Antoine Lavoisier gab Sauerstoff seinen Namen, von den griechischen Wörtern für "Säureformer". Aber das war nicht sein einziger Beitrag zum wissenschaftlichen Verständnis dessen, was es tut.
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Lavoisier wurde am 26. August 1743 geboren und gilt laut den Bibliotheken der University of Missouri als „Vater der modernen Chemie“. Er war einer der ersten, der Chemie mit der Wissenschaft des Körpers und der Physiologie in Verbindung brachte und das studierte, was wir heute Stoffwechsel und Atmung nennen. Einer seiner denkwürdigsten Beweise dafür, dass Körper denselben Prozessen unterworfen waren wie die Welt um sie herum, war die Zeit, als er ein Meerschweinchen einfror.
Sauerstoff wurde zuerst von Joseph Priestley, einem britischen Chemiker, der Luft studierte, im Jahr 1774 isoliert. Priestley nannte es "enthohlte Luft", weil er dachte, es sei "reine Luft", der es an Phlogiston mangele, ein Element, von dem Wissenschaftler des 18. Jahrhunderts glaubten, es sei von etwas erzeugt worden Brennen war aber auch in normaler Luft vorhanden.
Lavoisier glaubte nicht, dass Priestley in Bezug auf Phlogiston recht hatte, was zu einem langen Kampf führte. Lavoisier glaubte Priestley nicht wegen seiner eigenen bahnbrechenden Herangehensweise an die Chemie. Lavoisier glaubte, dass "Materie - identifiziert nach Gewicht - durch jede Reaktion konserviert wird", schreibt Chemical History . Heute ist dies als Massenerhaltungsgesetz bekannt. Was es bedeutet ist, dass die gleiche Menge an Materie, die in eine chemische Reaktion eintritt, daraus austritt. Dieser zentrale Glaube veranlasste ihn zu untersuchen, wie sich die in der Luft vorhandenen Gase auf Feuer und Atmung auswirken. Esther Inglis-Arkell schreibt für io9, wie dies Lavoisier dazu brachte, das arme Nagetier zu quälen.
Lavoisier bemerkte, dass sich Menschen und Tiere wie ein Feuer zu erwärmen schienen. Auch wie ein Feuer würden die Menschen, wenn sie in einem unbelüfteten Raum blieben, die Luft schließlich in ein Gas verwandeln, das sie erstickte. Lavoisier erkannte, dass die beiden Prozesse, ein brennendes Feuer und die Atmung der Menschen, gleichwertig waren. Obwohl er die Chemie nicht beweisen konnte, konnte er die Grundphysik beweisen. Eines der Hauptprobleme seiner Theorie war, dass die von Tieren erzeugte Wärme im Gegensatz zum Feuer so gering war. Wie könnte es gemessen werden?
Lavoisier porträtierte mit seiner Frau Marie-Anne Paulze Lavoisier, die selbst eine erfahrene Chemikerin und Übersetzerin war. (Wikimedia Commons) Meerschweinchen, die im modernen Peru beheimatet sind, waren seit mindestens ein paar hundert Jahren in Europa als Haustiere für wohlhabende Europäer, schreibt Maev Kennedy für The Guardian . Woher Lavoisier das Meerschweinchen nahm, das er im ersten Tierkalorimeter der Welt verwendete, bleibt ein Rätsel. Um die Wärme zu messen, die durch das Atmen erzeugt wurde, stellte er ein Meerschweinchen in einen Eimer, der in einem anderen mit Eis gefüllten Eimer verschachtelt war. Der Eiskübel war wiederum in einen mit Schnee gefüllten Eimer geschachtelt - der nur da war, um das Eis zu isolieren, schreibt Inglis-Arkells. Das Meerschweinchen war nicht erfroren, aber vermutlich ziemlich kalt, umgeben von all dem Eis.
"Lavoisier sammelte das geschmolzene Wasser und als er endlich ungefähr ein Kilogramm davon bekam, errechnete er, dass das Schmelzen des Eises ungefähr 80 Kilokalorien Energie vom Meerschweinchen erforderte", schreibt sie. "Er glaubte, dass die Energie aus einem Prozess stammt, der als Atmung bekannt ist und Sauerstoff in Kohlendioxid und Wärme umwandelt, genau wie ein brennendes Stück Holz."
"Durch dieses Experiment konnte Lavoisier nachweisen, dass die Atmung eine Form der langsamen Verbrennung ist", schreibt die Bibliothek der Universität von Missouri. Bis zu seinem frühen Tod durch Enthauptung im Jahre 1794 während der Französischen Revolution erforschte er weiter, wie die Chemie Körper formt und sogar Verbindungen zwischen Nahrung und Stoffwechsel herstellt.
