GAY-LUSSAC, Joseph Louis (1778-1850)
Fransız, fizikçi ve kimyacı. Gaz yasaları üstüne çalışmaları ve kimyasal analize katkısıyla tanınmıştır.
6 Aralık 1778’de Saint-Leonard’da doğdu, 9 Mayıs 1850’de Paris’te öldü. Fransız Devrimi sırasında yargıçlık yapmakta olan babasının tevkif edilmesi üzerine aile durumu sarsılan Gay-Lussac, Paris’te küçük bir okula gönderildi. Burada matematik ve fiziğe ilgi duyunca 1797’de Ecole Polytechnique’e girdi. 1800’de mezun olduktan sonra mühendis olmak amacıyla Ecole National des Ponts et Chaussee’ye girdiyse de, bir yıl sonra Berthollet’nin dikkatini çekince, bu ünlü kimyacının Paris yakınlarındaki Arcueil’de yürüttüğü araştırmalarında asistan olarak görev aldı. 1802’de gazların genleşmesi üstüne ilk önemli araştırmasını yapmaya başlayan, 1804’te havanın bileşimi ve Yer manyetizması konularında bilgi toplayan Gay-Lussac, 1805-1806 arası Alman doğabilimci Alexander von Humboldt ile birlikte çıktığı Avrupa gezisinde bir yandan kimyasal analizlerle uğraşırken, bir yandan da Yer’in manyetik alanı üzerinde ölçümler yaptı. 1806’da Institut de France’a üye seçildi. 1809’da da Ecole Polytechnique’e kimya, Sorbonne’a da fizik profesörü olarak atandı. 1818’de Devlet Barut fabrikasında, 1829’da da Darphane’de görevlerde bulunan Gay-Lussac, fizik profesörlüğünü bırakarak Museum National d’Histoire Naturelle’ de kimya profesörlüğünü üstlendi. 1830-1838 arası üç kez milletvekili seçilen Gay-Lussac’a Louis Philippe 1839’da soyluluk unvanı verdi.
Gay-Lussac’ın fizik alanındaki en önemli katkısı Berthollet ve Laplace’ın da desteğiyle gazların özellikleri üstüne yaptığı araştırmalardır. Gazlarda genleşme katsayısı üstüne çalışmasında, gazların hacimlerinin 0°C ile 100°C arasındaki her bir derecelik ısınma ile 1/266,66 oranında genleştiğini buldu. Tüm gazların aynı genleşme katsayısına sahip olduklarını belirten bu sonuç Charles Yasası olarak da bilinirse de, Gay-Lussac’m çalışması, hem deneylerini yayımlayan J.A.C.Charles’ınkilerden (1746-1823), hem de aynı dönemde benzer bir araştırma yapan Dalton’unkin-den daha duyarlı ve güvenilirdi.
1804’te balonla ilk önce Biot ile birlikte yaklaşık 4000 m’ye, daha sonra tek başına 7000 m’ye dek yükselerek bu yüksekliklerde havanın bileşiminin ve Yer’in manyetik alanının değişiklik göstermediğini saptadı.
Gay-Lussac’ın gazların niteliği konusundaki çalışmalarından yararlanarak kimyaya yaptığı en önemli katkı, gazların kimyasal bileşiklerin oluşumundaki birleşme oranları üstüne çalışmasıdır. Bu araştırmasının sonucu 1808’de ortaya attığı, birleşen hacimler ya da Gay-Lussac Yasası olarak bilinen kurala göre, gazların birbirleriyle birleşirken hacimlerinin oranı tamsayılarla belirtilebiliyordu. Ayrıca birleşme sonucu ortaya çıkan gazın hacmindeki azalma da birleşen gazlardan en az birinin hacmine basit bir oranla bağlıydı. Örneğin 100 ölçek hidrojen klorür 100 ölçek amonyak ile birleşirken, 200 ölçek karbondioksit oluşumunda, 200 ölçek karbon monoksit 100 ölçek oksijen ile tepkimeye giriyordu. Gay-Lussac’m vardığı sonuç Dalton’ un atom kuramı için önemli bir destek sağlamasına karşın, birleşme oranlarını hacim ile değil de ağırlıkla tanımlayan Dalton, Gay-Lussac’ın sonuçlarını benimsemedi. Buna karşılık, gaz yasasının Dalton’un atom kuramıyla birleştirilebileceğini gören Avogadro, 1810’da Gay-Lussac’m sonuçlarından yararlanarak eşit hacimdeki tüm gazların eşit sayıda molekül içerdiğini öne süren hipoteziyle elementlerin bileşim kurallarında önemli bir gelişmeyi başlatmış oldu.
