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MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

FUNDACIÓN CANARIA OROTAVA DE HISTORIA DE LA CIENCIA

1

John Cartwright

DEL FLOGISTO AL OXÍGENO

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DEL FLOGISTO AL OXÍGENOESTUDIO DE UN CASO PRÁCTICO

EN LA REVOLUCIÓN QUÍMICA

JOHN CARTWRIGHT

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Título original:From Phlogiston to Oxygen

A case study in the Chemical Revolution

© John Cartwright© de la traducción FUNDACIÓN CANARIA OROTAVA DE HISTORIA DE LA CIENCIA

ISBN *Depósito legal *

FUNDACIÓN CANARIA OROTAVA DE HISTORIA DE LA CIENCIA

C/ Calvario, 17, 38300 La Orotava, TenerifeTfno. 922-322862 E-Mail: [email protected]

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ÍNDICE

1. CONTEXTO HISTÓRICO DE LA QUÍMICA ANTES DEL SIGLO XVIII1.1. Una revolución predicha ................................................................................... 71.2. La combustión ...................................................................................................... 81.3. Las teorías griegas de la materia ....................................................................... 101.4. La ciencia islámica y la alquimia ....................................................................... 111.5. El siglo XVII .......................................................................................................... 12

2. LA QUÍMICA EN EL SIGLO XVIII2.1. La teoría del flogisto ............................................................................................ 132.2. El problema del cambio de peso en la combustión ........................................ 142.3. La necesidad del aire ........................................................................................... 152.4. Etapas de la Revolución Química ...................................................................... 16

3. LOS QUÍMICOS Y LA INDUSTRIA QUÍMICA 1750-18003.1. Estímulos externos .............................................................................................. 173.2. Algunos momentos de la química pneumática ............................................... 20

4. ANTOINE LAURENT LAVOISIER (1743-1794)4.1. Vida y reputación de Lavoisier ......................................................................... 244.2. 1772–778. El reconocimiento y denominación del oxígeno: el nuevo

paradigma ............................................................................................................ 254.3. Combustión y calcinación: los experimentos cruciales de Lavoisier............. 274.4. Lavoisier y el balance contable ......................................................................... 29

5. EL FLOGISTO PERDURA5.1. La importancia del agua .................................................................................... 315.2. El flogisto y el agua ............................................................................................ 335.3. Ácidos, metales y sales ...................................................................................... 335.4. Priestley sigue batallando ................................................................................. 34

6. EL TRIUNFO DEL OXÍGENO6.1.Revisión de la terminología ............................................................................... 366.2.La ejecución de Lavoisier ................................................................................... 386.3. La aceptación de la teoría del oxígeno ........................................................... 40

7. EPÍLOGO: EL VALOR DE LA HISTORIA ......................................................... 41

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 45

APÉNDICE: «Discurso preliminar» al Tratado Elemental de Química .............. 46

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DEL FLOGISTO AL OXÍGENOESTUDIO DE UN CASO PRÁCTICO

EN LA REVOLUCIÓN QUÍMICA

JOHN CARTWRIGHT

Si la Historia se considerase como algo más que un cúmulode anécdotas y fechas, la imagen que hoy tenemos de la cienciapodría transformarse de forma decisiva.

(KUHN, 1970, p.l)

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do. El químico suizo Marc-Auguste Pictet(1752-1825), por ejemplo, apuntaba en1789 que :

La Química ha sufrido una granrevolución, una estructura endeble hadado paso a una teoría sencilla eiluminadora, basada en las consecuen-cias inmediatas del experimento...Todo indica que estamos en el caminocorrecto que nos llevará, poco a poco,hacia nuevos descubrimientos en elámbito de las ciencias naturales.

(PERRIN, 1990, p.265)

Por otra parte hay que decir que esarevolución había sido, de hecho, anun-ciada con anticipación: el químico fran-cés Gabriel Venel (1723-75) escribía amediados del siglo XVIII para laEncyclopedie de Diderot, que lamentabael hecho de que la Química estuviese enun estado tan calamitoso. A su juicio,carecía de glamour, no había obtenidoel éxito constatado de la física matemá-tica, y su reputación se veía empañadapor su vinculación con la alquimia.Venel reclamaba un nuevo “Paracelso”

1.1. UNA REVOLUCIÓN PREDICHA.

La Revolución Química es un ejem-plo típico de transformación profunda enlas ideas científicas que se desarrolla enun espacio de tiempo relativamente corto.Posee todas las características de lo queKuhn (1970) describió como una revolu-ción científica: un sistema de pensamien-to caduco que se hace insostenible y queda paso a un conjunto de ideas nuevasque establecen toda una disciplina sobreuna nueva base. Como en todas las revo-luciones, entre sus protagonistas, encon-tramos a los innovadores que impulsaronla reforma y a los que lucharon para sal-vaguardar las viejas ideas.

Muchos de los cabecillas además,como en el caso de Lavoisier, eran cons-cientes de los profundos cambios que seestaban produciendo en la química y, así,en 1773 predijo, en contra de la opinión desus colegas, que el estudio de los aires fijos(gases combinados con sólidos) llevaría aun periodo de “revolución total”. Cuandoel nuevo paradigma se consolidó, haciafinales del siglo XVIII, se hizo evidente que,en efecto, tal revolución se había produci-

CONTEXTO HISTÓRICODE LA QUÍMICAANTES DEL SIGLO XVIII1

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que transformara la disciplina. El nuevoParacelso, de hecho, no tardó mucho enmaterializarse en la figura de Lavoisier.

En cuanto al estado de la QuímicaVenel tenía razón. A comienzos del sigloXVIII esta disciplina carecía de un métodopropio y, por su naturaleza, no parecía en-cajar ni en el cuerpo de la física ni en el dela medicina. Se mantenía aferrada a lasteorías medievales sobre la naturaleza delas sustancias y aún se servía de la doctri-na de los elementos propuesta por los grie-gos dos mil años atrás.

El impulso para el cambio se produjopor una serie de causas. Probablemente noes una coincidencia que, por ejemplo, sur-gieran avances en el conocimiento de laquímica al inicio de la primera revoluciónindustrial. También conviene señalar queal final del siglo XVIII se produjeron pro-fundas transformaciones tanto en la cul-tura como en la sociedades de Gran Breta-ña y Francia. En efecto, toda Europa setambaleó cuando la fe en la razón y el pro-greso, características de la Ilustración, sevio desplazada por el Romanticismo, laRevolución Francesa y la guerra que se des-encadenó entre Gran Bretaña, Francia yEspaña.

No es fácil tratar de describir todo es-te amplio panorama, por lo que este cua-derno restringe su campo de acción paracentrarse en el papel que desempeñó enla Revolución Química el estudio de losgases y, más en particular, el fenómenode la combustión. Estos hechos han sidoobjeto de estudio en numerosas ocasio-nes, y muchos historiadores de la cien-cia, tales como Butterfield (1949), hanresaltado su importancia. En fechas másrecientes, sin embargo, la atención se hadirigido hacia otras facetas de la Revo-lución Química, como la comprensión dela naturaleza de los ácidos y la continui-dad o ruptura entre las viejas y las nueva-s ideas. A pesar de lo esclarecedor de es-

tas aproximaciones, es poco probable, sinembargo, que desplacen a la combustióncomo problema central que ocupó a losquímicos de finales del XVIII, y cuyodesentrañamiento dotó de nueva base aesta ciencia.

1.2. LA COMBUSTIÓN.

Desde los griegos, los humanos hantratado de comprender intelectualmente elproceso de la combustión. La tarea no es,sin embargo, sencilla y en su estudio seplantean muchas cuestiones de difícil res-puesta. ¿Por qué se queman unas cosas yotras no? ¿Por qué los objetos húmedos noarden bien? ¿Por qué ascienden las llamas?¿De qué está hecha una llama? ¿Cuál es larelación entre un objeto y las cenizas quequedan después de la combustión?. Este yno otro es el tipo de preguntas que los niñossiguen haciendo y que tan complicadas deresponder resultan.

La teoría de la combustión que, conalgunas modificaciones, se acepta toda-vía hoy en día, empezó a desarrollarse afinales del siglo XVIII y está basada, porun lado, en el rechazo a la arraigada con-vicción de que el fuego representa la sa-lida de algo y, por otro, en la aceptaciónde una teoría química moderna que sesustenta en la idea de que la combustiónimplica una combinación química con eloxígeno. El estudio del descubrimiento deloxígeno tiene un valor histórico conside-rable porque, al mismo tiempo que des-vela la naturaleza del pensamiento cien-tífico – siendo por ello y durante muchotiempo objeto de interés para filósofos ehistoriadores – su historia aparece plaga-da de interés humano: por un lado mues-tra como rivalizaban los científicos por ad-judicarse la prioridad en las interpretacio-nes de los hechos, la autoría del descubri-miento de algunas sustancias o de técni-cas nuevas, y cómo el orgullo nacional

Del flogisto al oxígeno

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impedía o dificultaba la aceptación de lasnuevas ideas; y por otro nos presenta a loscientíficos en plena acción, desarrollandosu actividad sobre el trasfondo de las re-voluciones de América y de Francia y delos desacuerdos religiosos en Inglaterra.

