อังตวน อลเรนต์ ลาวัวซิเยร์ : Antoine Laurent Lavoisier
เกิด วันที่ 26 สิงหาคม ค.ศ. 1743 ที่กรุงปารีส (Paris) ประเทศฝรั่งเศส (France)
เสียชีวิต วันที่ 8 พฤษภาคม ค.ศ. 1794 ที่กรุงปารีส (Paris) ประเทศฝรั่งเศส (France)
ผลงาน - พบสมบัติของการสันดาป หรือการเผาไหม้
หลังจากยุคของโรเบิร์ต บอลย์ (Robert Boyle) ผ่านมา
วิชาเคมีก็มีความเจริญก้าวหน้ามาตลอด จนกระทั่งถึงยุคของ
ลาวัวซิเยร์วิชาเคมียิ่งมีความเจริญก้าวหน้ามากขึ้นไปอีก
เนื่องจากผลงานการค้นพบทางเคมีของเขาหลายชิ้น
ลาวัวซิเยร์เกิดเมื่อวันที่ 26 สิงหาคม ค.ศ. 1743 ที่กรุงปารีส
ประเทศฝรั่งเศส ครอบครัวของเขาถือว่าเป็นผู้ที่มั่งคั่งที่สุด
ในปารีสก็ว่าได้ทั้งบิดาและมาตดาของเขาต่างก็มาจากตระกูลที่มั่งคั่งบิดาของ
เขาเป็นเจ้าหน้าที่ฝ่ายกฎหมายแระจำรัฐสภา ชื่อว่า ฌาน อังตวน ลาวัวซิเยร์
(Jean Anton Lavoisier) ส่วนมารดาชื่อว่า เอมิลี่ ปุงตีส
เป็นบุตรีของเลาขานุการ ของนายทหารเรือ
ยศนายพลเรือโทและยังเป็นทนายความชื่อดัง
อีกทั้งยังเป็นสมาชิกรัฐสภากรุงปารีสอีกด้วย เมื่อลาวัวซิเยร์อายุได้ 7 ปี
มารดาเขา เสียชีวิต บิดาได้ส่งลาวัวซิเยร์ไปอยู่กับน้า
เนื่องจากฐานะทางครอบครัวที่ร่ำรวยของลาวัวซิเยร์ทำให้เขาได้รับการศึกษาที่
ดีมาก หลังจากที่จบการศึกษาเบื้องต้นแล้ว
พ่อของเขาก็ส่งเขาไปเรียนต่อวิชากฎหมายที่วิทยาลัยมาซาริน (Mazarin
College) ด้วยพ่อ
ของเขาต้องการให้เขาเป็นทนายเช่นเดียวกับพ่อและตานั่นเองในระหว่างที่ศึกษา
อยู่ที่วิทยาลัยแห่งนี้ เขามีโอกาสได้ศึกษาวิชาต่าง ๆ มากมาย
รวมถึงวิชาวิทยาศาสตร์ด้วย ทำให้เมื่อเขาเรียนจบวิชากฎหมาย
ลาวัวซิเยร์ก็ไม่ได้ประกอบอาชีพเป็นทนายความ แต่กลับ
ไปศึกษาต่อเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์แทน โดยเฉพาะวิชาเคมี
ลาวัวซิเยร์เริ่มศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของดินฟ้าอากาศ
หรือวิชาอุตุนิยมวิทยา (Meteorology)
โดยเขาใช้เทอร์มอมิเตอร์วัดอุณหภูมิของอากาศวันละหลาย ๆ ครั้งแล้วจดบันทึก
อุณหภูมิไว้ทุกครั้ง และทำเช่นนี้ทุกวันจนกระทั่งเขาเสียชีวิต
และด้วยวิธีการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอากาศ ต่อมาเขา
สามารถพยากรณ์อากาศได้อย่างแม่นยำ
ต่อมาในปี ค.ศ. 1765
ลาวัวซิเยร์ได้ทำการทดลองเกี่ยวกับเคมี
โดยครั้งแรกเขาได้ทดลองเกี่ยวกับแร่ยิปซัม (Gypsum)
ภายหลังการทดลองลาวัวซิเยร์พบสมบัติของแร่ยิปซัมที่ว่าเมื่อนำแร่ยิปซัมมา
