फ्रेंच वैज्ञानिक अँटोनी लॉरेंट लव्हायेजे (Antoine Laurent Lavoisier) (१७४३ ते १७९४) हा अठराव्या शतकातला सगळ्यात महान केमिस्ट होता.त्यानं रसायनशास्त्रात अचूक मोजमापांचं महत्त्व लक्षात घेऊन कम्बशनची (ज्वलन) थिअरी निर्माण केली.विशेष म्हणजे ही थिअरी तेव्हापासून आजतागायत तशीच स्वीकारली गेली आहे.या थिअरीत कम्बशन हे ऑक्सिजनच्या सान्निध्यात होणारं रासायनिक ज्वलनच आहे हे त्यानं सांगितलं होतं.शिवाय त्यानं हवेत ऑक्सिजनशिवाय नायट्रोजनही असतो,तो ज्वलनाला मदत करत नाही हेही दाखवलं.लव्हायेजेची ही थिअरी सजीवांनाही लागू होत होती.जी गोष्ट ज्वलनाला लागू होते तीच गोष्ट उंदरालाही लागू पडते.बंद बरणीत एक मेणबत्ती जाळली तर त्यातला ऑक्सिजन वापरला जातो आणि कार्बन डाय ऑक्साइड तयार होते.कार्बन डाय ऑक्साइड हा त्या मेणबत्तीतल्याच पदार्थांपासून तयार होतो.
तसंच सजीवांच्या बाबतीतही हे लागू पडतं.बंद बरणीतला उंदीरही जिवंत असेपर्यंत ऑक्सिजन वापरतो आणि कार्बन डाय ऑक्साइड बाहेर टाकतो.उंदराच्या शरीराला लागणारा ऑक्सिजन संपत जातो आणि त्याच्या शरीरात तयार होणारा कार्बन डाय ऑक्साइड बरणीत जमा होतो.तर वनस्पतींच्या दृष्टीनं पाहिलं तर त्या कार्बन डाय ऑक्साइड घेतात आणि ऑक्सिजन सोडतात. म्हणजेच वनस्पती आणि प्राणी एकमेकांना पूरक आहेत.हे दोघंही मिळून वातावरणातल्या वायूंचा समतोल कायम सांभाळतात.यामुळेच वातावरणातला ऑक्सिजन कायम २१% राहतो आणि कार्बन डाय ऑक्साइड ०.०३% राहतो.
मेणबत्ती आणि उंदीर हे दोघंही ऑक्सिजन वापरतात आणि कार्बन डाय ऑक्साइड हवेत सोडतात हे बघून लव्हायेजेला माणसाच्या श्वसनाची तुलना कम्बशनशी (ज्वलन) करावीशी वाटली.सजीवाच्या शरीरात होणारं श्वसन आणि बाहेर होणारं ज्वलन यांची तुलना करावीशी वाटणं आणि त्यात साधर्म्य दिसणं ही खरंच विचारांची फार मोठी झेप होती.त्याला असं वाटलं की सजीव प्राणी ज्या प्रमाणात ऑक्सिजन वापरतो त्या प्रमाणात उष्णताही निर्माण करत असावा.हे सिद्ध करण्यासाठी त्यानं प्रयोगही सुरू केले.यातूनच पुन्हा एकदा सजीव आणि निर्जीव या दोन्ही गोष्टींना निसर्गाचे सारखेच नियम लागू होत असावेत का हा मुद्दा ऐरणीवर आला.
