José Negro
Joseph Black (16 de abril de 1728 – 6 de diciembre de 1799) fue un físico y químico escocés, conocido por sus descubrimientos del magnesio, el calor latente, el calor específico y el dióxido de carbono. Fue profesor de Anatomía y Química en la Universidad de Glasgow durante 10 años a partir de 1756, y luego profesor de Medicina y Química en la Universidad de Edimburgo a partir de 1766, enseñando y dando conferencias allí durante más de 30 años.
Los edificios de química de la Universidad de Edimburgo y de la Universidad de Glasgow llevan el nombre de Black.
Vida temprana y educación
Black nació "a orillas del río Garona" en Burdeos, Francia, el sexto de los 12 hijos de Margaret Gordon (m. 1747) y John Black. Su madre era de una familia de Aberdeenshire que tenía conexiones con el negocio del vino y su padre era de Belfast, Irlanda, y trabajaba como factor en el comercio del vino. Fue educado en casa hasta los 12 años, después de lo cual asistió a la escuela primaria en Belfast. En 1746, a la edad de 18 años, ingresó en la Universidad de Glasgow, donde estudió durante cuatro años antes de pasar otros cuatro en la Universidad de Edimburgo, ampliando sus estudios de medicina. Durante sus estudios escribió una tesis doctoral sobre el tratamiento de los cálculos renales con la sal carbonato de magnesio.
Estudios Científicos
Principios químicos
Como la mayoría de los experimentalistas del siglo XVIII, la conceptualización de la química de Black se basó en cinco principios de la materia: agua, sal, tierra, fuego y metal. Añadió el principio del Aire cuando sus experimentos demostraron la presencia de dióxido de carbono, al que llamó aire fijo, contribuyendo así a la química neumática.
La investigación de Black se guió por preguntas relacionadas con cómo los principios se combinaban entre sí en diferentes formas y mezclas. Usó el término afinidad para describir la fuerza que mantenía unidas tales combinaciones. A lo largo de su carrera utilizó una variedad de diagramas y fórmulas para enseñar a sus estudiantes de la Universidad de Edimburgo cómo manipular la afinidad a través de diferentes tipos de experimentación.
Balance analítico
Alrededor de 1750, cuando aún era estudiante, Black desarrolló la balanza analítica basada en una viga liviana equilibrada sobre un punto de apoyo en forma de cuña. Cada brazo llevaba un plato sobre el que se colocaba la muestra o las pesas estándar. Superó con creces la precisión de cualquier otra balanza de la época y se convirtió en un importante instrumento científico en la mayoría de los laboratorios de química.
Calor latente
En 1757, Black fue nombrado Profesor Regius de Práctica de la Medicina en la Universidad de Glasgow.
En 1761, dedujo que la aplicación de calor al hielo en su punto de fusión no provoca un aumento de temperatura de la mezcla hielo/agua, sino más bien un aumento de la cantidad de agua en la mezcla. Además, Black observó que la aplicación de calor al agua hirviendo no da como resultado un aumento de temperatura de una mezcla de agua/vapor, sino más bien un aumento en la cantidad de vapor. A partir de estas observaciones, concluyó que el calor aplicado debió combinarse con las partículas de hielo y el agua hirviendo y quedar latente.
La teoría del calor latente marca el comienzo de la termodinámica. La teoría del calor latente de Black fue una de sus contribuciones científicas más importantes, y en la que se basa principalmente su fama científica. También demostró que diferentes sustancias tienen diferentes calores específicos.
En última instancia, la teoría demostró ser importante no sólo en el desarrollo de la ciencia abstracta sino también en el desarrollo de la máquina de vapor. Black y James Watt se hicieron amigos después de conocerse alrededor de 1757 mientras ambos estaban en Glasgow. Black proporcionó una importante financiación y otro tipo de apoyo para las primeras investigaciones de Watt sobre la energía de vapor. El descubrimiento de Black del calor latente del agua habría sido interesante para Watt, ya que habría informado sus intentos de mejorar la eficiencia de la máquina de vapor inventada por Thomas Newcomen y desarrollar la ciencia de la termodinámica.
