Zuurstof is onmisbaar voor alle leven. Bijna elk levend organisme heeft het nodig om te ademen, en zelfs vuur heeft zuurstof nodig om te kunnen branden.
Het is onzichtbaar, neutraal voor de smaak en reukloos, en het is ook overal om ons heen. Het is er bij onze eerste ademhaling tot onze laatste, en volgens wetenschappelijke studies is zuurstof ongeveer 3,5 miljard jaar geleden verschenen in de geologische geschiedenis.
Is het dan niet vreemd om te zeggen dat iemand het ooit ontdekt heeft?
Dit is geen toevallige ontdekking. Er zat een knappe kop achter de ontdekking van zuurstof, ook al dwaalde die soms af in onmogelijke hypothesen.
Dankzij Joseph Priestley kunnen wij in geval van nood extra lucht krijgen, kunnen we metaal smelten (of snijden) en kunnen we na een zware dag genieten van een bruisend drankje - en dat alles zonder de verwijten en spot die hem door de wetenschappelijke gemeenschap en de maatschappij in het algemeen ten deel vielen.
Joseph Priestley was een ongewone man. Hij viel op door zijn wetenschappelijke opvattingen (zowel de legitieme als die welke al lang weerlegd waren) en door zijn hardnekkige vasthoudendheid aan het theïsme, evenals door zijn nefaste wens om die twee met elkaar te combineren.
Maar was het werkelijk Priestley die zuurstof ontdekte?
Om die vraag te beantwoorden en de man beter te begrijpen, neemt Superprof de man onder de loep.
Joseph Priestley: Een korte biografie
Joseph Priestley werd geboren op 24 maart 1733, in Yorkshire. Vermoedelijk had zijn moeder het moeilijk met haar eerstgeborene en daarom werd hij toen hij nog maar één jaar oud was naar zijn grootvader gestuurd. Na de dood van zijn moeder mocht hij naar het ouderlijk huis terugkeren, maar toen zijn vader hertrouwde, werd hij weer weggestuurd, ditmaal naar zijn tante.
Die tante was rijk en kinderloos, en zij en haar man waren dol op de jongen. Zij merkte op hoe intellectueel hij was. Daarom probeerde zij, om zijn genialiteit te stimuleren, de best mogelijke opleiding voor hem te vinden. Tante Sarah hoopte dat hij zou toetreden tot een religieuze orde.
Het geloof speelde een centrale rol in het leven van Joseph.
Het gezin waarin hij geboren werd was Separatistisch; hij werd geïndoctrineerd in het calvinistische geloofssysteem. Zijn religieuze overtuigingen vormden pas een probleem toen hij ernstig ziek werd. Toen hij 16 jaar oud was, geloofde hij oprecht dat hij zich tot het christendom moest bekeren om zijn ziel te redden, maar hij vreesde dat hij daar vóór zijn dood geen tijd meer voor zou hebben.
Hij overleefde de ziekte, maar zijn religieuze overtuigingen kregen een zware klap. Hij werd uitgesloten van volwaardig kerklidmaatschap en gaf elk idee om in het ambt te treden op. Aangezien hij echter al zo ver gevorderd was in zijn godsdienstige opvoeding, zette hij die studies voort, zij het met een draai.
Het boek dat zijn levensloop besliste, was Observations on Man, geschreven door David Hartley. Dit boek veranderde Priestley's denken over godsdienst, filosofie en psychologie. Hij zou daarna zijn leven wijden aan het zoeken naar wetenschappelijk bewijs voor religieuze en morele feiten.
Om dat doel te bereiken, veranderde hij (weer) van gedachten, en wijdde zich definitief aan het ambt.
Was Sir Alexander Fleming gewoon een sloddervos of was het juist verstrooidheid die leidde tot zijn ontdekking van penicilline?
Opvattingen over godsdienst, filosofie en politiek
Voor wetenschappers geldt dat hoe meer ze ontdekken, hoe minder ze op religie vertrouwen om hun overtuigingen te staven. Priestley deed precies het tegenovergestelde: hij werd wetenschapper om de godsdienst te "bewijzen". Het enige probleem was dat zijn opvattingen niet aanvaard werden door de leken.
