جوزيف لوي گي-لوساك

جوزيف لوي گي-لوساك
Joseph Louis Gay-Lussac
Joseph Louis Gay-Lussac
Joseph Louis Gay-Lussac
ولدَ في 6 ديسمبر 1778
سان-ليونار-ده-نوبلا، ڤيين العليا
توفي في 9 مايو 1850(1850-05-09) (عن عمر 71 عاماً)
باريس
القومية فرنسي
مجال البحث الكيمياء
اشتهر بسبب قانون گي-لوساك

جوزيف لوي گي-لوساك Joseph Louis Gay-Lussac (أيضاً جوزيف لوي گي-لوساك؛ 6 ديسمبر 1778 – 1850م). كيميائي وفيزيائي فرنسي. نشر نتائج تجاربه عن تأثير الحرارة على الغازات في عام 1802م. كانت نتائجه متوافقة مع العمل غير المنشور للكيميائي الفرنسي جاك شارل، والمعروف بقانون تشارلز. درس كيميائية الغازات في عام 1809م، ولخص أعمال آخرين في قانون الأحجام الموحدة. وينص هذا القانون على أن الغازات تشكِّل مركَّبات بنسب محددة وبسيطة. ويمكن تحديد هذه النسب بمعادلات؛ فمعادلة الماء على سبيل المثال، تبين أنه مركب من جزئين من الهيدروجين وجزء من الأكسجين.

وُلِدَ جي لوساك في سان-ليونار-ده-نوبلا في إقليم ڤيين العليا لعائلة غنية. تلقى علومه في مدينته حتى بلغ العشرين من عمره. تتلمذ في مدرسة البوليتكنيك في باريس بين عامي 1797 و1802 ليصبح مهندساً للطرق والجسور، إلا أن أحد أساتذته وهو الكيميائي برتوليه C. L. Berthollet لاحظ تميُّزه، فاتخذه مساعداً له في أركوي Arcueil (إحدى ضواحي باريس) حيث أسس العالمان برتوليه ولابلاس Laplace تجمُّعاً صغيراً للعلماء.[1]

لمع غاي لوساك مهنياً وعلمياً، وفي عام 1806 انتخب عضواً في أكاديمية العلوم الفرنسية التي ترأسها لاحقاً بين عامي 1822 و1834، وفي عام 1808 ترأس قسم الفيزياء في كلية العلوم بباريس، ثم قسم الكيمياء في مدرسة البوليتكنيك وفي جامعة السوربون. وكان من أوائل مَن جمعوا عدة مناصب علمية وإدارية وحتى سياسية، إذ انتُخِب في البرلمان عام 1830 عن مدينة ليموج، وأعيد انتخابه مرتين وبقي فيه حتى عام 1839.

ألّف (بالاشتراك مع تنار Thénard) كتاباً عنوانه «بحوث فيزيائية وكيميائية» Recherches physico- chimique عام 1811. ونشر أكثر من مئة وخمسين بحثاً، كما نشر بحوثاً أخرى بالاشتراك مع همبولت، تنار، وِلتر، وليبغ. ووجّه الكيمياء نحو التحليل الكمّي.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

انجازاته

گي-لوساك وبيو يصعدان في بالون هواء ساخن، 1804. رسم من أواخر القرن 19.

درس جي لوساك طبقات الجو العليا في عام 1804م وارتفع 6,400 م عن سطح البحر في منطاد مملوء بغاز الهيدروجين لجمع عينات من الهواء. وكان يرغب في معرفة تركيب الهواء، والتعرف على درجة حرارته ورطوبته. وطور عمليات صنع حمضي الكبريتيك والأوكزاليك للصناعة، كما اقترح طريقة لتحديد كمية القلويات في البوتاس والصودا، وطور طرقًا لتخمين كمية الكلور في مسحوق التبييض. عزل جي لوساك ولويس جاكوس ثينارد، كلاً بمفرده، البورون في العام نفسه 1808م، الذي قام فيه السير همفري ديفي في إنجلترا بالعمل نفسه. اكتشف جي لوساك غاز السيانوجين في عام 1815م.

ومن أهم أعماله:

ـ في الفيزياء: كانت تجاربه الأولى حول التمدد الحراري للغازات، فأوضح أن جميعها يتمدد بالنسبة نفسها حرارياً، ووضع عام 1802 القانون الخاص بالغازات الكاملة تحت ضغط ثابت، حيث يتناسب الحجم طرداً مع درجة الحرارة المطلقة. وقد وضع القانون بالشكل الآتي: ح = ح0 (1+ يه د) حيث ح ، ح0 حجما الغاز عند الدرجة صفر والدرجة دْ سيلسيوس على التوالي، يه معامل تمدد يساوي 1/273.

درس غاي لوساك تكاثف بخار الماء عند درجات حرارة منخفضة لفهم تشكل الغيوم وتحولات الطقس، فصنع موازين حرارة وضغط عالية الدقة قياساً على عصره.