El descubrimiento del gas que ahorallamamos oxígeno se debe fundamental-mente a tres personajes de diversa forma-ción y talante.

El químico sueco Scheele, que generóel gas entre los años 1770 y 1773; estableciósus propiedades esenciales correctamente;lo interpretó en la entonces prevalecienteteoría del flogisto, y lo llamó aire de fuego.

Priestley, que obtuvo el oxígeno, pro-bablemente sin tener conocimiento deldescubrimiento anterior de Scheele, en1774 y para quien, sin embargo, estaba cla-ro que lo que había encontrado era airedesflogisticado.

Y Lavoisier, quien entre los años 1774y 1777 calentó unos trozos de mineral me-tálico con los que produjo oxígeno; reco-noció la importancia del nuevo gas delque, sin embargo, pensó erróneamente queconstituía la clave para la comprensión delos ácidos; y por último, construyó un nue-vo sistema químico articulado en torno alpapel que el oxígeno jugaba en la combus-tión.

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C.W. SCHEELE (1742-1786)

Scheele nació en 1742 en Stralsund que por aquelentonces era una ciudad sueca (pasaría a formar par-

te de Alemania en 1815). Empezó su carrera comoboticario en Gotemburgo: en 1768 trabajó en unabotica en Estocolmo, pero en 1770 se trasladó des-de esta ciudad a Uppsala donde trabajó un tiempocon Tornbern Bergman (1735-84), el químico sue-co más eminente del siglo XVIII. En 1773 hizo pú-blico su descubrimiento del cloro. Al obtener el gasa partir del ácido clorhídrico (espíritu de sal), lle-gó a la conclusión de que el cloro debía ser ácido

de sal desflogisticado (ácido clorhídrico menos flo-gisto). Es significativo que Scheele admitiera la teo-

ría del flogisto y, como Cavendish, considerara que elhidrógeno era lo mismo que el flogisto.

Entre 1770 y 1773 Scheele descubrió el aire de fue-go (oxígeno). Su primera preparación se obtuvo tras haber

calentado dióxido de manganeso (pirolusita) con ácido sulfúrico concentrado (aceitede vitriolo) mediante la reacción siguiente:

2MnO2 + 2H2SO4 → 2 Mn SO4 + 2H2O + O2

Scheele preparó aire de fuego de diversas maneras, calentando incluso salitre conaceite de vitriolo.

Descubrió que una vela ardía en este aire de fuego mucho más tiempo que en el aireordinario. Scheele hizo otros descubrimientos importantes, entre los que se incluye la obten-ción del manganeso (1774) y la del sulfuro de hidrógeno (1777).

A pesar del reconocimiento que su inteligencia mereció a otros químicos, de-sarrolló su trabajo de investigación más importante en su tiempo libre y en condi-ciones muy desfavorables.

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Para comprender la naturaleza de latransformación de las ideas que estos y otrosquímicos llevaron a cabo, es necesario co-menzar por la teoría de los elementos plan-teada originariamente por los griegos.

1.3. LAS TEORÍAS GRIEGAS DE LAMATERIA.

Los primeros que se preguntaron so-bre la composición fundamental de la ma-teria fueron los filósofos de la naturalezade la Grecia jónica alrededor del año 600a.C. Sus intentos por establecer una onto-logía (describir la materia fundamental dela que todo está hecho) fueron desde nues-tra perspectiva actual, sin embargo, bastan-te toscos. Tales sugirió el Agua, Anaximan-dro el Aire y Heráclito el Fuego. De he-cho, lo importante fueron las preguntasplanteadas, no las respuestas. Empédocles(445 a.C.) propuso un sistema más sofisti-

cado sugiriendo que los cuatro elementos,Tierra, Agua, Aire y Fuego, eran necesa-rios para conformar la materia. Dentro deeste sistema, el proceso de combustión fuedescrito como la lucha entre los cuatro ele-

mentos y la victoria transitoria delFuego. La lucha, el Odio, la fuerzade repulsión, separaba los elemen-tos, mientras que el Amor, la fuerzade atracción, los unía.

En tiempos de Aristóteles (384-322 a.C.) la teoría de los cuatro ele-mentos ya había sido suficiente-mente refinada de modo que cadaelemento se asociaba con diferentespropiedades. En el marco de estateoría, fácilmente comprensible, lacombustión se explicaba como la sa-lida del elemento fuego cuya ten-dencia natural era la de ascender,dejando las cenizas o tierras abajo.

Estas ideas se mantuvieron vi-gentes durante la Edad Media e in-cluso en la literatura del siglo XVIItodavía se aludía a ellas. Las obrasde Shakespeare, por ejemplo, hacenreferencia continuamente a la teo-ría de los cuatro elementos. Cuan-do Cleopatra coloca el áspid sobre

su pecho para seguir a Marco Antonio a lamuerte dice:

Ya voy, marido: Ahora, que mi valor pruebe

mi derecho a ese títuloSoy fuego y aire; mis otros elementos

los entrego a una vida más baja.(Acto V Escena ii)

En efecto, al morir, Cleopatra se con-vierte en los elementos ligeros, Fuego yAire, y deja tras sí, la Tierra y el Agua.

Por otra parte, un vago eco de la teo-ría de los cuatro elementos se mantiene enel dicho haz frente a los elementos refiriéndo-se, por supuesto, al tiempo atmosférico.

Del flogisto al oxígeno

El filósofo griego Platón (400 a.C.) no esconocido y famoso en la actualidad por suscontribuciones a las ciencias físicas. Sin em-bargo, en una de sus obras, Timeo, desarro-lló una teoría bastante ingeniosa con la fina-lidad de reconciliar el atomismo de Leucipo yDemócrito con la Teoría de los 4 elementosde Empédocles. Al hacerlo, utilizó el hechode que, como los matemáticos habían demos-trado, solo existen 5 sólidos regulares (llama-dos ahora sólidos platónicos); los sólidos encuestión tienen todas sus caras idénticas y re-gulares.

Haciendo uso de los libros y demás re-cursos de tu biblioteca, investiga de qué modoestableció Platón esta ligazón entre los 5 só-lidos regulares, los átomos y la teoría de los 4elementos. Comenta el grado de convicciónque, a tu juicio, tiene la explicación platónicadel por qué sólo existen 4 elementos y 5 sóli-dos.

Poliedros y sabios

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La teoría de los cuatro elementos no esdel todo inverosímil y su aplicación al fenó-meno de la combustión resulta especialmen-te significativa. La quema de un tronco, porejemplo, ilustra perfectamente la idea de laseparación de los cuatro elementos. Cuan-do el tronco se quema, parece que el aguarezume de los extremos del tronco soltandochispas y sonidos silbantes. Los vapores o“aires” se liberan y salen de la madera; lasllamas parecen escaparse y ascender. Final-mente, cuando la combustión termina, que-da una masa sólida(compuesta de ceni-zas o “tierras”).Dado que el volu-men y la masa de lascenizas es menorque el del tronco ori-ginal, también seaprecia a simplevista que la com-bustión conlleva lasalida o escape dealgo.

Las ideas griegas se incorporaron conprofusión en la visión medieval del mun-

do y fueron asumidas especialmente porlos alquimistas.

1.4. LA CIENCIA ISLÁMICA Y LAALQUIMIA.

Simplificando, sin duda en exceso, yolvidando toda la faceta mística y esotéri-ca de este fascinante tema, diríamos quela alquimia se desarrolló a partir de la fu-sión entre la teoría griega y la tecnologíade Oriente Próximo y que, a partir de la

alquimia, se pro-dujo la modernaciencia de la quí-mica.

Aris tóte leshabía supuestoque las “exhala-ciones” terrestreso vapores podíancondensarse paraformar metales.Su autoridad y laobservación dia-

ria de que los metales puros eran brillan-tes y duros, mientras que los minerales se

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MetalbrillanteCalor

“Neuma”“Espíritu”“Aliento”

Cal o Mineral

Reducción del mineral a metal

- El agua tiene cualidades húmedas y frías.- El aire tiene cualidades calientes y húmedas.- El fuego tiene cualidades secas y calientes.- La tierra tiene cualidades frías y secas.

AGUA

HUMEDO

CALORSECO

FRIO

AIRE

FUEGO

TIERRA

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Del flogisto al oxígeno

Aparatos de Scheele

encontraban en polvo y eran opacos, lle-vó a la creencia de que la transformacióndel mineral en metal implicaba la adiciónde una sustancia inmaterial.

