La teoría del siglo

La naturaleza de los procesos químicos no fue comprendida sino cuando el fuego mismo fue comprendido como un proceso.

Jacob Bronowski
El Ascenso del Hombre

 

Hace 70 años, cuando la inauguración del Observatorio Astrofísico Nacional de Tonantzintla, se destacaba el edificio principal con una frase en letras griegas: “Prometeo robó a los dioses el fuego y lo entregó a los humanos, liberándolos de la ceguera y la ignorancia”. Cuando, según la mitología griega, Prometeo trajo el fuego al hombre, le dio vida y lo convirtió en un semidiós, recibiendo por supuesto el castigo de los dioses.

Este misterio y fascinación del hombre por el fuego es común en muchas culturas y fue atribuido, casi siempre,  a alguna deidad. Ha sido de gran importancia para calentarse, endurecer objetos y, posteriormente, el ser humano descubrió que con él se podían extraer sales y metales. Tiene además una componente mágica; los alquimistas sabían que las sustancias podían ser cambiadas de diversas maneras, a veces sorprendentes, con el fuego. Ha sido también la herramienta para estudiar la estructura de la materia.

En el siglo XVII el fuego aún era considerado como uno de los cuatro elementos. Alrededor de 1650 fue tomando mayor importancia a medida que le fueron encontradas nuevas aplicaciones, como la máquina de vapor. Fue entonces que los químicos lo vieron desde otra perspectiva, preguntándose por qué algunas cosas ardían y otras no.

Johann Becher, en 1669, propuso que los sólidos estaban compuestos por tres tipos de “tierra”, una de ellas, la tierra crasa, sería responsable de la inflamabilidad. Esta teoría, muy vaga como otras de la época, tuvo algunos seguidores con mayor éxito, aunque no con mejores ideas. Georg Ernest Stahl, médico, y como muchos de la época, interesado en  física y química, propuso que las sustancias que ardían contenían algo que se los permitía y que se desprendía mientras se producía el fuego: a ese algo le llamó flogisto, que en griego significa “hacer arder”.

El esquema para explicar la combustión mantenía que los objetos combustibles contenían flogisto, y el remanente de la combustión ya no. La madera, por ejemplo, sería rica en flogisto, mientras que las cenizas no tendrían más flogisto y por lo tanto no podían arder.

Por otro lado, se sabía también que al calcinarse un metal se formaba cal metálica (hoy llamado óxido metálico) y que cuando ésta se calentaba, con carbón, se volvía a formar el metal. Stahl afirmaba que se trataba del mismo fenómeno de la madera. Cuando el metal, que contiene flogisto,  era calentado, pasaba el flogisto al aire, mientras que la cal metálica, cuando era calentada por una sustancia con gran cantidad de flogisto, como el carbón, lo absorbía para formar de nuevo el metal.

No es muy claro cómo llegó  Stahl a esta teoría, con pocos fundamentos, sin embargo, muchos químicos y otros estudiosos quedaron convencidos ya que explicaba, o parecía explicar de manera clara los cambios observados. El mismo Kant la llamó “la teoría del siglo”.

Desde luego que había oposición de otros científicos, en particular sobre la unificación de la combustión ordinaria y la calcinación de metales. Y tenían bastante razón, ya que un hecho observado desde 1490 no era tomado en cuenta por Stahl: las sustancias más combustibles (madera, papel, grasa) se consumen en gran parte al arder y las cenizas son mucho más ligeras que la sustancia original, mientras que la cal metálica pesa más que el mismo metal.

Actualmente, un cambio inexplicable de peso nos daría mucho en qué pensar, sin embargo, en el siglo XVIII los químicos aún no tomaban en cuenta la importancia de las mediciones precisas. Durante un buen  tiempo se aceptó el término sustancia flogistizada, o en su caso, desflogistizada.

Tuvieron que llegar los experimentos con gases de Cavendish, Priestley y, finalmente, Lavoisier para dar nombre de oxígeno al aire desflogistizado y establecer  que durante  la combustión se produce un fenómeno químico entre un material o sustancia que se quema (combustible) y una componente del aire natural (comburente), a la que llamó oxígeno.

 

Para leer más:

Breve Historia de la Química
Isaac Asimov
Alianza Editorial

El Ascenso del Hombre
Jacob Bronowski
Fondo Educativo interamericano

 

De la Alquimia a la Química

Teresa de la Selva

Colección La Ciencia para Todos

FCE

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/118/htm/alquimia.htm

 

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