एकोणिसाव्या शतकाच्या मध्यात भौतिकशास्त्राचीही प्रगती झाली.त्यामुळेही लव्हायेजेच्या विचारांना पाठिंबा मिळाला.या दरम्यान अनेकांनी उष्णता या भौतिक परिमाणाचा अभ्यास करायला सुरुवात केली होती.त्यातून वाफेच्या इंजिनाचं महत्त्व वाढलं.त्यातून उष्णतेचा उपयोग करून गाडी चालवणं,गती,प्रकाश, इलेक्ट्रिसिटी,चुंबकत्व या भौतिकशास्त्रातल्या अनेक संकल्पना अभ्यासल्या जायला लागल्या.लव्हायेजेनं आपल्या पूर्वीची पिढी आणि समकालीन शास्त्रीय माहिती एकत्र करून बरोबर अर्थ लावला आणि नवीन पारिभाषिक शब्द तयार केले आणि वर्गीकरण करून माहितीला शास्त्रीय रूप दिलं.लव्हायेजेनं रसायनशास्त्रात खूप मोलाची भर घातली आणि म्हणूनच त्याला 'आधुनिक रसायनशास्त्राचा जनक' म्हणतात.
रासायनिक अभिक्रियांमधलं द्रव्याच्या अक्षय्यतेचं तत्त्व सूत्रबद्ध केलं,मूलद्रव्य आणि संयुगं यातला फरक स्पष्ट केला,रासायनिक संज्ञा देण्याची आधुनिक पद्धत शोधून काढली आणि रासायनिक संशोधनामध्ये परिमाणात्मक पद्धतीचा वापर करायला लव्हायेजेनं प्रथम सुरुवात केली.
अँटोनी लव्हायेजे हा २६ ऑगस्ट १७४३ ला पॅरिसमधल्या एका श्रीमंत घराण्यात जन्मला. लव्हायेजे त्याचा घराण्यातला एकुलता एक मुलगा. त्याचे वडील एक श्रीमंत जमीनदार आणि व्यापारी होते.आपल्या मुलानं कायद्याचा अभ्यास करून मोठेपणी एक निष्णात कायदेपंडित व्हावं अशी त्याच्या वडिलांची इच्छा होती.त्यानुसार लव्हायेजेनं आपलं कायद्याचं शिक्षण पॅरिसमधील मॅझेरीन या कॉलेजातून घेऊन वकिलीची सनदही मिळवली. कायद्याची पदवी घेतल्यानंतर लव्हायेजेला त्या वेळच्या उत्तम वकिलांच्या गटात सहजच प्रवेश मिळाला.मात्र लव्हायेजेचा खरा कल कायद्यापेक्षा विज्ञानाकडेच अधिक होता.कॉलेजात असताना लव्हायेजे रसायनशाखेचे प्राध्यापक बोरादेलिया यांची व्याख्यानं ऐकण्यासाठी नियमित जायचा.या व्याख्यानांच्या वेळी जी प्रात्यक्षिकं होत व्हायची ती लव्हायेजेला भारी आवडायची.
यातूनच लव्हायेजेनं भावी आयुष्यात वैज्ञानिक होण्याचं ठरवून टाकलं. पण वकील म्हणून प्रत्यक्ष काम करण्यापेक्षा लव्हायेजेनं पॅरिसमधल्या प्रतिष्ठित विज्ञान अकादमीत विज्ञानाचा अधिक अभ्यास करण्यासाठी १६६८ साली प्रवेश घेतला.त्यानं घरीच प्रयोगशाळा स्थापन करून त्यात अनेक शास्त्रीय उपकरणं ठेवली.
या प्रयोगशाळेचा फायदा घेण्यास सर्व शास्त्रषज्ञास त्यानं मोकळीक दिल्यानं त्यालाही अनेक मोठ्या शास्त्रज्ञांच्या परिचयाचा लाभ झाला.१७६८ मध्ये 'फ्रेंच अॅकॅडमी ऑफ सायन्सेस' या संस्थेत लव्हायेजेची 'सह'रसायनशास्त्रज्ञ म्हणून नेमणूक झाली.१७८५ मध्ये लव्हायेजे या संस्थेचा संचालक आणि १७९१ मध्ये कोषपाल झाला.लव्हायेजेला १७६८च्या सुमारास त्याच्या आईच्या इस्टेटीतून काही वाटा मिळाला.हा पैसा लव्हायेजेनं भागीदारीत व्यवसाय सुरू करण्यासाठी वापरला.त्यानं 'जनरल फार्म' नावाची आर्थिक व्यवहार बघणारी कंपनी काढली. त्याचं मुख्य काम म्हणजे शेतकऱ्याकडून मीठ आणि तंबाखू यांसारख्या पदार्थांवर कर गोळा करून तो सरकार दरबारी जमा करणे.