เผาเพื่อทำปูนปลาสเตอร์จะมีไอน้ำระเหยออกมา และเมื่อ
เย็นตัวลงจะหลายเป็นน้ำบริสุทธิ์
ซึ่งน้ำหนักเท่ากับปูนปลาสเตอร์ที่ผาได้จากแร่ยิปซัม
และจากผลการทดลองครั้งนี้ลาวัวซิเยร์ได้ทำ
รายงานเสนอต่อราชบัณฑิตยสภาทางวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศส (France Academy
Royal of Science) ให้กำหนด มาตราในการใช้เครื่องชั่ง ตวง วัด
ในการทดลองวิทยาศาสตร์ ซึ่งราชบัณฑิตยสภาทางวิทยาศาสตร์เห็นด้วย
และแต่งตั้งให้ ลาวัวซิเยร์
เป็นกรรมการศึกษาเรื่องนี้ในที่สุดลาวัวซิเยร์ก็ตกลงในระบบเมตริก (Metric
system) ในการชั่ง ตวง วัด ซึ่ง ราชบัณฑิตยสภาทางวิทยาศาสตร์ก็ตกลงเห็นชอบ
และกำหนดให้ใช้ระบบเมตริกเป็นมาตราในการทดลองวิทยาศาสตร์ และยังคง
ใช้ระบบนี้มาจนถึงปัจจุบัน
ในปี ค.ศ. 1767
ลาวัวซิเยร์ได้รับเชิญจากศาสตราจารย์กูเอท์ตาด (J.E.Guettard)
ผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับแร่ธาตุและธรณีวิทยา ชาวฝรั่งเศส
ให้ร่วมเดินทางไปกับคณะสำรวจทางธรณีวิทยา ที่จะทำการสำรวจหาแร่ธาตุ
และลักษณะทางธรณีทั่วประเทศฝรั่งเศส จากการสำรวจครั้งนี้
ลาวัวซิเยร์ได้เขียนแผนที่แสดงทรัพยากรทางธรรมชาติภายในประเทศฝรั่งเศส
แผนที่ฉบับนี้ถือว่าเป็นแผนที่ แสดงทรัพยากรธรณีฉบับแรกของฝรั่งเศส
ในปี ค.ศ. 1768 ขณะที่เขามีอายุเพียง 25 ปี
ลาวัวซิเยร์ได้รับเชิญให้เข้าเป็นสมาชิกราชบัณฑิตยสภาทางวิทยาศาสตร์แห่ง
ฝรั่งเศส ซึ่งถือเป็นเกียรติอย่างมาก
เพราะสมาคมแห่งนี้เป็นที่รวมของนักวิทยาศาสตร์ที่มีความรู้ ความสามารถ
ทุกสาขาวิชา อีกทั้งผู้ที่จะเข้าร่วมเป็นสมาชิกได้นั้นต้องมีอายุไม่ต่ำกว่า
50 ปี อีกทั้งสมาชิกในสมาคมนี้ยังมีหน้าที่ให้คำปรึกษาในเรื่องต่าง ๆ
ให้กับรัฐบาล นอกจากราชบัณฑิตยสภาทางวิทยาศาสตร์
เขายังได้รับเชิญจากองค์การแฟร์มเจอเนรอล (Ferme Generale)
ซึ่งเป็นองค์การเกี่ยวกับการจัดเก็บภาษี
ซึ่งทำให้เขามีโอกาสได้รู้จักและแต่งงานกับมารีแอน พอลซ์ (Marie Ann
Paulze) บุตรสาวของจาคส์ พอลซ์ (Jacques Paulze)
ข้าราชการชั้นผู้ใหญ่ในองค์การแฟร์ม เจอเนรอล มารีแอนเป็นผู้ที่มีส่วนสำคัญ
ในการศึกษาวิทยาศาสตร์ของลาววัวซิเยร์ เพราะเธอมีความรู้หลายภาษา
จึงแผลตำราวิทยาศาสตร์ของนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ หลายท่าน
อีกทั้งยังเป็นผู้วาดภาพประกอบลงในรายงานทางวิทยาศาสตร์ของลาวัวซิเยร์อีก
ด้วย
ต่อมาลาวัวซิาเยร์ได้รับการแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งประธานคณะกรรมการโรงงาน