Los alquimistas posteriores identi-ficaron el vapor seco y el vapor húmedo, alos que ya se había referido Aristóteles,con el azufre y el mercurio respectiva-mente. Así se desarrolló la teoría de quetodos los metales contienen mercurio yazufre, aunque estos nombres no se co-rresponden con los elementos tal comolos entendemos en la actualidad. En elsiglo VIII d.C. Jabir-ibn-Hayyan, el fun-dador de la química islámica, atribuyólas diferencias entre los metales a las di-ferentes cantidades de azufre que conte-nían. Se consideró al azufre como el prin-cipio inflamable y se le utilizó como expli-cación adecuada para la combustión ocalcinación de los metales. La combus-tión se ve pues como la emisión infla-mable de azufre; ésta sería la base de lasideas que se desarrollarían posterior-mente.

1.5. EL SIGLO XVII.

La química, como ciencia, se emanci-pó del pensamiento medieval relativa-mente tarde. En el siglo XVII se creía demanera bastante generalizada que la com-bustión suponía la emisión de una formaidealizada o mística del azufre. En 1669,el alemán J.J. Becher (1635-82) identificóla fracción combustible de las sustanciascomo terra pinguis o tierra grasa. La ideano era nueva: Roger Bacon había usadoun término similar, y una autoridad comoKhunrath (1609), había llamado al azu-fre alquímico terra pinguis unctuosa. Lacontribución de Becher fue la de clasificarla tierra grasa como una de sus tres tie-rras: terra fluida o tierra mercurial, terrapinguis o tierra grasa, y terra lapidea o tie-rra vítrea. Con la llegada del siglo XVIIIlos químicos tenían claro que la combus-tión implicaba la fuga de algo hacia el aire,la oscilación de las llamas era una espe-cie de señal de ese paso de la sustanciaardiente de un medio a otro.

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Numerosos descubrimientos e inter-pretaciones nuevas conformarían la Revo-lución Química. Sin embargo, uno de losepisodios que ilustra, con especial clari-dad, esta conformación es el del abando-no de la teoría del flogisto y la asignacióndel nombre oxígeno al aire desflogisticado.

2.1. LA TEORÍA DEL FLOGISTO.

En 1731 G.E. Stahl, médico del rey dePrusia, denominó al principio de combus-tión phlogiston (del griego phlox: «llama»,y por tanto, literalmente, «principio de lallama»). Se decía así que todas las sustan-cias combustibles contenían flogisto queal quemarse era expulsado al aire. Las sus-tancias no combustibles, por el contrario,carecían de flogisto o estaban des-flogisticadas. Stahl fue un observadorperspicaz y argumentó que la calcinaciónde los metales seguía un proceso similaral de la combustión. Los metalúrgicos sa-bían desde hacía siglos que una maneraefectiva de extraer metal de un mineralconsistía en calentarlo con carbón vege-tal. Se creía que el carbón aportaba el ca-lor y que también protegía en cierto modo

al metal para que no se quemara. Stahl re-visó estos presupuestos y postuló que elcarbón suministraba el flogisto necesariopara convertir el mineral en metal. A par-tir de 1750 esta teoría se difundió amplia-mente acabando por ser universalmentereconocida.

La versatilidad camaleónica de la teo-ría condujo finalmente a una vaguedad eimprecisión general que, como veremos,Lavoisier criticaría más tarde. Existía, noobstante, un común acuerdo sobre los si-guientes puntos básicos:

[i] Todas las sustancias combustiblescontienen flogisto.

[ii] Las sustancias no combustiblescontienen poco o ningún flogisto comoocurre después de la desflogisticación.

[iii] Los primeros defensores del flogis-to, casi con certeza, lo consideraban máscomo un principio que como una entidadcorpórea. El químico inglés Watson(Chemical Essays, 1781) era de esta opinión:

Seguramente uno no debería esperar quela química pudiera presentarnos cierta can-tidad de flogisto extraída de un cuerpo in-flamable; porque de igual modo se tendría

LA QUÍMICAEN EL SIGLO XVIII2

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razón en exigir que pudiera extraerse cier-ta cantidad de magnetismo, de gravedad ode electricidad de un cuerpo magnético, pe-sado o eléctrico.

(TOULMIN y GOODFIELD, 1962, p. 240).

Sin embargo, a medida que el sigloavanzaba muchos químicos empezarona considerar al flogisto como una sus-tancia material.

[iv] Se pensaba que aquellos materia-les que dejaban menos residuos tras lacombustión estaban más llenos de flo-gisto. Muchos materiales no dejaban nin-gún residuo por lo que se pensaba queeran, en sí mismos, flogisto. Así, tanto alcarbón vegetal como al hidrógeno se lespropuso, por ello, como candidatos aencarnar al flogisto puro.

[v] La llama era una movimiento osci-lante debido al escape de flogisto o tal vez ala “momentánea visión” del flogisto en supaso de un estado a otro: es decir, la sus-tancia se quema en el aire que, a su vez,recibe al flogisto.

[vi] Tanto la herrumbre como la cal-cinación, la transformación por oxi-dación de un metal a su mineral o cal, seconsideraban como productos de la sa-lida de flogisto.Teóricos poste-riores sugeriríanque la formaciónde un mineralllevaba consigoalgún incremen-to o aporte se-cundario proce-dente del aire.

[vii] La extrac-ción de metales apartir del mine-ral se interpreta-ba como la adición de flogisto a partirde sustancias, tales como el carbón ve-getal, ricas en éste.

Del flogisto al oxígeno

[viii] Había mucha imprecisión en re-lación con los gases, pero a mediadosdel siglo XVIII se pensaba de forma ge-neralizada que todos ellos eran diferen-tes formas de aire. Así al hidrógeno, almetano (fuego húmedo) y al monóxido decarbono se les denominaba con el apela-tivo común de “aire inflamable” ya quepodían arder en el aire corriente. A losgases que no podían soportar la com-bustión se les llamaba “aires flo-gisticados”, término que se aplicaba sinmucha precisión al dióxido de carbono,al dióxido de azufre y al nitrógeno.

2.2. EL PROBLEMA DEL CAMBIO DEPESO EN LA COMBUSTIÓN.

Los árabes probablemente ya eranconscientes de que tras la combustión seproducía un aumento de peso. Jean Reyse había dado cuenta de este hecho en1630, Mayow en 1624, y Boyle y Stahl, contoda seguridad, también lo conocían.

Los hechos contradecían, pues, a lateoría del flogisto, en la que se admitíaque en el proceso de combustión se pro-ducía la pérdida de algo (flogisto). Sinembargo, la historia de la ciencia nos

muestra que laincompatibilidadde los hechos conla teoría no impli-ca el rechazo au-tomático de dichateoría: siemprepueden hacersemodificaciones yañadidos (esto es,hipótesis ad hoc).Por otra parte, losquímicos de laépoca no estaban

convencidos de la necesidad de las me-diciones cuantitativas -sólo después deltrabajo de Black y Lavoisier se demos-

Papel del carbón al extraer un metal a partir de su mineral

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tró, de manera concluyente, la utilidadde la balanza en la investigación quími-ca–. Además se daba un cierto paralelis-mo entre el flogisto y otros elementosincorpóreos tales como la electricidad,el magnetismo y el calor. ¿En qué senti-do podía decirse que estos elementosincorpóreos tenían peso?

A pesar de estas incertidumbres seformularon diversas propuestas, tanto porparte de los primeros defensores de la teo-ría del flogisto, como por la de aquellosque se adhirieron a una teoría del flogistomodificada, a partir del año 1775. Talespropuestas eran:

[i] El flogisto poseía levedad.[ii] La emisión de flogisto incremen-

taba la densidad de una sustancia (unaidea propuesta por un buen número dequímicos en-tre los que seencontrabanPott, Stahl,Scheffer y Wa-llerius).

[iii] La pre-sencia de flo-gisto debilita-ba la atraccióngravitacionalde los cuer-pos -discutidopor J. Ellicot(1780).

[iv] Se producía un incremento o adi-ción secundaria a partir del aire a medidaque el flogisto salía.

[v] Boyle consideraría como posibi-lidad el que las partículas ponderablesde fuego fueran capaces de atravesarlas paredes de cristal de un contene-dor caliente adhiriéndose posterior-mente a la sustancia que ardía. Es in-teresante apuntar que Platón, al esbo-zar en su extraña obra Timeo el ato-mismo geométrico, usó al más “pene-

trante” de los poliedros regulares (eltetraedro) para representar el fuego.

Esta sugerencia de Boyle no fue unamera especulación. Tan escrupuloso comosiempre, había llevado a cabo medidascuantitativas y encontrado que el estaño,calentado en un contenedor sellado, au-mentaba de peso. A partir de ello sólo po-día concluir que en el recipiente habíanentrado partículas de fuego:

No es de extrañar que la entrada detantísimos cuerpos diminutos, que nomuestran por sí gravedad, acabe, a causade su gran número, apreciándose en unabalanza.