Zijn eerste opdracht, na zijn afstuderen aan de Daventry Academy, was verre van aangenaam. Een kleine buitenpost op het platteland en een gemeente die verbolgen was over zijn bizarre religieuze ideeën, bevielen hem niet zo goed. Zijn geloofsgenoten verfoeiden hem en zijn standpunten. Ze kwamen niet meer naar de kerk en gaven geen giften meer.
Het ging de verkeerde kant op; zelfs zijn tante, die beloofd had om hem te steunen wanneer hij in het ambt zou treden, trok haar steun in toen zij ontdekte dat hij niet meer in het calvinisme geloofde.
Drie jaar na zijn ontslag uit zijn eerste functie, vond hij een andere. Deze keer hechtte de gemeenschap niet zoveel waarde aan zijn overtuigingen - of misschien kon hij gewoon beter verbergen. Hoe het ook zij, hij was daar veel productiever.
Hij richtte een school op - iets wat hij al lang gehoopt had te doen, en gaf les in natuurfilosofie. Om de lessen aantrekkelijker te maken, kocht hij wetenschappelijke apparatuur en richtte hij een primitief laboratorium in. Daar schreef hij zijn baanbrekende werk, The Rudiments of English Grammar.
Dit boek wist zo goed de Engelse grammatica los te koppelen van het Latijn, dat het de aandacht trok van de academici van de Warrington Academy. Hij kreeg daar al gauw een baan als leraar aangeboden, en toen begon het pas echt te lopen voor Joseph.
In tegenstelling tot Rosalind Franklin, die een belangrijke rol speelde bij de ontdekking van de spiraalvormige structuur van het DNA en die tijdens haar leven vrijwel genegeerd werd, waren de standpunten van Joseph Priestley het onderwerp bij uitstek in wetenschappelijke, religieuze en politieke kringen.
Ben je op zoek naar scheikundelessen bij jou in de buurt? Twijfel niet om je lessen te nemen via Superprof!
Priestley's werk: De ontdekking van zuurstof
Warrington, met zijn academische en intellectuele atmosfeer, stond bekend als het Athene van het Noorden. Joseph en zijn levendig intellect kregen het al gauw drukker en werden ook beter onthaald.
Hij gaf lezingen over anatomie en zette zijn studies in de natuurwetenschappen voort. Nadat hij verklaard had dat hij een boek zou schrijven over de geschiedenis van de elektriciteit, regelden zijn collega's ontmoetingen met de kopstukken op dat gebied. Tijdens een bezoek bij Benjamin Franklin werd hij aangemoedigd om experimenten uit te voeren.
Dat was het begin van zijn experimenteel werk.
Tegen 1774 had Priestley verscheidene boeken gepubliceerd over verschillende onderwerpen, gaande van politiek tot theologie, filosofie en geschiedenis. En natuurlijk wetenschap. Toen dus het eerste deel van Experiments and Observations on Different Kinds of Air verscheen, namen de academici het gretig ter hand... om vervolgens het hoofd erover te breken.
De één dacht dat het over natuurkundige vraagstukken ging, de ander meende dat het voor scheikundigen bedoeld was, en weer anderen zagen het als een waarschuwing voor politici over de wetenschappelijke vooruitgang.
Zoek je naar bijles scheikunde bij jou in de buurt? Volg je lessen gerust via Superprof. Onze scheikunde leraren staan voor je klaar!
Hoe het ook ontvangen werd, het werk legde verschillende ontdekkingen aan de dag:
- distikstofoxide (in zijn werk stikstoflucht genoemd)
- watervrij zoutzuur (zure zeelucht)
- ammoniak (alkalische lucht)
- distikstofoxide (gedeflogiseerde stikstoflucht)
- zuurstof (gedeflogiseerde lucht)
Gedeflogiseerde lucht was volkomen nieuw voor hem, maar omdat hij op het punt stond door Europa te toeren, had hij geen tijd om verder onderzoek te doen.
Toen hij in Parijs was, herhaalde hij het experiment dat tot die ontdekking had geleid in aanwezigheid van de Franse scheikundige Antoine Lavoisier. Die voerde verdere experimenten uit met deze nieuwe "lucht". Intussen ging Joseph, terug in Engeland, naar zijn laboratorium om verdere experimenten te doen.
