Gai-Lussac, una ciencia elegante

2003/09/01 Rementeria Argote, Nagore - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Biografiak

Gai-Lussac tivo que facer pipetas e baretas máis precisas para que os resultados fosen fiables.

De mozo, o seu axudante de Berthollet abriulle moitas portas, xa que na súa casa rural de Arcueil reuníanse científicos punteiros da época como Lavoisier ou Laplace.

XIX. A principios do século XX, a química, a diferenza da física, aínda non conseguiu un modelo matemático paira explicar e predicir os feitos. O matemático Laplace defendía un modelo matemático paira explicar a química. Cría na regularidade do medio físico e pensaba que as reaccións podían expresarse de forma sinxela mediante fórmulas.

O seu traballo pode considerarse un exemplo de método científico. Un dos exemplos máis claros é a subida ao aeróstato. En setembro de 1804 elevouse a sete mil metros de altitude no aeróstato. A súa intención era comprobar si o campo magnético da Terra e a composición do aire varían ou non coa altitude.

Primeiro fixo una ascensión de até catro mil metros acompañada polo matemático Biot. Naquela subida foise medindo a intensidade do campo magnético terrestre. Na seguinte subiu só até o sete mil metros. Nesta ascensión, ademais da intensidade do campo magnético, mediu a temperatura e a presión e foi recollendo mostras de aire a medida que ascendía. Nesta segunda ascensión alcanzou a altitude máis alta até entón e necesitouse medio século paira volver subir a máis de sete mil metros.

Gai-Lussac (1778-1850).

Tras analizar as medicións realizadas no aeróstato e as mostras recollidas, concluíu que tanto o campo magnético da Terra como a composición do aire permanecían constantes, polo menos até o seis mil metros. Esta última determinación é moi significativa e demostra que Gai-Lussac non quería as afirmacións absolutas e coñecía os límites do seu traballo.

Hoxe en día sábese que a medida que ascende en altura, a pesar de que hai menos aire, a relación entre os compoñentes é a mesma, polo que os primeiros cen quilómetros da atmosfera denomínanse homosferas. O campo magnético tamén se pode dicir que se mantén constante a medida que ascende en altura.

Pénsese no grao en que Gai-Lussac era metódico: aínda que as medicións en aeróstato non se axustaban aos resultados obtidos por Alexander Von Humbolt, o prestixioso investigador de Prusia recoñeceu a precisión do traballo de Gai-Lussac e mostrou o seu desexo de colaborar. Así, en 1804 medíronse as proporcións de hidróxeno e osíxeno que reaccionan paira formar auga. Viron que os dous volumes do hidróxeno formaban a auga cun único volume de osíxeno. E é que este resultado puxo en cuestión o traballo doutro investigador, xa que Dalton, medindo as masas de hidróxeno e osíxeno, non conseguiu un número tan redondo en proporcionalidade. Con todo, Dalton non tivo en conta a seriedade da investigación de Gai-Lussac e acusoulle de facer trampa paira conseguir o resultado desexado.

Lei de Gai-Lussac

Gai-Lussac mellorou diversas ferramentas de laboratorio.

Por mor desta investigación, a súa obra máis coñecida chegou en 1808: Lei de Combinación de Volumes. Esta lei, coñecida tamén como Lei de Gai-Lussac, confirma que ao combinar gases fano en simples relacións de volumes. Grazas a iso, entre outras cousas, Berzelius construíu en 1828 a primeira táboa de pesos atómicos.

Con todo, non pode omitirse o traballo de Gai-Lussac na difusión de gases. En 1802 publicou a Lei de Extensión de Gases, que logo se denominou Lei de Charles. De feito, antes Jacques Charles obtivo resultados similares, aínda que posteriormente publicáronse. Segundo esta lei, o volume dun gas é proporcional á súa temperatura absoluta a presión constante, polo que todos os gases expándense na mesma proporción a medida que aumenta a temperatura.

Esta lei abriu novas vías. Tomando como base as leis 2 e 3 da termodinámica, Avogadro tamén o tivo en conta á hora de expor a súa hipótese. Segundo esta hipótese, todos os gases teñen o mesmo número de partículas por unidade de volume a unha temperatura determinada. Esta hipótese foi rexeitada polos científicos da época e non tivo moita audiencia até décadas despois. Pero sería importante paira Gai-Lussac si aceptouno, xa que podería explicar por que a súa lei e a de Dalton non se axustaban.

Como se pode observar, Gai-Lussac foi un científico refinado e metódico, pero tamén cabezudo.

As medicións realizadas no aeróstato permitiron coñecer mellor a atmosfera.

O científico francés traballou en varios campos. Xunto a Laplace investigou a capilaridad e coa axuda de Thenard descubriu o elemento boro. Inventor da torre de absorción paira a produción de ácido sulfúrico, as Torres Gai-Lussac utilizáronse na industria paira obter ácido sulfúrico até ben entrado o século vinte. Tamén traballou na mellora de ferramentas de laboratorio como pipeta e bureta. Como se pode observar, Gai-Lussac non era un home paira estar quieto.