Joseph Gay-Lussac

Joseph Gay-Lussac (1778-1850), französischer Chemiker und Physiker, der u. a. bedeutende Arbeiten über die physikalischen Eigenschaften von Gasen lieferte und wichtige Methoden der Maßanalyse begründete.

Gay-Lussac wurde am 6. Dezember 1778 in Saint-Léonard-de-Noblat (Departement Limousin) geboren. Er erhielt Privatunterricht und studierte Naturwissenschaften und Philosophie an der École Polytechnique sowie an der École des Ponts et Chaussées in Paris. Hier lernte er auch den Arzt und Chemiker Graf Claude Louis Berthollet kennen, der an der École Normale unterrichtete und Gay-Lussac entscheidend förderte. Von 1808 bis 1832 war Gay-Lussac Professor für Physik an der Sorbonne und seit 1809 auch für Chemie an der École Polytechnique.

Auf Anregung Berthollets begann Gay-Lussac sich mit dem thermischen Verhalten von Gasen zu beschäftigen. 1799 publizierte der deutsche Naturforscher Alexander von Humboldt die Ergebnisse seiner Untersuchungen der Luft. Gay-Lussac kritisierte diese Analysen und schrieb Humboldt. Dies war der Anfang einer langjährigen Freundschaft zwischen den beiden Forschern.

Bei Experimenten zur Wärmeausdehnung von Gasen und Dämpfen stellte Gay-Lussac 1802 Folgendes fest: Bei konstantem Druck zeigen alle untersuchten Gase die gleiche Wärmeausdehnung und bei konstantem Volumen zeigt der Druck aller untersuchten Gase die gleiche Temperaturabhängigkeit. Der Forscher hatte das später unter seinem Namen bekannt gewordene Gasgesetz gefunden (siehe Gay-Lussac’sches Gesetz).

Am 16. September 1804 stieg Gay-Lussac allein mit einem Ballon auf eine Höhe von fast 7 000 Metern auf, um die magnetischen Kräfte der Erde sowie die Zusammensetzung und Temperatur der Luft in verschiedenen Höhen zu studieren. Er konnte Humboldts Annahme bestätigen, dass sich die Stärke des Erdmagnetfeldes auch mit zunehmender Höhe nicht verändert. Er führte weitere Ballonfahrten, u. a. mit dem französischen Forscher Jean-Baptiste Biot, durch.

Zwischen 1805 und 1806 unternahmen Gay-Lussac und Humboldt eine gemeinsame Studienreise, die sie durch Deutschland, die Schweiz, Italien und Frankreich führte. Sie untersuchten die Luftproben, die Gay-Lussac bei seinen Ballonfahrten in großer Höhe genommen hatte. Von besonderem Interesse war der Sauerstoffgehalt der Luft. Dabei kamen sie zu dem Schluss, dass sich die Luftzusammensetzung auch mit zunehmender Höhe nicht verändert.

Aus ihren Untersuchungsergebnissen zur Zusammensetzung des Wassers gelang Gay-Lussac 1808 die Schlussfolgerung, dass sich Wasserstoff und Sauerstoff bei gleichen Druck- und Temperaturverhältnissen in ganzzahligen und konstanten Volumenverhältnissen verbinden. Damit hatte der Forscher das Volumengesetz (2. Gay-Lussac’sches Gesetz) gefunden.

Noch im gleichen Jahr, Gay-Lussac war inzwischen Professor an der Sorbonne, arbeitete der Naturforscher gemeinsam mit dem französischen Chemiker Louis-Jacques Thénard an der Herstellung von Bor. Später untersuchte er die Eigenschaften von Chlor und Cyanwasserstoffsäure (Blausäure). Auf dem Gebiet der technischen Chemie erfand Gay-Lussac Verbesserungen für verschiedene Herstellungs-, Mess- und Prüfverfahren. So führte er z. B. die maßanalytischen Methoden Chlorimetrie (1824), Alkalimetrie (1828) und Argentometrie (1832) ein. Im Bereich der technischen Schwefelsäureherstellung verbesserte er das damals übliche Bleikammerverfahren. Hierzu entwickelte er 1827 ein Verfahren, mit dem sich die aus den Kammern entweichenden Stickoxide abfangen ließen.

Gay-Lussac starb am 9. Mai 1850 in Paris.