ـ في الكيمياء: إذا كان لافوازييه[ر] قد طور القياسات الوزنية في الكيمياء؛ فإن غاي لوساك كان ماهراً في قياس الحجوم، فبدأ بتحليل الهواء، إذ ركب منطاداً (مع بيو Biot) إلى ارتفاع 4000متر في المرة الأولى لدراسة تغيرات المغنطيسية الأرضية على ارتفاعات مختلفة، و7000 متر في المرة الثانية لتحليل الهواء، ووجد أن كليهما لايتغير بين سطح الأرض وهذه الارتفاعات.

انصبت أبحاث غاي لوساك على النسب الحجمية التي يتفاعل وفقها الأكسجين والهدروجين ليشكلا الماء، فحصل على النسبة 2/1 بدقة عالية، وبعد دراسة عدد من تفاعلات الغازات وضع قانون النسب الحجمية الثابتة للغازات المتفاعلة [ر: الاتحادات الكيمياوية (قوانين ـ)]، والمقصود به أن حجوم الغازات الداخلة في تفاعل والناجمة عنه تكون بنسب ثابتة وبأعداد صغيرة صحيحة.

كان الإنكليزي ديفي Davy قد عزل معدنَي الصوديوم والبوتاسيوم بالتحليل الكهربائي لملحيهما قبل فترة قصيرة، فوضع غاي لوساك طريقة لاستحصالهما من تفاعل الحديد المحمّى مع هدروكسيديهما. وصنع أكاسيد وأميدات هذين المعدنين، واكتشف عنصر البور. أما مركبات السيانيد فقد تعمق في دراستها واكتشف حمض سيان الماء HCN وغاز السيانوجين C2N2.

وكانت له إسهامات واسعة في الكيمياء العضوية. إذ إن لافوازييه وجد طريقة لتحليل المواد العضوية، وذلك بحرقها بالأكسجين في ناقوس زجاجي محاولاً تحديد الماء وغاز الكربون المتكوّن. وقد حسّن غاي لوساك وتنار هذه الطريقة، وذلك بحرق العينة في أنبوب احتراق combustion tube بوجود مادة مؤكسِدة مثل كلورات البوتاسيوم KClO3 عام 1810، واستعاد فيما بعد أكسيد النحاس عام 1815.

كان غاي لوساك أول من درس ظاهرة التماكب isomerism في الكيمياء العضوية، فقد درس عدداً من المواد المتماثلة في صيغتها المجملة والمختلفة في خواصها، وتوصل إلى أن هذا الاختلاف ناجم عن اختلاف ترتيب ذراتها.

أسهم غاي لوساك في تطوير الصناعة الكيمياوية بصفته مهندساً مرموقاً. ففي صناعة حمض الكبريت الحديثة العهد آنذاك، والقائمة على أكسدة الكبريت إلى غاز ثنائي أكسيد الكبريت SO2 عن طريق حرقه بالهواء، ثم استخدام أملاح النترات في أكسدة الغاز الناتج إلى ثلاثي أكسيد الكبريت SO3 فيما يسمى بغرف الرصاص، صمم غاي لوساك برجاً خاصاً سمح بإعادة استعمال أكاسيد الآزوت المنبعثة من أملاح النترات، مما حقق وفراً هائلاً في هذه الصناعة.

تعود المعايرة الحجمية (باستخدام السحَّاحة والممص) بفضل اختراعها إلى هذا العالم الذي نشرها آنذاك في المصانع لمراقبة منتجاتها الكيمياوية.

توفي غاي لوساك في باريس مكرَّماً من لويس فيليب ملك فرنسا، تاركاً ثروة ضخمة حصَّلها من إنجازاته.


النسب الأكاديمي

قبر جاي-لوساك
نسب أكاديمي
أساتذة مميزون طلاب مميزون
C. L. Berthollet (1748-1822), Paris

Antoine François, comte de Fourcroy (1755-1809), Paris

Jean-Jacques Colin (1784-1865), répétiteur in 1809-1817

Pierre Robiquet (1780-1840), répétiteur in 1813-1818
César Despretz (1791-1863), répétiteur in 1817-?
Jules Pelouze (1807-1867), répétiteur in 1831-1837?
Edmé Fremy (1814-1894)
Henri-Victor Regnault (1810-1878)
Justus Liebig (1803-1873)

الهامش

  1. ^ أحمد الفرا. "غاي لوساك (جوزيف لويس ـ)". الموسوعة العربية. Retrieved 2012-09-01.

للاستزادة

  • Gay-Lussac, L. J. and A. von Humboldt (1805) Expérience sur les moyens oediométriques et sur la proportion des principes constituents de l'atmosphère. J. Phys.-Paris LX.
  • Maurice Crosland. Gay-Lussac, Scientist and Bourgeois, Cambridge University Press, Cambridge, 1978, 333p., ISBN 0521219795

وصلات خارجية