Joseph Black: Penemu Magnesium, Panas Laten, Panas Spesifik, dan Karbon Dioksida

source : wikimedia commons

Perbedaan antara suhu dan panas sekarang telah diketahui dengan baik meskipun beberapa siswa mungkin bingung dengan kedua istilah yang terkait ini. Suhu (intensitas panas) dapat diukur dengan cukup mudah menggunakan termometer. Sebaliknya, pengukuran panas (kuantifikasi energi) agak lebih rumit.

Sekitar 250 tahun yang lalu Joseph Black melakukan serangkaian eksperimen yang sangat penting mengenai pengukuran panas dan hubungan antara panas dan suhu.

Dia menunjukkan bahwa meskipun tidak ada perubahan suhu, sejumlah besar panas diserap dalam es yang mencair dan mengubah air mendidih menjadi uap. Dia memperkenalkan istilah panas laten untuk panas yang dibutuhkan untuk membawa perubahan keadaan ini.

Joseph Black juga menemukan bahwa jumlah panas yang berbeda diperlukan untuk menghasilkan kenaikan suhu yang sama dalam massa yang sama dari zat yang berbeda. Misalnya, kira-kira 1,7 kali lebih banyak kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu air dari 15'C menjadi 25'C daripada untuk menaikkan suhu yang sama pada etil alkohol dengan massa yang sama.

Untuk menjelaskan variasi antara zat yang berbeda ini, Joseph Black memperkenalkan gagasan kalor jenis. Saat melakukan pekerjaan ini ia meletakkan prinsip-prinsip pengukuran panas – kalorimeter – yang masih digunakan sampai sekarang.

Selama seratus tahun sebelumnya atau lebih, kemajuan dalam kimia telah terhambat oleh Teori Phlogiston. Namun, karena Joseph Black curiga terhadap teori yang tidak didukung oleh bukti eksperimental, ia mampu membuat beberapa tambahan yang berharga untuk pengetahuan kimia.

Sampai pertengahan abad kedelapan belas sangat sedikit yang diketahui tentang gas, bahkan banyak orang mengira hanya ada satu gas – udara. Sekitar satu abad sebelumnya (tepatnya pada tahun 1640), van Helmont telah menemukan gas yang sekarang dikenal sebagai karbon dioksida, tetapi dengan munculnya Teori Phlogiston, pentingnya hal ini hilang.

Joseph Black menemukan karbon dioksida pada tahun 1754 saat bereksperimen dengan dua alkali ringan – karbonat magnesium dan kalsium. Dia menemukan bahwa ketika senyawa ini dipanaskan, masing-masing menghasilkan alkali yang lebih kuat sementara pada saat yang sama udara tetap – karbon dioksida – dibebaskan. Berat alkali kuat kurang dari alkali ringan yang diperoleh.

Joseph Black lahir pada tahun 1728 di Bordeaux, Prancis. Kedua orang tuanya adalah keturunan Skotlandia. Setelah menghabiskan enam tahun di sekolah di Belfast, ia masuk Universitas Glasgow pada tahun 1746 untuk belajar kimia dan kedokteran.

Pada 1756 ia menjadi profesor anatomi dan dosen kimia di Glasgow. Sepuluh tahun kemudian ia berhasil memimpin kedokteran dan kimia di Universitas Edinburgh.

Joseph Black sangat populer di kalangan murid-muridnya karena dia bersusah payah dalam merencanakan kursusnya dan karena kuliahnya diilustrasikan dengan banyak eksperimen.

Selain memberikan sejumlah kontribusi berharga baik untuk fisika maupun kimia, ia juga meluangkan waktu untuk berpraktek sebagai dokter. Dia meninggal dengan tenang di kursinya pada usia 71 tahun.