Antoine Lavoisier ha dato il nome all'ossigeno, dalle parole greche per "acido-precedente". Ma quello non era il suo unico contributo alla comprensione scientifica di ciò che fa.
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Nato il 26 agosto 1743, Lavoisier "è considerato il padre della chimica moderna", secondo le biblioteche dell'Università del Missouri. Fu una delle prime persone a mettere in relazione la chimica con la scienza dei corpi, la fisiologia e studiare quello che oggi chiamiamo metabolismo e respirazione. Una delle sue prove più memorabili che i corpi subirono alcuni degli stessi processi del mondo che li circondava fu il tempo in cui congelò una cavia.
L'ossigeno fu isolato per la prima volta da Joseph Priestley, un chimico britannico che studiava aria, nel 1774. Priestley la chiamò "aria disloglogata", perché pensava che fosse "aria pura" che mancava di flogisto, un elemento che gli scienziati del XVIII secolo pensavano fosse prodotto da qualcosa brucia ma era presente anche nell'aria normale.
Lavoisier non pensava che Priestley avesse ragione sul flogisto, provocando una lunga battaglia. Lavoisier non credeva a Priestley a causa del suo approccio innovativo alla chimica. Lavoisier credeva che "la materia - identificata dal peso - sarebbe stata conservata attraverso qualsiasi reazione", scrive la storia chimica . Oggi questa è conosciuta come la legge di conservazione della massa. Ciò significa che la stessa quantità di materia che entra in una reazione chimica ne deriva. Questa convinzione centrale lo ha portato a studiare in che modo i gas presenti nell'aria si collegano al fuoco e alla respirazione. Scrivendo per io9, Esther Inglis-Arkell spiega come ciò abbia portato Lavoisier a tormentare il povero roditore.
Lavoisier notò che, proprio come un fuoco, le persone e gli animali sembravano riscaldarsi. Allo stesso modo di un incendio, se le persone rimanessero in una stanza non ventilata, alla fine trasformerebbero l'aria in un gas che li ha soffocati. Lavoisier si rese conto che i due processi, un fuoco che bruciava e la gente che respirava, erano equivalenti. Sebbene non potesse provare la chimica in questione, poteva provare la fisica di base. Uno dei problemi principali con la sua teoria era che, a differenza del fuoco, il calore prodotto dagli animali era così minore. Come potrebbe essere misurato?
Lavoisier ha interpretato la moglie Marie-Anne Paulze Lavoisier, che era una esperta chimica e traduttrice. (Wikimedia Commons) Le cavie, che sono originarie del moderno Perù, erano in Europa da almeno alcune centinaia di anni come animali domestici per i ricchi europei, scrive Maev Kennedy per The Guardian . Dove Lavoisier ha preso la cavia che ha usato nel primo calorimetro animale al mondo rimane un mistero. Per misurare il calore prodotto dalla respirazione, mise una cavia in un secchio annidato in un altro secchio pieno di ghiaccio. Il secchiello del ghiaccio era a sua volta annidato in un secchio pieno di neve, che era proprio lì per isolare il ghiaccio, scrive Inglis-Arkells. La cavia non si è congelata a morte, ma era presumibilmente piuttosto fredda, circondata da tutto quel ghiaccio.
"Lavoisier ha raccolto l'acqua sciolta e quando alla fine ne ha ricavato circa un chilogrammo, ha calcolato che lo scioglimento del ghiaccio ha richiesto circa 80 chilocalorie di energia dalla cavia", scrive. "Credeva che l'energia provenisse da un processo noto come respirazione, che trasformava l'ossigeno in anidride carbonica e calore, allo stesso modo di un pezzo di legno che bruciava".
"Attraverso questo esperimento, Lavoisier è stato in grado di dimostrare che la respirazione era una forma di combustione lenta", scrive le Biblioteche dell'Università del Missouri. Continuò a esplorare i modi in cui la chimica modella i corpi, anche disegnando legami tra cibo e metabolismo, fino alla sua prematura morte decapitando nel 1794, durante la Rivoluzione francese.