(TOULMIN y GOODFIELD, p. 228)

Desde nuestra perspectiva actualp o d e m o sidentificar lacausa del errorcometido porBoyle: rompióel cuello delrecipiente enel que habíacalentado elestaño antesde pesarlo. Sihubiera pesa-do el recipien-te intacto, sinabrirlo, no ha-

bría encontrado ningún cambio en elpeso.

2.3. LA NECESIDAD DEL AIRE.

Múltiples observaciones y numerososexperimentos habían puesto de manifies-to que el aire era imprescindible para lacombustión y la oxidación, y que la llamade una vela se extinguía rápidamente enun espacio cerrado. Tales hechos, no obs-tante, no fueron especialmente difíciles de

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Conversión de un metal en su mineral por medio de la expulsión deflogisto y de un incremento secundario procedente del aire.

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incorporar a la vigente teoría del flogisto:el aire se veía como el receptor del flogis-to que, cuando se saturaba, acababa inhi-biendo la posterior emisión de éste e impe-día la combustión. Por otra parte, una res-puesta ingeniosa a la disminución aparentedel volumen de aire después de la combus-tión, consistía en afirmar que el flogisto quese escapaba “dañaba” la elasticidad del aire,de la misma manera que el fuego estropea-ba la elasticidad de los resortes de metal.

Del flogisto al oxígeno

2.4. ETAPAS DE LA REVOLUCIÓNQUÍMICA.

Podemos entender, a posteriori, quela Revolución Química se basó, de hecho,en un cierto número de cambios tanto enlos métodos como en los conceptos em-pleados por los químicos.

Podemos enumerarlos de modo su-cinto como sigue:

· Mayor precisión en los métodos cuan-titativos y aplicación de la ley de con-servación de la masa para compren-der las reacciones químicas.

· La teoría del Oxígeno desplaza a la teo-ría del Flogisto.

· La definición precisa de elemento quí-mico, compuesto y mezcla.

· El desarrollo y articulación de un nue-vo sistema de nomenclatu-ra química.· Las teorías de la afinidadquímica mediante las queresultara posible entenderpor qué una sustancia des-plazaba a otra en una reac-ción de sustitución; com-prender, en suma, las fuer-zas de cohesión entre sus-tancias.· El abandono de la idea delaire como elemento, la dis-tinción entre diferentes ti-pos de aire o gases y la com-prensión de que el aire po-día participar, y de hechoparticipaba, en las reaccio-nes químicas.· La nueva conceptualiza-ción de la acidez.

Estos cambios de con-cepción no se produjeroncon facilidad y sin resisten-cia. Para materializar loque sin duda puede con-ceptuarse como Revolu-

ción Química fue necesario que se pro-dujera la conjunción de dos factores: laexistencia de una rápida transformaciónsocial –que tuvo repercusiones en áreascompletas de las Ciencias Naturales y dela Tecnología– y la sagacidad de unoscuantos científicos decididos einnovadores.

En los centros de enseñanza solía realizarse unexperimento clásico que consistía en hacer arder unavela en un espacio confinado sobre agua. La llama aca-ba consumiéndose y, al mismo tiempo, el agua se elevahasta aproximadamente 1/5 del volumen de aire en elrecipiente. De este hecho se infiere que la concentra-ción de oxígeno en el aire es en torno al 20%. Realizaeste experimento.

Contesta a las siguientes preguntas:

1) ¿De qué forma explicaría un partidario de la teoríadel flogisto el ascenso del agua en el recipiente?

2) ¿Qué efecto tiene, sobre el volumen de aire, el calorproducido por la vela?

3) De acuerdo con la teoría moderna, la cera de la velaes fundamentalmente un hidrocarburo (CnH2n+2) yal arder produce agua y dióxido de carbono:

CnH2n+2 + O2 → CO2 +H2O.

· Ajusta la ecuación anterior.· Si se produce dióxido de carbono ¿por qué dis-

minuye el volumen de aire después de la com-bustión?

Revisitando la experienciade la vela y el baño de agua.

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LOS QUÍMICOS Y LAINDUSTRIA QUÍMICA(1750-1800)3

3.1. ESTÍMULOS EXTERNOS.

La ciencia es un corpus de conoci-miento, ideas y procedimientos que tienesu propio movimiento interno en relacióncon los fenómenos y los hechos que ocu-rren en el mundo. Eso es indiscutible. Perola ciencia es también una actividad socialque se desarrolla, al menos hasta ciertopunto, bajo la influencia de amplios inte-reses sociales e intelectuales. Aquí no se

va a tratar este tema con profundidad, perohay que señalar que la revolución quími-ca se gestó y materializó al mismo tiem-po que se producían grandes mutacionesen la estructura de muchas industrias eu-ropeas. Dichos cambios se debieron, poruna parte, al estímulo del nuevo conoci-miento científico, y por otra, a las convul-siones económicas resultantes de la Revo-lución Francesa y las guerrasNapoleónicas.

TABLA 2

Primer Convenio Familiar entre Francia y España (2º 1743, 3º 1761)

1720 1740

1733

1760 1780 1800 1820 1840

1755 Terremoto de Lisboa

1764 Hargreaves inventa la máquina de hilar “jenny”

1767 Los jesuitas son expulsados de España

1769 Primera máquina de vapor de Watt

1774 Muere Luis XV

1776 Declaración de la Independencia Americana

1783 Paz entre Gran Bretaña y América

1789 Toma de la Bastilla

Ejecución de Luis XVI 1793

Guerra entre España y Francia 1793

Napoleón llega a ser Primer Cónsul 1799

La poderosa armada española es completamente destruida en Trafalgar 1805

Wordsworth y Coleridge publican 1798Las baladas líricas

Guerra entre Francia y Gran Bretaña 1793 Continúa hasta 1815

Luis XVI es arrestado. Se proclama la República Francesa 1792

1788-1808 Carlos IV en el trono de España

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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A principios del siglo XVIII la pro-ducción y extracción de materiales se ha-cía usando técnicas de épocas pasadas.Por otra parte, procesos, como la elabo-ración de la cerveza, la fabricación delcristal, el esmaltado de metales, o el cur-tido, blanqueado y teñido de pieles, sellevaban a cabo en industrias pequeñas,localizadas junto a los núcleos de po-blación, y se basaban en métodos tradi-cionales consagrados por el uso conti-nuado. Muchos de esos procesos utili-zaban como materia prima fuentes orgá-nicas naturales que estaban empezandoa escasear o que no eran capaces de pro-porcionar altos rendimientos.

En los inicios de la Revolución In-dustrial, a mediados del siglo XVIII, mu-chas de las nuevas industrias que enton-ces se desarrollaron, comenzaron a exi-

gir una mayor demanda a la producciónde corte tradicional o artesano. Por otraparte, las industrias textil y minera seveían afectadas, de forma continua y ha-bitual, por problemas y dificultades cuyaresolución exigía, de modo creciente, co-nocimientos químicos. Así, por ejemplo,el incremento de la producción de ropa

implicó una mayor demanda de jabón yésta, a su vez, de álcali; el paño tambiénnecesitaba blanquearse y teñirse y losmétodos tradicionales, como la exposi-ción al sol del tejido humedecido con le-che agria, resultaron completamente in-adecuados para satisfacer una demandacreciente, exigida por la elevada produc-ción de las nuevas industrias mecaniza-das. Mientras tanto, en la industria mi-nera del carbón, los problemas derivadosde las explosiones requerían solucionesque sólo podían alcanzarse con un pro-fundo conocimiento del comportamien-to de los gases.

A medida que se desarrollaba la Re-volución Industrial en Inglaterra, el go-bierno francés, a mediados del sigloXVIII, comenzó a mostrarse preocupa-do porque, en lo que a productividad y

prosperidad industrial se refería, Franciase estaba quedando rezagada ante sueterno rival. En respuesta a esto, encar-gó una investigación sobre el estado delos recursos y de las industrias del paíse impulsó la traducción de obras técni-cas alemanas y escandinavas sobre me-talurgia y minería. Resulta significativo

Problemas de decoloración. Búsqueda

de alternativas a los métodos orgánicos.

Proceso Leblanc, 1787

Producción masiva de textiles

de fabricación industrial.

Guerra de la Independencia Americana

Guerras Napoleónicas

TÉCNICAS QUÍMICAS Y

ESTADO DE LA QUÍMICA

En 1784 Berthollet, y más tarde otros,

usaron el cloro como agente blanqueador.

Scheele descubre el cloro en 1774

Problemas de existencias de

álcalis.

Problemas de tintura. Búsqueda de alternativas

a los tintes naturales.

Esquema de una selección de estímulos sociales que influyeron en la industria química a finales del siglo XVIII.

Del flogisto al oxígeno

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señalar a este respecto que una de las pri-meras tareas de Lavoisier, fuera acompa-ñar al químico Macquer en una investiga-ción geológica sobre los minerales en Fran-cia.