ผลิตดินปืนของรัฐอีกตำแหน่งหนึ่งเพราะเขา เป็นผู้เสนอต่อเทอร์โกต์ (Turgot)
รัฐมนตรีกระทรวงการคลังให้รัฐควบคุมกิจการดินปืนไว้เอง
ด้วยในขณะนั้นภายในกรุงปารีส มีการผลิตดินปืนกันอย่างแพร่หลาย
อาจทำให้เกิดอันตรายได้ เทอร์โกต์ก็เห็นด้วยกับลาวัวซิเยร์
จึงสั่งห้ามมิให้ประชาชนผลิตดินปืน เอง
โรงงานผลิตดินปืนของรัฐบาลฝรั่งเศสแห่งนี้สามารถทำรายได้ให้กับประเทศ
ฝรั่งเศสอย่างมหาศาล ด้วยในขณะนั้นประเทศ
สหรัฐอเมริกาได้ทำสงครามกอบกู้เอกราชกับประเทศอังกฤษ
จำเป็นต้องใช้ดินปืนจำนวนมากในสงคราม จึงเป็นหนทางที่ดีของ
ฝรั่งเศสที่จะจำหน่ายดินปืนให้กับสหรัฐอเมริกาในจำนวนมาก
แม้ว่าลาวัวซิเยร์จะต้องทำหน้าที่ในหน่วยราชการหลายอย่าง
เขาก็ยังมีเวลาส่วนหนึ่งสำหรับการทดลองวิทยาศาสตร์ โดยใน ปี ค.ศ. 1772
ลาวัวซิเยร์ได้ทำการทดลองสมบัติของเพชรเขาทำการทดลองโดยการนำเพชรใส่ไว้ใน
ภาชนะแก้วปิดสนิท และใช้ แว่นขยายรับแสงให้ถูกเพชรเพื่อให้เกิดไฟเผาเพชร
ปรากฏว่าเพชรหายไป แต่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide)
เข้ามาอยู่ภายในภาชนะนั้นแทน แต่ถ้านำเพชรไปเผาในสูญญากาศ
เพชรกลับไม่ไหม้ไฟ จากการทดลองพบว่าเพชรเป็นคาร์บอน ชนิดหนึ่ง
เพราะเมื่อนำไปเผาไฟเพชรจะกลายเป็นก๊าซ
เพชรจึงไม่ใช่สิ่งวิเศษอย่างที่เคยเข้าใจกันมา ซึ่งการค้นพบนี้โจเซฟ แบลค
(Joseph Black) นักเคมีชาวสก๊อตได้เขียนไว้ในหนังสือของเขา
ต่อจากนั้นลาวัวซิเยร์ได้ทำการทดลองต่อไป โดยนำโลหะมาเผา
ไฟในที่ที่จำกัดประมาณอากาศ เขาพบว่าไฟจะไหม้ไปจนกว่าอาการจะหมด
เมื่ออากาศหมดไฟก็จะดับ ลาวัวซิเยร์ได้นำผลการ
ทดลองรายงานให้กับราชบัณฑิตยสภาทางวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศส
โดยเขาสรุปผลการทดลองว่าสิ่งที่รวมกับโลหะ จนเกิดเป็นกาก โลหะ
หรือที่เรียกว่า Clax คือ
อากาศที่บริสุทธิ์กว่าอากาศที่อยู่ในธรรมชาติเสียอีก และเมื่อนำ Clax
เผารวมกันกับถ่านจะได้ก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide)
ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของก๊าซ โลหะ และคาร์บอน
ปี ค.ศ. 1783
ลาวัวซิเยร์ได้ทำการทดลองเกี่ยวกับการเผาไหม้ของสารเคมี
ซึ่งเกิดจากการทอลองเผาสารเคมีชนิดต่าง ๆ ของเขานั่นเอง
ลาวัวซิเยร์สามารถค้นพบสมบัติของการเผาไหม้ของสารเคมีชนิดต่าง ๆ
หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า "การสันดาป"