Gay-Lussac, kimya alanındaki araştırmalarında önemli bir yeri olan elektroliz ve analitik yöntemler üstüne çalışmalarının çoğunu, Arcueil’de tanıştığı kimyacı Thenard ile birlikte gerçekleştirdi.Napoleon’ un sağladığı mali destek ile araştırmalarım sürdüren bu iki kimyacı, Davy’nin sodyum ve potasyumu elde ettiği deneyleri yineledikten sonra, alkaliler ile demir talaşı tepkimelerinden yararlanarak bu metalleri Davy’nin yöntemlerinden daha bol ve ucuz olarak üretmeyi başardılar. Aktif bir metal olan potasyumdan hem hacime dayalı analizlerde, hem de yeni maddelerin bulunmasında yararlandılar. Bor elementini buldukları gibi, bor flüorür gazını elde ettiler. Kimyasal özelliklerini inceledikleri, ilk kez Courtois’ nın bulduğu iyoda ilişkin araştırmalarında Davy ile öncelik konusunda bir tartışmaları oldu.
Gay-Lussac’m kimyasal analiz konusunda değerli bir katkısı, hacme dayalı analiz yöntemini geliştirmiş olmasıdır. Tartıya dayalı analizin yerine kullandığı bu yöntemle, bir eriyikteki belirli bir maddenin miktarını bulmak için, o madde ile etkileşen “standart” derişiklikte bir eriyik kullandı. Örneğin gümüş miktarını bulmak için standart sodyum klorür eriyiği kullandı ve çöken gümüş klorürden gümüş miktarım saptadı. Ne var ki, Gay-Lussac’ın standart eriyikleri ancak belirli maddelerin çökertilmesi için kullanılan, kimyasal analiz açısından genel geçerliliği olmayan çözeltilerdi. Genel bir hacim analizi yöntemi ancak Friedrich Mohr’un (1806-1879) çalışmalarıyla geliştirildi.
Gay-Lussac’ın, Lavoisier’nin asit özelliğini oksijenin varlığına bağlayan görüşünü doğrulamayan, bu bakımdan asit niteliği konusunda sonraki çalışmalara ışık tutan buluşları da vardır. Bu alandaki belli başlı katkısı, hidroklorik, hidroiyodik ve hidrosiyanik asitlerde oksijenin bulunmadığını saptaması ve hidrosiyanik asitin özelliklerini incelemiş olmasıdır.
Bir barometre ve bir alkolölçerin yanı sıra, hacim analizinde kullanılan pipet ve büret gibi aletleri, sülfürik asit üretiminde azotlu maddelerin yeniden kullanımına olanak tanıyan ve kendi adıyla bilinen kuleyi geliştiren Gay-Lussac, organik kimya alanında da çeşitli araştırmalar yapmış, izomerler ve optik aktiflik konusunu incelemiştir.
Gav-Lussac’ın gaz yasaları üstüne çalışmaları, termodinamikten atom kuramına dek 19.yy’da fizik ve kimyadaki önemli gelişmelere temel katkı niteliğindedir.
• YAPITLAR (başlıca): Recherches physico-chimique (L.J.Thenard ile birlikte), 2 cilt, 1811, (“Fiziksel Kimya Araştırmaları”).
• KAYNAKLAR: E. Blanc ve L. Delhoume, La vie emouvante et noble de Gay-Lussac, 1950.
Türk ve Dünya Ünlüleri Ansiklopedisi