La industria del álcali es un ejemploconcreto de la interacción entre el estadode la química y los factores sociales y eco-nómicos. Hasta finales del siglo XVIII lamayor parte de los álcalis que se necesita-ban para la elaboración del cristal, prove-nía de las cenizas que quedaban despuésde la quema de madera. Esto se refleja enlos nombres que antiguamente recibía elcarbonato potásico - potasa y ceniza vege-tal-. Sin embargo, a medida que la indus-tria crecía, los bosques madereros empe-zaron a escasear. Otras fuentes como laimportación de leña de Norteamérica o lascenizas obtenidas de la quema de ciertasalgas marinas (kelp) u otras plantas redu-jeron la necesidad de recurrir a los bos-ques madereros, pero no fueron capaces,sin embargo, de satisfacer la demanda. EnEspaña, por ejemplo, se cultivó extensiva-mente la Salsoa sativa, una planta de raí-ces penetrantes adaptada a vivir en sue-los con gran proporción de salesinorgánicas que se desarrolla en zonassalobres, alcalinas y áridas. En Gran Bre-taña, en cambio, se inclinaron por la utili-zación de algas a las que se sometió a unproceso denominado kelping, mediante elcual se producían cenizas con un conteni-do de hasta un 8% de carbonato de potasio.En Francia la escasez se sintió de una ma-nera muy aguda y dió origen al problemade la soda – soda era el nombre que recibíaotro álcali derivado de las cenizas, el car-bonato sódico–. Como efecto colateral dela Guerra de Independencia Americana(1776-81) los franceses tuvieron dificulta-des para obtener suficientes provisionesde álcali y los precios del kelp y de la barri-lla se doblaron durante este periodo. Pre-ocupado por esta situación, Luis XVI or-

denó a la Academia Francesa que ofrecie-ra un premio sustancioso a quien presen-tara un procedimiento eficaz que propor-cionara suministros industriales de álcalisartificiales. La persona que dió una res-puesta más efectiva a este reto fue un jo-ven cirujano y médico del Duque deOrleans, llamado Nicholas Leblanc, quien,sin poseer conocimientos suficientes de laquímica global del proceso, trató la sal co-mún, una sustancia fácil de conseguir, conácido sulfúrico y luego fundió el sulfatosódico resultante con piedra caliza y car-bón. Su procedimiento se dio a conocer en1787 y se le concedió la patente en 1791.

La prosperidad de Leblanc duró, sinembargo, poco. En 1793 Francia entró enguerra con Gran Bretaña y España, y la téc-nica de Leblanc adquirió una importanciaestratégica. En efecto, la potasa (K2CO3) eranecesaria para la elaboración de la pólvo-ra y cualquier proceso que asegurara losrecursos de potasa era de importancia na-cional, al ser ésta la alternativa a la cenizade soda. Como resultado, el gobierno con-fiscó tanto los derechos de la patente comosu fábrica. Nunca se le compensó adecua-damente por ello, y ni siquiera se le otor-gó el premio prometido. Desamparado yabatido, se suicidó en 1806. Sería en GranBretaña donde el proceso de Leblanc to-maría cuerpo, impulsando el desarrollo deuna industria química pesada que se asen-taría en las inmediaciones de las salinas deCheshire que aún hoy se mantiene en fun-cionamiento.

3.2. ALGUNOS MOMENTOS DE LAQUÍMICA PNEUMÁTICA

La doctrina del flogisto estaba desti-nada a ser finalmente desplazada por la deloxígeno y no resulta sorprendente que elimpulso que acabara liquidándola vinieradel estudio de los gases –de la Pneumáticacomo se le llamaba entonces.

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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VAN HELMONT (1577-1644)

Helmont nació en Bruselas en 1577 y, después de seguir duranteun tiempo las enseñanzas de Galeno, se convirtió en discípulo deParacelso. Era un místico que creía en la transmutación alquímica de losmetales. A pesar de su sorprendente credulidad en algunos temas –sostenía que si se ponía ropa sucia en una tinaja con harina, se genera-rían ratones – hizo contribuciones al estudio de los gases que habríande perdurar. La palabra gas aparece por primera vez en sus escritos;puede haber derivado del término alemán Gascht, que se refiere a laespuma que aparece después de la fermentación. Helmont descubrió el

CO2 y lo llamó “gas silvestre”. Llevó a cabo un experimento muy preciso sobre la absorción

de agua por un sauce llorón, deduciendo que la mayor parte del peso del árbol proveníadel agua, ya que a medida que el árbol crece, el suelo en el que está plantado apenaspierde masa.

Muchos gases como el fuego húmedo,los aires inflamables, los mefíticos, los que sur-gen a partir de la humedad y el gas de los pan-tanos eran conocidos por los mineros y cer-

veceros del siglo XVIII, pero no estaba cla-ro si eran sustancias diferentes, o simple-mente, modificaciones o variaciones delaire ordinario.

No en vano, desde el cam-po de la física, las investigacio-nes de Boyle sobre la elastici-dad de las sustancias aeri-formes y la obtención de la leya la que todas ellas parecíanajustarse, venían a reforzar lahipótesis de que todas ellas noeran otra cosa que diversas cla-ses de aire –con una u otra im-pureza- y que éste era, en últi-ma instancia, elemental. Serádesde el ámbito de la químicadesde donde se acabará final-mente esclareciendo este asun-to. A los trabajos pioneros deHales, quien extraía “aires” detodo tipo de sustancias anima-les, vegetales o minerales le se-guirían los de Black, Cavendishy Priestley en Inglaterra y los deLavoisier, en Francia. El estudiode los gases progresaría, así,con rapidez. Perrin (1990) seña-la, a este respecto, que el

Del flogisto al oxígeno

A comienzos del siglo XVII, el noble flamencoy filósofo natural Joan Baptista van Helmont inten-tó modificar la teoría de los 4 elementos. Sostuvoque la Tierra no era realmente un elemento y queésta podía ser producida a partir de Agua. La evi-dencia de este hecho creyó obtenerla a partir del es-tudio del crecimiento de un brote de sauce. VanHelmont plantó este brote en una maceta con tierray pesó cuidadosamente el árbol y la tierra. Se diocuenta y constató que, después de 5 años de creci-miento, el árbol había ganado 164 libras y 3 onzasde peso (75.24 Kilogramos). Aparentemente lo úni-co que se había añadido a la maceta había sido elagua con la que había sido sistemáticamente regada.Van Helmont concluyó, a partir de ello, que la mate-ria terrosa de la que estaba compuesta la planta de-bía provenir del agua.

Utilizando los conocimientos que la cienciamoderna te procura ¿de dónde crees que provie-nen las 164 libras y 3 onzas ( 75.24 Kilogramos)de aumento de peso de la planta?

Aire y materiaAire y materiaAire y materiaAire y materiaAire y materia

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seminal trabajo de Hales dio lugar a doslíneas de investigación claramente diferen-ciadas, una en Gran Bretaña centrada en laproducción e investigación experimentalde los nuevos gases, y otra en Francia don-

de, a lo largo de la década de 1770 y con laobra de Hales ya bien difundida, se gene-rarían amplias discusiones e investigacio-nes teóricas sobre la naturaleza de los ai-res y sobre el modo en que éstos podíanasociarse a los sólidos.

A modo de ilustración sintética seña-laremos que en esta historia de la químicaneumática tienen especial significaciónlos siguientes hechos:

· La invención del colector de gases o cubaneumática mediante la que podía con-trolarse la emisión de los gases recogi-dos sobre agua.

· El reconocimiento, por Black, de laespecificidad de los gases producidosen distintas reacciones químicas y lademostración de que éstos podían com-

binarse químicamente con un sólidoproduciendo un compuesto nuevo depropiedades enteramente diferentes alas de la sustancia original. Interve-nían pues en las reacciones químicas y

poseían propiedades químicas que losdiferenciaban. Cada uno de ellos ad-quiría así identidad propia.

· Cavendish exploraría las propiedadesquímicas de distintos gases –en parti-cular las del hidrógeno y las deldióxido de carbono.

· La utilización de mercurio en lugarde agua en la cuba neumática permiti-ría a Priestley estudiar gases que, porser solubles en aquella no habían po-dido ser aislados hasta entonces – en-tre ellos el aire nitroso (óxido nítrico)cuyas propiedades iban a convertirloen elemento clave para investigar lamayor o menor pureza de los «aires».El descubrimiento más famoso dePriestley fue, no obstante, el del oxíge-

STEPHEN HALES (1677-1761)

Hales fue un clérigo anglicano (párroco de Teddington,en Inglaterra) que se inspiró en el trabajo de Isaac Newtonpara realizar sus investigaciones. En 1827 publicó su libroEstática Vegetal, en el que presenta su trabajo sobre losgases. Para solucionar el problema de cómo recoger losgases producidos en una reacción, Hales apunta la idea derecogerlos sobre el agua. A partir de ese momento la cubaneumática o colector de gases pasó a ser parte del equipohabitual en los laboratorios. Al calentar todo tipo de sustan-cias como, sangre, conchas de ostras y otras sustancias

vegetales, Hales debió obtener CO2 , H2 , O2 , NO y gas de hulla, pero los consideró comodiversas formas de aire. Hizo una valiosa distinción entre gases o aires que estaban fijos enun sólido y aquellos otros que eran elásticos o libres. Uno de los efectos inmediatos deltrabajo de Hales fue confirmar la teoría de los cuatro elementos, al demostrar que los airespodían ser expulsados de un sólido dejando residuos.

