Joseph Black

Joseph Black (16. aprill 1728 Bordeaux – 6. detsember 1799 Edinburgh) oli šoti keemik, füüsik ja arst, keda peetakse üheks tänapäevase keemia rajajaks.

Ta taasavastas süsihappegaasi ning võttis kasutusele erisoojuse ja latentse soojuse (sulamissoojus, aurustumissoojus) mõiste.

Elu ja looming
Tema šoti päritolu isa, kelle kodulinn oli aga Belfast, tegutses tema sünniajal Bordeaux's veinikaupmehena.

Kui poiss oli 12-aastane, saadeti ta Belfasti ladina kooli (grammar school).

Black õppis Glasgow' (aastast 1746) ja Edinburghi ülikoolis arstiteadust. Glasgow's oli tema keemiaõppejõuks William Cullen.

Blacki keemiaalane uurimistöö sai alguse lubjavee põie- ja neerukividevastase toime uurimisest. Tol ajal arvati, et nn kaustilised alkaalid (näiteks põletatud lubi (kaltsiumoksiid)) on nn mahedad alkaalid (näiteks kriit (kaltsiumkarbonaat)), millega on ühinenud flogiston, ning näiteks kaltsiumkarbonaadi kaustiseerimisel flogiston eraldub.

Võrreldes muundumisi lubjakivist põletatud lubjaks, edasi kustutatud lubjaks ning jälle tagasi lubjakiviks magneesiumi ühendite vastavate reaktsioonidega, avastas Black element magneesiumi ning süsihappegaasi. Ta näitas 1752, et naatriumkarbonaat, kaaliumkarbonaat, magneesiumkarbonaat ja kaltsiumkarbonaat on tollases kõnepruugis kaustiliste alkaalide (kaltsineeritud magneesia, st magneesiumoksiid (MgO) ja põletatud lubi, st kaltsiumoksiid (CaO)) ühendid gaasiga, mida ta nimetas kinnitatud õhuks või seotud õhuks (fixed air), st süsihappegaasiga (CO2), ning et see gaas moodustab vastavalt magneesiumoksiidi ja kaltsiumoksiidiga reageerides karbonaadid magneesiumkarbonaadi ja kaltsiumkarbonaadi.

Tema tulemused ilmusid 1755 raamatus "De humore acido a cibis orto et Magnesia alba".

Sellega näitas ta esimesena, et on olemas erinevate omadustega gaase ning et gaas võib peale eraldumise ka ühineda tahkete ainetega, moodustades keemilisi ühendeid. Samuti näitas ta, et põletatud lubi muundub õhu käes aeglaselt kaltsiumkarbonaadiks. Sellest ta järeldas, et atmosfääris peab olema vähesel hulgal süsihappegaasi; see oli esimene märk sellest, et õhk ei koosne ainult ühest ainest.

Black näitas ka, et süsihappegaas moodustub puusöe põlemisel ning käärimisel ja väljub hingeõhuga ning et küünal ei saa süsihappegaasis põleda. Samuti näitas ta, et kui eemaldada küünla põlemisel piiratud õhuga ruumis moodustunud kogu süsihappegaas, jääb ikkagi järele jääk, mis küünla põlemist ei toeta. See viis Blacki õpilase Daniel Rutherfordi 1772 õhu peamise koostisosa "rikutud õhu", st lämmastiku avastamiseni.
Ta oli 1756. aastast Glasgow' ülikooli arstiteaduse professor ja keemialektor ning 1766. aastast Edinburghi ülikooli keemiaprofessor.

1760. aasta paiku leiutas Black kalorimeetri. Tema selgitas ka erinevuse temperatuuri ja soojuse vahel. Ta uuris esimesena ainete erisoojust ning sulamissoojust ja aurustumissoojust (latentne soojus). Need uurimused omandasid tähtsuse muu hulgas James Watti jaoks aurumasina väljatöötamisel.

Blacki katseriistad ja taip ületasid kaugelt tema kaasaegsete keemikute oma.

Tunnustus
1783 – Edinburghi Kuningliku Seltsi asutajaliige

Märkused

Šoti arstid
Šotimaa keemikud
Šotimaa füüsikud
Sündinud 1728
Surnud 1799