Dióxido de carbono
Black también exploró las propiedades de un gas producido en diversas reacciones. Descubrió que la piedra caliza (carbonato de calcio) podía calentarse o tratarse con ácidos para producir un gas que llamó "aire fijo". Observó que el aire fijo era más denso que el aire y no sustentaba ni las llamas ni la vida animal. Black también descubrió que cuando se burbujeaba a través de una solución acuosa de cal (hidróxido de calcio), precipitaba carbonato de calcio. Usó este fenómeno para ilustrar que el dióxido de carbono se produce por la respiración animal y la fermentación microbiana.
Cátedra
En 1766, siguiendo los pasos de su amigo y antiguo profesor en la Universidad de Glasgow, Black sucedió a William Cullen como profesor de Medicina y Química en la Universidad de Edimburgo (Cullen se había mudado a Edimburgo en 1755). Su puesto en la Universidad de Glasgow lo ocupó Alexander Stevenson.
En este punto abandonó la investigación y se dedicó exclusivamente a la docencia. En esto logró que la asistencia del público a sus conferencias aumentara año tras año durante más de treinta años. Sus conferencias tuvieron un poderoso efecto en la popularización de la química y asistir a ellas incluso llegó a convertirse en una diversión de moda.
Black fue ampliamente reconocido como uno de los profesores más populares de la Universidad. Su curso de química atraía regularmente a un número excepcionalmente alto de estudiantes, muchos de los cuales asistían dos o tres veces. Además de presentar periódicamente temas de vanguardia y seleccionar meticulosamente experimentos visualmente impresionantes, Black empleó una amplia gama de herramientas de enseñanza exitosas que hicieron que la química fuera accesible para sus estudiantes (muchos de los cuales tenían tan solo 14 años). Sus estudiantes procedían de todo el Reino Unido, sus colonias y Europa, y cientos de ellos conservaron sus conferencias en sus cuadernos y difundieron sus ideas después de dejar la universidad.
Se convirtió en uno de los principales ornamentos de la Universidad; y sus conferencias fueron atendidas por un público que continuó aumentando de año a año, durante más de treinta años. No podría ser de otra manera. Su apariencia personal y sus modales eran los de un caballero, y peculiarmente agradable. Su voz en la lectura era baja, pero bien; y su articulación tan distinta, que era perfectamente escuchado por un público que consistía en varios cientos. Su discurso era tan claro y perspicaz, su ilustración por experimento tan apto, que sus sentimientos sobre cualquier tema nunca podían ser confundidos incluso por los más analfabetos; y sus instrucciones estaban tan claras de toda hipótesis o conjetura, que el oyente descansaba en sus conclusiones con una confianza escasamente excedida en asuntos de su propia experiencia.
El 17 de noviembre de 1783 se convirtió en uno de los fundadores de la Real Sociedad de Edimburgo. De 1788 a 1790 fue presidente del Real Colegio de Médicos de Edimburgo. Fue miembro del comité de revisión de las ediciones de la Pharmacopoeia Edinburgensis de la universidad de 1774, 1783 y 1794. Black fue nombrado médico principal del rey Jorge III en Escocia.
La investigación y la enseñanza de los negros se redujeron como resultado de su mala salud. A partir de 1793 su salud empeoró aún más y gradualmente se retiró de sus funciones docentes. En 1795, Charles Hope fue nombrado coadjutor de su cátedra y, en 1797, dio una conferencia por última vez.
Vida personal
Black era miembro de The Poker Club. Era primo hermano, gran amigo y colega de Adam Ferguson FRSE, quien se casó con su sobrina Katherine Burnett en 1767 y se asoció con David Hume, Adam Smith y los literatos de la Ilustración escocesa. También era cercano al geólogo pionero James Hutton.
En 1773 figura como residente en College Wynd, en el lado sur del casco antiguo. En la década de 1790, utilizó Sylvan House en Sciennes como retiro de verano. Una placa, inaugurada en 1991, conmemora su ocupación de la casa.
El negro nunca se casó. Murió pacíficamente en su casa 12 Nicolson Street en el sur de Edimburgo en 1799 a la edad de 71 años y está enterrado en Greyfriars Kirkyard. El gran monumento se encuentra en la sección sellada al suroeste conocida como la prisión de Covenanter.
En 2011, se descubrió equipo científico que se cree que pertenece a Black durante una excavación arqueológica en la Universidad de Edimburgo.
Su casa, un piso en el número 12 de Nicolson Street, muy cerca del Old College, todavía existe, pero carece de placa que indique su presencia.