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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no, preparado en 1774 al calentar óxi-do mercúrico:

El nombre que le adjudicó fue, sinembargo, aire desflogisticado porque alobservar que los objetos ardían mejoren su presencia, dedujo que el gas de-bía tener una mayor afinidad con elflogisto que el aire ordinario, y así eracapaz de absorber más flogisto de los

JOSEPH PRIESTLEY (1733-1804)

Priestley nació en Birstal Fieldhead,cerca de Leeds, en 1733. Su madre murió

cuando era niño y fue educado por su tía, la señoraKeighley, que pertenecía a un grupo disidente de laiglesia establecida, conocido como losInconformistas. A los 19 años, Priestley decidió es-tudiar para convertirse en ministro de la Iglesia delos Disidentes y entró en la Academia de Daventry.Se tomó su fe muy en serio y junto con su amigoLindsey fue uno de los pioneros del Unitarismo. En1751 se trasladó a ejercer el sacerdocio en Nantwich(Cheshire). Más tarde, en 1771, fue tutor en la Aca-demia de Disidentes de Warrington. En 1780 se es-tableció en Birmingham, donde puso en marcha ungran laboratorio propio con la ayuda financiera deJosiah Wedgwood. Priestley mantenía opiniones po-líticas radicales, como su simpatía por la causa ame-ricana en la Guerra de la Independencia y su apoyo,en los primeros momentos, de la Revolución France-sa. El 14 de Julio de 1791 se celebró una cena enBirmingham para conmemorar el segundo aniversa-rio de la toma de la Bastilla. Aunque Priestley no tuvonada que ver con la celebración, su casa fue sa-queada por una masa conservadora, que, enloque-cida, vagó por Birmingham durante tres días. Priestleynarra los hechos en sus Memorias (1806) sin nin-gún rencor aparente:

...algunos amigos, con los que no tenía muchoque ver, celebraron el aniversario de la RevoluciónFrancesa, el 14 de Julio. Una muchedumbre alen-tada por algunas personas poderosas quemó, pri-mero, el lugar en el que predicaba, después otracasa de reunión en el pueblo y luego mi propiacasa, destrozando mi biblioteca, mis aparatos y, hasta donde pudieron, cualquier cosaque me perteneciera

(Wiley, 1962, p. 185)En abril de 1794 Priestley emigró a América.

Dr. FlogistoThe PRIESTLEY politicianor the Political Priest.

Este grabado satírico del si-glo XVIII es un divertido juego depalabras. Priestley era un cura(Priest) y un pensador político. Sele ve sosteniendo un manuscrito enllamas – una referencia a sus ideasradicales y a sus experimentos cien-tíficos sobre el fuego – y aparece depie sobre un tratado titulado La Bi-blia explicada, una alusión a su cris-tianismo racionalista

Airedesflogisticado

Cal deMercurio

Calor + →

objetos que ardían.· Al mismo tiempo Priestley demostró

que el aire desflogisticado se consumíatanto al respirar como al quemar y que,de hecho, las plantas producían airedesflogisticado a partir del aire fijo queabsorbían.

La revolución neumática aparece, enúltima instancia, como la historia del de-clive del concepto que se tenía, a comien-zos del siglo XVIII, de los gases como for-mas corruptas de aire o “pneuma” y su-

Del flogisto al oxígeno

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pone el establecimien-to, basado en la inves-tigación empírica, deuna visión más cohe-rente de los gases co-mo elementos y com-puestos en el sistemaarticulado por La-voisier.

Desde el punto devista de las aplicacio-nes prácticas y comoilustración de algunosde los problemas quepreocupaban a loscientíficos de la épocaquizás convenga men-cionar que algunos de los hallazgos deBlack fueron obtenidos mientras investi-gaba el modo de librar a los bebedores ycomedores de las molestias generadas porsus excesos y que a Priesley se debe el pri-mer producto comercial de la química

GRAN BRETAÑA

FRANCIA

ALEMANIA

SUECIA

Stephen Hales (1677-1761)

Joseph Black (1728-1799)

Henry Cavendish (1731-1810)

Joseph Priestley (1733-1804)

Antoine Lavoisier (1743-1794)

Guyton de Morveau (1737-1816)

C. L. Berthollet (1748-1822)

A. F. Fourcroy (1755-1809)

N. L. Vanquelin (1763-1829)

T. Bergman (1735-1784)

M. N. Klaproth (1743-1817)

G. E. Stahl (1660-1734)

Scheele (1742-1786)

1660 1680 1700 1720 1740 1760 1780 1800 1820 1840

Tabla cronológica de químicos de la época

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

Preparación de Priestley de lo que llamó aire desflogisticado

Lupa

Óxido de mercurio rojo

Campana de vidrio Mercurio líquido

Nivel del líquido después del

calentamiento

Rayos de luz

neumática: el agua de soda (aire fijo disuel-to en agua) que aunque no logró cubrirsus expectativas de conseguir una curapara el escorbuto sí ha procurado, desdeentonces, múltiples satisfacciones a todotipo de bebedores.

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4.1. VIDA Y REPUTACIÓN DE LA-VOISIER.

Lavoisier fue uno de los científicosmás grandes que Francia ha dado y la fi-gura más relevante de la revolución quí-mica del siglo XVIII. A él se deben im-portantísimas contribuciones a la quí-mica que, en síntesis, resumimos a con-tinuación:

1. El reconocimiento de que lacombustión, la calcinación y larespiración exigen consumo deoxígeno.

2. La explicación clara, siguiendolos resultados de Cavendish, dela composición del agua.

3. La prueba de la composición dela atmósfera.

4. El reconocimiento de la necesi-dad de realizar medidas precisasen química. Pese a que Lavoisierno fue el primero en mencionaresta exigencia –otros como Black,Bergman, Boyle y Priestley ya ha-bían hechos mediciones cuanti-tativas-, si se mostró particular-mente meticuloso.

5. El establecimiento de la conser-vación de la materia como parteesencial de su sistema químico.

6. La revisión y articulación de lanomenclatura química.

El nuevo sistema de Lavoisier noestaba, sin embargo, exento de errores;y, desde las perspectiva actual, podemosseñalar los siguientes:

· La afirmación de que todos los áci-dos contienen oxígeno.

· La admisión de que el calor es unasustancia que se combina con otrassustancias.

Es significativo que Lavoisier no lle-gara a la química por la tradicional víade la farmacia, la medicina o la meta-lurgia, como ocurrió con muchos de suscolegas. Las influencias de su formaciónprovinieron, por el contrario, del campode las ciencias físicas y matemáticas.Con este bagaje pudo acercarse a la quí-mica con ojo crítico para los detalles ymantenerse alerta ante todo tipo de ano-malías o vaguedades y -lo que es másimportante- tener el convencimiento ple-no de la necesidad de la precisión enlas medidas.

ANTOINE LAURENTLAVOISIER (1743-1794)4

Del flogisto al oxígeno

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4.2. 1772-1778 EL RECONOCIMIENTOY DENOMINACIÓN DEL OXÍ-GENO: EL NUEVO PARADIGMA.

Podría afirmarse, sin ningún génerode dudas, que por el año 1775 la Químicaestaba preparada para experimentar un

cambio significativo. La energía de hom-bres como Scheele, Priestley, Cavendish yBlack, había generado una ingente canti-dad de hechos y descubrimientos nuevosque reclamaban la elaboración de un sis-tema de organización racional que el has-ta entonces vigente ya no garantizaba.

ANTOINE LAURENT LAVOISIER (1743-1794)

Nació en 1743 en el seno de una familia parisina adi-nerada y ambiciosa: su padre era abogado y su madre

disponía de fortuna propia. Como consecuencia, eljoven Lavoisier fue enviado al mejor colegio de Pa-rís, el College des Quatre Nations. Se graduó enleyes en 1763 y en 1766 su padre le dejó una he-rencia considerable. Dos años más tarde usaría estedinero para convertirse en accionista de una finan-

ciera privada llamada la Ferme Generale. Esta com-pañía se encargaba de recaudar impuestos sobre la

sal, el tabaco y los artículos importados y, a cambio, paga-ba al Estado una suma anual fija, y a sus miembros los gastos, un salario eintereses sobre sus inversiones. Era una corporación inmensamente acaudala-da, con capacidad para corromper. No es sorprendente que el pueblo sintierapor ella una gran desconfianza.