ว่าเกิดจากการรวมตัวกันอย่างรวดเร็วระหว่างสารที่ติดไฟได้ กับออกซิเจน
ซึ่งเขาตั้งชื่อทฤษฎีนี้ว่า ทฤษฎีการเผาไหม้ (Theory of Combustion)
ผลงานการทดลองชิ้นนี้ทำให้ลาวัวซิเยร์มีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักมากขึ้น
ในฐานะของนักวิทยาศาสตร์ผู้คนพบ สาเหตุที่สสารต่าง ๆ ไหม้ไฟได้
ลาวัวซิเยร์สรุปทฤษฎีเกี่ยวกับการสันดาปออกเป็น 5 ข้อ ได้แก่
1. วัตถุจะไหม้ไฟได้ในเฉพาะที่ทีมีอากาศเท่านั้น
2. เมื่อนำอโลหะไปเผาไฟจะทำให้เกิดกรด (Acid) รวมถึงจะมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นด้วย
3. ในอากาศประกอบไปด้วยก๊าซ 2 ชนิด คือ ออกซิเจน ซึ่งเป็นก๊าซที่ช่วยในการเผาไหม้และอาโซต (Azote)
4. ในการเผาไหม้จะไม่มีธาตุฟลยยิสตอน
5. เถ้าที่เกิดจากการเผาไหม้ของโลหะ จะมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นเสมอไป
การที่ลาวัวซิเยร์สามารถอธิบายถึงสาเหตุที่วัตถุไหม้ไฟได้
ทำให้สามารถลบล้างทฤษฎีฟลอยิสตอน (Phlogiston) ของจอร์จ เออร์เนส สตาห์ล
(George Ernest Stahl) นักเคมีและนายแพทย์ ชาวเยอร์มัน
โดยทฤษฎีนี้อธิบายเกี่ยวกับการไหม้ ของวัตถุว่า
เกิดจากธาตุชนิดนั้นมีฟลอยิสตอนผสมอยู่ เมื่อนำวัตถุมาเผาไหม้และมีขี้เถ้า
ทำให้น้ำหนักวัตถุลดลง นอกจากนี้เขายัง
อธิบายถึงสาเหตุของวัตถุที่ไม่ติดไฟว่า เกิดจากไม่มีฟลอยิสตอนผสมอยู่
ทฤษฎีของสตาห์ลเป็นที่เชื่อถือในวงการวิทยาศาสตร์ นานกว่า 100 ปี
แต่เมื่อลาวัวซิเยร์พบทฤษฎีเกี่ยวกับการสันดาปความเชื่นในทฤษฎีนี้ก็หมดไป
หลังจากนั้นลาวัวซิเยร์ทำการทดลองเกี่ยวกับทฤษฎีการเผาไหม้เพิ่มเติมอีกจนสา
มารรถตั้งกฎทรงมวลของสสาร (Law of the Conservation of Matter)
อธิบายว่าสสารไม่สามารถสร้างขึ้นหรือทำให้หายไปได้
แต่สสารสามารถเปลี่ยนสถานะภาพได้ เช่น น้ำระเหยกลายเป็นไอน้ำ
จากทฤษฎีนี้เองได้นำลาวัวซิเยร์ไปสู่การทดลองเกี่ยวกับเผาไหม้ในร่างกาย
มนุษย์ลาวัวซิเยร์ได้อธิบายว่าใน
ร่างกายของมนุษย์ก็มีการเผาไหม้เช่นเดียวกัน คือ
เมื่อเรารับประทานอาหารเข้าไป ก็จะถูกเปลี่ยนสภาพ หรือเผาผลาญ ให้เป็น
พลังงาน
และสิ่งที่ไม่ต้องการหรือขี้เถ้าก็จะถูกขับออกมาจากร่างกายในวิธีการต่าง ๆ
เช่น เหงื่อ ปัสสาวะ และอุจจาระ เป็นต้น และ ไม่เพียงอาหารเท่านั้น
อากาศที่เราหายใจก็ต้องผ่านการเผาไหม้ที่ปอดเช่นเดียวกัน คือ
เมื่อมนุษย์หายใจก๊าซออกซิเจนเข้าสู่ปอดเพื่อ
เปลี่ยนเลือดดำให้เป็นเลือดแดง
ออกซิเจนที่ผ่านการเผาไหม้ก็จะกลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