Door hete zonnestralen op een blok kwikoxide - vast bij kamertemperatuur - te richten, produceerde hij een bepaalde hoeveelheid van deze lucht, die hij daarna op muizen testte. In tegenstelling tot wat hij verwacht had, stierven de muizen niet, dus nam hij er zelf een paar teugen van. Hij merkte dat hij niet alleen beter kon ademen, maar dat de nieuwe "lucht" ook beter brandde.
Deze ontdekkingen vormden het tweede deel van zijn Experiments and Observation on Air, met als inleiding van het boek de betekenis van deze ontdekkingen voor de godsdienst. Hij hield zijn chronologie nauwgezet bij en noteerde alle moeilijkheden en onduidelijkheden bij zijn onderzoek, terwijl hij de diepere betekenis van zijn ontdekking van zuurstof liet rusten in deel III van zijn reeks Experiments. Die werd gepubliceerd in 1777.
Om die reden is het moeilijk om precies te weten wie het eerst zuurstof ontdekte.
Zowel Lavoisier als een Zweedse apotheker, Carl Scheele genaamd, kunnen aanspraak maken op de eerste ontdekking - uit verslagen blijkt dat Scheele het gas inderdaad het eerst isoleerde, maar hij publiceerde het pas na Priestley. Lavoisier was de eerste die zuurstof beschreef als gezuiverde lucht, en liet daarbij de vermelding van de flogistontheorie achterwege.
Joseph Priestley kreeg de eer voor de ontdekking van Sheele, wat blijkbaar een vrij vaak voorkomend gebeuren is in de wetenschap, zoals ook bij een van 's werelds meest vermaarde wetenschappers, Marie Curie.
Zoek je naar scheikundelessen bij jou in de buurt? Volg je lessen gerust via Superprof. Onze leraren staan voor je klaar!
De laatste jaren van Joseph Priestley
Joseph maakte terecht aanspraak op andere ontdekkingen, met name hoe zuurstof van vitaal belang is voor het bloed. Lavoisier zou later in de Franse Academie van Wetenschappen een uiteenzetting geven over datzelfde onderwerp; zijn werk wordt toegeschreven aan de ontkrachting van de flogistontheorie.
Flogistontheorie: het idee dat er een vuurachtig element in brandbare elementen zit, dat vrijkomt bij verbranding.
Joseph Priestley bleef aan de theorie vasthouden, ook al werd ze al lang niet meer aanvaard en was ze nu, door het werk van Lavoisier, totaal ontkracht. Die koppigheid kostte hem het aanzien van de wetenschappelijke gemeenschap. Hij werd ooit begeerd om zijn briljante geest, maar nu werd hij hoogstens getolereerd en meestal beschimpt.
Het kwam tot een ruzie met zijn patron, Lord Shelburne. De redenen daarvoor zijn niet duidelijk, maar het effect ervan wel: hij was niet langer welkom in wetenschappelijke, academische, godsdienstige of filosofische kringen, en zonder mecenaat, moest Priestley de stad verlaten.
Samen met zijn gezin verhuisde hij naar Birmingham, waar ze tien jaar lang gelukkig leefden... voordat ze moesten vluchten voor hun leven.
Priestley's dogmatische volharding in zijn religieuze en politieke opvattingen viel niet in goede aarde bij de leken, die tegen hem in opstand kwamen in een huiveringwekkend schouwspel van geweld, dat nu bekend staat als de Priestley-rellen. Op aandringen van vrienden vluchtte het gezin naar de Verenigde Staten, waar zij de rest van hun leven doorbrachten.
In tegenstelling tot andere beroemde scheikundigen en hun ontdekkingen, is het werk van Joseph Priestley beroemd in verscheidene academische kringen. Niet de minste daarvan zijn zijn bijdragen aan de Engelse grammatica. Sommigen beweren inderdaad dat hij beter bekend is om zijn pedagogie dan om enige wetenschappelijke prestatie.
Toch was zijn filosofie erg invloedrijk. Veel van zijn ideeën leven voort in de utilitaristische filosofie, een leer die gevormd werd door o.a. Herbert Spencer en John Stuart Mill.
Ontdek nu waarom Louis Pasteur beroemd werd, behalve vanwege het feit dat hij melk veilig maakte om te drinken.
Hier vind je nog meer beroemde scheikundigen en hun ontdekkingen!
Vond je dit artikel leuk? Laat een beoordeling achter!
Laden...