En 1771 Lavoisier se casó con Marie-Anne Paultze, de 14 años, hija de otrosocio de la compañía. Su mujer era inteligente y culta, aprendió inglés y tradujo parasu marido obras de Priestley y Cavendish. También recibió clases de pintura delgran artista David que, más tarde, le servirían para dibujar las ilustraciones del libroclave de Lavoisier Tratado Elemental de Química. El matrimonio, aunque no tuvodescendencia, parece haber sido feliz y productivo en muchos otros sentidos. Elingeniero agrónomo inglés, Arthur Young que los visitó en Octubre de 1787 describea Madame Lavoisier como una dama científica alegre y sensata y elogia su conver-sación en torno al ensayo sobre el flogisto de Mr. Kirwan, que está traduciendo delinglés.

Lavoisier fue elegido miembro de la prestigiosa Academia Francesa en 1768 y,para ella, realizó informes sobre una gran variedad de temas prácticos: el suministrode agua de París, las prisiones, el globo de hidrógeno de Montgolfier, los sistemasde blanqueado, el almacenamiento de agua fresca en los barcos, la fabricación delvidrio, etc. Poco antes de su muerte, en 1790, formó parte de la comisión que intro-dujo el Sistema Métrico. Aunque sufrió persecución por su afinidad con el AntiguoRégimen y fue ajusticiado por ello, muchas de sus ideas eran progresistas. Buscó laaplicación racional de la ciencia para lograr una sociedad más razonable.

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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A las teorías existentes basadas en elflogisto se les hacía difícil afrontar, sin in-corporar algunas modificaciones pocoplausibles, los nuevos descubrimientos. Lavía de razonamiento que llevó a Lavoisiera concebir su nuevo sistema químico seabrió, probablemente, en la primavera de1772, cuando leyó un artículo de Guytonde Morveau (1737-1816) sobre el flogisto.Guyton proponía que el aumento de pesode los metales, quemados en el aire, se po-día explicar aceptando la teoría de que elflogisto poseía levedad. Como se ha apun-tado anteriormente, si algo que posee estacapacidad sale de un objeto, el objeto de-bería hacerse más pesado. La mayor partede los Académicos, incluido Lavoisier,pensaron que esa explicación era absurday el mismo Lavoisier sugirió que, en reali-dad, una explicación más razonable exi-gía que algo del aire debía fijarse en losmetales cuando estos se calentaban.

En octubre de 1772 Lavoisier observóque, cuando se quemaba azufre y fósforo,se fijaba una gran cantidad de aire. Comen-zó a pensar que quizás en la combustiónalgo se extraía del aire, y que esto, tal vez,era típico de toda combustión, de forma queel aumento de peso de las cales metálicasse debía a la misma causa. Durante los dosaños siguientes Lavoisier comenzó a bus-car cual era el gas que se extraía del aire,pero hizo pocos progresos. El paso decisi-vo se dio cuando Lavoisier fue conscientede las características especiales del mercu-rio y de lo que hoy llamaríamos sus óxi-dos. El óxido de mercurio, en efecto, tienedos propiedades únicas que, a posteriori,lo hicieron una sustancia ideal con la queinvestigar la combustión y la oxidación: enprimer lugar, se descompone en metal yoxígeno cuando se calienta al rojo vivo sinla presencia de carbón;

2HgO → 2Hg + O2

y en segundo lugar, cuando el mercuriometálico se calienta al aire a la presión at-

mosférica, forma el óxido o cal:2Hg + O2 → 2HgO

El periodo de acontecimientos funda-mentales se produjo entre 1774 y 1778 y fueel intercambio de ideas entre Lavoisier yPriestley el episodio clave que condujo ala eclosión del nuevo paradigma.

A continuación se hace un resumencronológico de los acontecimientos queayudará a entender mejor lo expuesto conanterioridad:

Febrero 1774. El químico francés,Bayeu se da cuenta de que al calentar lacal mercúrica se produce mercurio metáli-co y de que, a diferencia de otros óxidos,esto sucede en ausencia de carbón. Bayeupiensa, no obstante, que el aire que emanaes “aire fijo” (dióxido de carbono). Este he-cho, evidentemente, planteaba problemasa la vigente teoría del flogisto, ya que, deacuerdo con ella, se pensaba que el carbónera imprescindible para suministrar elflogisto al óxido y convertirlo así en unmetal.

Agosto 1774. Priestley prepara oxíge-no al calentar óxido de mercurio, pero iden-tifica erróneamente el aire emitido comogas hilarante. Esto fue un error comprensi-ble, ya que Priestley había descubierto pre-viamente que el gas hilarante (N2O) ayuda-ba a la combustión.

La primera preparación de Priestleydel gas hilarante es, usando la simbologíamoderna, la siguiente:

Priestley había denominado al N2Oaire nitroso flogisticado ya que, si el hierro sehabía convertido en su óxido, entonces elflogisto debería haber salido del hierro yhaber entrado en el aire nitroso (NO). Laalta solubilidad de aquel gas, N2O, en aguava a jugar un papel importante en el pro-

Del flogisto al oxígeno

Óxidode hierro

aire nitrosoflogisticado

airenitroso hierro

FeON2O2NO → ++ Fe

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ceso de identificación de los gases. El enig-ma que debería haber desconcertado a losseguidores del flogisto es el por qué el airenitroso flogisticado habría de favorecer lacombustión, puesto que si es flogisticado,realmente no debería admitir más flogistoal quemar en su seno una sustancia cual-quiera. No están claras las razones por lasque Priestley apoyó este punto de vista,aunque quizás podría apuntarse que pro-bablemente se vio obligado a pasar por altoesta anomalía para hacer que las reaccio-nes encajaran en su esquema conceptual.

Finalmente, en 1775, cuando Priestleyse dio cuenta de que el aire emitido a par-tir del óxido de mercurio calentado no eragas hilarante sino algo “mejor” que el aireordinario, reconoció abiertamente sus erro-res previos:

Puede que defendamos una máxi-ma de una manera tan convincente, queaun la más clara evidencia de los senti-dos no cambiará, ni modificará apenas,nuestras creencias; y cuanto más inge-nioso es un hombre, más se enreda ensus errores; su ingenio sólo le ayuda aengañarse a sí mismo, al ignorar la fuer-za de la verdad.

(CONANT, 1957)

Octubre 1774. En una visita a Fran-cia Priestley informa a Lavoisier de su tra-bajo sobre el óxido mercúrico.

Marzo 1775. Priestley observa que elaire que sale del óxido mercúrico favore-ce la combustión y la respiración, y lo in-terpreta como aire desflogisticado. Priestley dacomienzo entonces a una serie de expe-rimentos con óxido de plomo. Sin em-bargo, debido a la impureza de las mues-tras, sus resultados fueron confusos y,aunque consciente de la necesidadcrucial de disponer de muestras puras,se va apartando cada vez más del cami-no correcto.

Noviembre 1774 – Primavera 1775.Lavoisier lleva a cabo experimentos con elóxido mercúrico pero interpreta que el gasque se emite es aire común y corriente. Seda cuenta de que el gas producido no pue-de ser aire nitroso (N2O ), ya que al mez-clarlo con agua no se disuelve y, despuésde la mezcla, todavía soporta la combus-tión. También considera aire común al airefijado por calcinación.

Noviembre 1775. Priestley publica unlibro en el que afirma que la interpretaciónde Lavoisier acerca del aire emitido del óxi-do de mercurio debe ser incorrecta.

Mayo 1777. Lavoisier interpreta aho-ra, de manera diferente, los resultados ob-tenidos al calentar óxido mercúrico. Afir-ma que el “aire” proveniente del óxido demercurio es eminentemente respirable.Agosto 1778. Lavoisier publica sus inter-pretaciones sobre el nuevo gas (el oxíge-no). Expone que cuando el carbón vegetalentra en reacción con un óxido o mineralmetálico no es el carbón el que suministrael flogisto, sino que el carbón reacciona conla parte eminentemente respirable de la atmós-fera para producir aire fijo.

4.3. COMBUSTIÓN Y CALCINACIÓN:LOS EXPERIMENTOS CRU-CIALES DE LAVOISIER.

Aunque no se manifestó en contra dela doctrina del flogisto hasta 1783, Lavoisierpensaba ya en términos de “oxígeno” en susReflexiones sobre el Flogisto, allá por 1778. En1789, en su Tratado Elemental de Química, des-

Usando símbolos modernos

2HgO + 2C + O2 →→→→→ 2Hg + 2CO

2

Interpretación de Lavoisier de 1778 Airefijo +Metal

Aire eminentemente

respirable CarbónCal + + →→→→→

Interpretación según la teoría del flogistoÓxido + Carbón (∅) →→→→→ metal

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cribe un experimento que para él fue la de-mostración crucial de la existencia y el pa-pel que jugaba el oxígeno.

Lavoisier desarrolló su experimentode la siguiente manera:

[i] Registró la temperatura ambientey la presión atmosférica.