ในปี ค.ศ. 1787 ลาวัวซิเยร์ได้เขียนหนังสือขึ้นเล่มหนึ่ง ชื่อว่า Method de
Nomenclature Chimique เป็นเรื่อง เกี่ยวกับวิชาเคมีเบื้องต้น ความรู้ใหม่
ๆ เกี่ยวกับวิชาเคมี และการเปลี่ยนชื่อสารเคมีบางชนิด
ให้ถูกต้องตามสมบัติของสารชนิดนั้น อย่างแท้จริง ซึ่งมีมากมายกว่า 55
ชื่อเป็นต้นว่า Dephlogisticated air มาเป็น Oxygen เปลี่ยน Inflammable
air แปลว่า สารติดไฟ มาเป็น Hydrogen หมายถึง ผู้ให้กำเนิดน้ำ
ซึ่งชื่อสารเคมีที่ลาวัวซิเยร์เปลี่ยนยังเป็นชื่อที่ใช้กันมาจนถึงปัจจุบัน
ในปี ค.ศ. 1789 ลาวัวซิเยร์ได้เขียนหนังสือขึ้นอีกเล่มหนึ่งว่า
Traite Elementaire de Chimie ต่อมามีผู้แปลมาเป็น
ภาษาอังกฤษโดยใช้ชื่อหนังสือว่า Elementary Treatise of Chemistry
เป็นเรื่องเกี่ยวกับอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลองทางวิทยาศาสตร์
ในปี ค.ศ. 1790 ประเทศฝรั่งเศสต้องประสบภาวะที่ย่ำแย่ที่สุด ทั้งเศรษฐกิจ
และการเมืองจนในที่สุดเกิดการปฏิวัติใหญ่ใน ฝรั่งเศส
โดยสภาคณะปฏิวัติต้องการโค่นล้มสถาบันพระมหากษัตริย์ในฝรั่งเศส
และกล่าวหาว่าพระมหากษัตริย์ พระบรม วงศานุวงศ์
และขุนนางข้าราชการสำนักกอบโกยแสวงหาผลประโยชน์จากแผ่นดิน และประชาชน
สภาคณะปฏิวัติได้ยกกำลัง บุกเข้ายึดพระราชวังตูเลอรีส์ (Tuileries)
และปลงพระชนม์พระเจ้าหลุยส์ที่ 16 ด้วยวิธีกิโยตีน (Guillotine)
เมื่องวันที่ 22 มกราคม ค.ศ. 1793 ภายหลังจากพระเจ้าหลุยส์ถูกปลงพระชนม์
สภาคณะปฏิวัติได้สั่งยุบองค์แฟร์มเจอเนรัล พร้อมดับจับกุม
ข้าราชการภายในองค์กรทั้ง 27 คน
รวมทั้งลาวัวซิเยร์โดยสภาคณะปฏิวัติได้ตั้งข้อกล่าวหาคณะกรรมการทั้งหมดว่า
ฉ้อราษฏร์ บังหลวง และกดขี่ข่มเหงประชาชนอย่างโหดร้าน
แม้ว่าลาวัวซิเยร์จะปฏิเสธทุกข้อกล่าวหา แต่ศาลของสภาคณะปฏิวัติก็พิจารณา
ว่าลาวัวซิเยร์ผิด และตัดสินประหารชีวิตเขาด้วยเครื่องกิโยตีน
ลาวัวซิเยร์เสียชีวิตเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม ค.ศ. 1794
ซึ่งนับว่าเป็นการสูญเสียนักวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่คนหนึ่งของโลกเลย
ทีเดียว ผลงานชิ้นสุดท้ายของลาวัวซิเยร์ก่อนที่จะเสียชีวิต คือ
การหาความหนาแน่นของน้ำ ลาวัวซิเยร์พบว่าที่อุณหภูมิ 4 องศา เซลเซียส
น้ำจะมีความหนาแน่นมากที่สุด
นอกจากนี้แล้วเขายังได้อธิบายเกี่ยวกับการเกิดสนิมในโลหะการลุกไหม้ของไม้
และการ ระเบิดของดินปืน ซึ่งล้วนแต่เกิดจากก๊าซออกซิเจนทั้งสิ้น