इ.स.१७७४ मध्ये लव्हायेजे आणि जोसेफ प्रिस्टले (१७३३-१८०४) यांची पॅरिसमध्ये भेट झाली. ऑक्टोबर १७७४ मध्ये प्रिस्टलेनं आपल्या संशोधनाबद्दल लव्हायेजेला कळवलं.त्या वेळेस प्रिस्टलेनं पाऱ्याचं लाल भस्म तापवल्यानंतर खलनक्रियेला अधिक मदत करणारी हवा तयार होते आणि ती श्वसनासाठी सामान्य हवेपेक्षा पाच ते सहापट जड असते असं सांगितलं.प्रिस्टलेनं तिला 'डिफ्लॉजिस्टिकेटेड हवा (ज्वलन तत्त्व-विरहित हवा)' असं नाव दिलं.लव्हायेजेनं ताबडतोब रेड मर्क्युरिक ऑक्साइडवर प्रयोग सुरू केले.१७७५च्या एप्रिलमध्ये 'अॅकॅडमी ऑफ सायन्स'ला लव्हायेजेनं आपले निष्कर्ष कळवले.लव्हायेजेनं काटेकोरपणे प्रयोग केल्यानंतर ज्वलनक्रियेमध्ये आणि धातूंच्या भस्मीकरणामध्ये सामान्य हवेच्या दिलेल्या घनफळामधल्या फक्त काही भागाचाच वापर झाला आणि ती प्रिस्टलेनं शोधलेली नवीन हवा असल्याचं अनुमान काढलं.'साऱ्या पदार्थांचं वजन ज्वलनाअंती वाढतं' असा निष्कर्ष त्यानं काढला. या अभिक्रियांमध्ये हवा भरपूर प्रमाणात लागते हे पाहून लव्हायेजेनं 'हवा ही वेगवेगळ्या वायूंचे मिश्रण असून हे वायू निरनिराळ्या गुणधर्माचे असतात.त्यापैकी काही भाग ज्वलनास उपयुक्त असून तो जळणाऱ्या पदार्थाशी संयोग पावतो आणि 'हवा ज्वलनाला उपयुक्त असते ती श्वसनक्रियेशी फारच अनुकूल असते' असे निष्कर्ष काढले.(सजीव,अमृता देशपांडे,अच्युत गोडबोले,मधुश्री पब्लिकेशन) १७७७ साली प्रसिद्ध केलेल्या 'मेणबत्तीचं हवेतलं ज्वलन' या आपल्या शोधनिबंधात लव्हायेजेनं चार प्रकारच्या हवेचा उल्लेख केला होता.हवेचा पहिला प्रकार म्हणजे वातावरणातली हवा ज्यात आपण राहतो आणि जी श्वासावाटे घेतो ती हवा.प्रिस्टलेनं नामकरण केलेली 'डिफ्लॉजिस्टिकेटेड हवा (ज्वलन तत्त्व-विरहित हवा)' म्हणजेच वातावरणातल्या हवेच्या एकचतुर्थांश श्वसनासाठी उपयुक्त असलेली शुद्ध हवा हा हवेचा दुसरा प्रकार.
रुदरफोर्डनं उल्लेख केलेली,पण त्यावेळी या हवेचे अन्य गुणधर्म माहीत नसलेली 'अझोट हवा' हा तिसरा प्रकार.
(उर्वरित शिल्लक भाग पुढील लेखामध्ये)