[ii] Midió el volumen del aire en elmatraz y la campana de cristal.

[iii]Calentó mercurio en la retorta du-rante doce días. Después de ello dejó en-friar el aparato.

[iv] Anotó y pesó la formación del óxi-do rojo de mercurio en la retorta.

[v] Midió el descenso de volumen enla campana de cristal (aprox. 1/6).

[vi] El aire que quedaba fue someti-do a examen y se encontró que era azótico

o mefítico. Los animales morían rápidamen-te cuando respiraban este aire.

[vii] Extrajo el óxido rojo de mercurioy lo calentó por separado. Recogió el gasdespedido y midió su volumen.

Los resultados de los informes deLavoisier se muestran en la Tabla.

Lavoisier descubrió que al calentar lacal de mercurio se convertía en mercurio almismo tiempo que se desprendía un “flui-do elástico” o gas. Descubrió que este gasera el mismo que el “aire desflogisticado”estudiado por Prestley y que su volumen,cuando se ajustaba a la temperatura y pre-sión correctas, era el mismo que el consu-mido por el mercurio al convertirse en óxi-do durante el calentamiento inicial. El aireque quedaba en la campana de cristal, des-pués de retirar este nuevo gas, era irrespi-rable. Lavoisier manifestó, por lo tanto, queel aire atmosférico estaba formado por dosfluidos elásticos: aire respirable y aire mefíti-co. El método de Lavoisier supone una cier-ta discrepancia con los datos modernos. Deacuerdo con Lavoisier, 50 pulgadas cúbicas

de aire contenían 8 pulgadas cúbicas de oxí-geno. Esto daría una composición de 16%de oxígeno y el resto, 84%, de azote o nitró-geno. Los valores modernos son 21% de oxí-geno, 78% de nitrógeno y 1% de gases rarosy dióxido de carbono.

Del flogisto al oxígeno

COMIENZO DEL EXPERIMENTO RESULTADO FINALCalentamiento del Mercurio en un recipiente cerrado durante doce días (2Hg+O 2HgO)

Calentamiento del óxido de mercurio y recolección del gas (2HgO 2Hg + O )2

Volumen de aire 50 pulgadas cúbicas 42 pulgadas cúbicasProdujo 45 granos de óxido

Queda aire azódico

4 onzas de mercurio

Aire común en un matraz

45 granos de óxido de mercurio 7-8 pulgadas cúbicas de aire respirable

4.5 granos de mercurio

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Lavoisier también observó cómo lassustancias que arden daban, con frecuencia,lugar a ácidos. Por ejemplo, el azufre pro-ducía ácido sulfúrico; los compuestos decarbón daban lugar al aire fijo (dióxido de car-bono), que di-suelto en aguaproducía ácidocalcáreo (ácido car-bónico) y el fós-foro generaba áci-do fosfórico. Apartir de estoLavoisier llegó ala conclusión deque la combus-tión (combina-ción con oxígeno)siempre produce un ácido. Como conse-cuencia, denominó al gas responsable de lacombustión, oxígeno (oxy-gene: generador deácidos).

La etimología de la palabra se apre-cia aún mejor en el término alemán paraoxígeno, Sauerstoff. Lavoisier llegó aúnmás lejos al creer que el oxígeno estabapresente en todos los ácidos. Este últi-mo punto de vista fue rebatido por Davyen el siglo XIX, cuando demostró que elácido muriático (HCl) no contenía oxíge-no.

Lavoisier desarrolló su química tan-to con la intención de establecer un catá-logo de los diferentes elementos quími-cos como con el objetivo expreso de de-terminar la naturaleza del calor. Así, usóel término “sustancias simples” para re-ferirse a aquellos materiales que no po-dían ser divididos en nada más simple,por ejemplo, el mercurio, el azufre, elbismuto y, en relación a la gran cantidadde nuevos gases que se estaban identifi-cando, manifestó que éstos debían ser elresultado de la combinación del calóricocon alguna otra sustancia, durante el pro-ceso de calentamiento.

Por otra parte, el trabajo de Lavoisierrepresenta un hito en la comprensión de laNaturaleza, al demostrar tanto que el oxí-geno era necesario no sólo en la calcina-ción, sino, además, en la combustión y en

la respiración,como que el pro-pio aire que res-piramos se podíaconsiderar unamezcla de dosgases, oxígeno ynitrógeno. Noconviene olvidaren relación a esteúltimo descubri-miento que lasdos teorías pre-

vias más relevantes habían considerado elaire o bien como una sustancia elemental,como creían Newton y Hales, o bien comouna multiplicidad de “efluvios”, Boyle porejemplo pensaba que el aire era un agrega-do confuso de efluvios (...) y que apenas hay enel mundo otro cuerpo más heterogéneo.

4.4. LAVOISIER Y EL BALANCE CON-TABLE.

Es obvio que el razonamiento deLavoisier dependía de manera crucialdel uso de métodos cuantitativos y asíal pesar tanto los reactivos como los pro-ductos fue capaz de dar cuenta de losprocesos que estaban teniendo lugar. Seha señalado a este respecto que, comohombre de negocios, Lavoisier conocíala importancia de mantener un balanceexacto de modo que aunque no fuera elprimero en hacer uso de un balance quí-mico, su perspicacia financiera le ayudóen su trabajo científico. La relación en-tre ambos tipos de balance no es, sin em-bargo, sencilla ni automática porque laprimera cuestión que el químico debe re-solver es ¿qué debo equilibrar? En el

Lavoisier y el papel del oxígeno en la formación de ácidos.

Sustrato Ácido

Oxígeno

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mundo antiguo tanto Anaxágoras comoAristóteles habían sugerido que nadapodría salir de lo que no existe, y de ahíhabían inferido que la sustancia debíaconservarse. ¿Qué características de unasustancia debían conservarse? El volu-men, obviamente no: la masa parecía ser

una elección más adecuada, a pesar, in-cluso, de las dificultades que generabael extraño comportamiento de losincorpóreos: calor, luz, electricidad ymagnetismo. Lavoisier evitó estas difi-cultades teóricas aceptando la conserva-ción de la materia como axioma y crite-rio. Las cosas materiales eran aquellasentidades que se conservaban. En 1789Lavoisier había convertido esta idea de

la conservación de la masa en un princi-pio fundamental de la química.

Otro ejemplo del uso del procedi-miento del balance contable por parte deLavoisier data de la época en la que in-vestigó el abastecimiento de agua en Pa-rís. En 1768 se plantearon dudas sobre

la pureza de di-cho suministro.Una manera toscade comprobar lapureza es medirlo que ahora lla-maríamos los sóli-dos disueltos o eltotal de los sólidosdisueltos (TSD). Elproblema de estatécnica consistía enque muchos quí-micos de media-dos del siglo XVIIcreían que el aguapodía transmu-tarse en tierra. Si elagua se evaporaquedan los sóli-dos. El químicoalemán JohannEller también ha-bía señalado queincluso el aguapurificada o des-tilada dejaba sóli-dos cuando seevaporaba, y su-

girió que esto era una evidencia clara deque el agua podía transmutarse en tie-rra. Lavoisier, sin embargo, sospechabaque los sólidos que quedaban despuésde la evaporación del agua purificadaprovenían del recipiente; y para demos-trarlo, mostró que el peso de la tierra for-mada a partir de la evaporación del aguaera el mismo que el peso perdido por elcontenedor.

Del flogisto al oxígeno

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Las primeras noticias sobre los traba-jos de Lavoisier no acabaron de modo in-mediato con la teoría del flogisto. Paraapreciar el por qué, debemos tener en cuen-ta que toda percepción incluye una inter-pretación. Y así, mientras Lavoisier y suscolegas más próximos se sumaron rápi-damente a la nueva forma de pensar ( ydesde entonces, de ver ) en “términos deoxígeno”, otros químicos reaccionaron demanera diferente. No obstante, una razónimportante de por qué las ideas deLavoisier no supusieron el final delflogisto en 1777, año en el que identificócorrectamente, por primera vez, la impor-tancia del oxígeno, fue que la emisión deaire inflamable cuando los metales eranatacados por los ácidos era explicada me-jor por medio de la teoría del flogisto que

EL FLOGISTO PERDURA5HAMLET ¿Ves las nubes a lo lejos en forma de camello?POLONIO Por la masa ciertamente parece un camelloHAMLET Yo creo que parece una comadrejaPOLONIO Está encorvada como una comadrejaHAMLET Es como una ballenaPOLONIO Verdaderamente, como una ballena

(SHAKESPEARE, Hamlet, III, ii)

haciendo uso del nuevo esquema concep-tual.

Así, si se añade zinc al ácido sulfúri-co se emite un gas inflamable, pero si seañade óxido de zinc se forma una sal(sulfato de zinc).

Las reacciones mencionadas se expre-sarían, usando los símbolos actuales y entérminos de la teoría del flogisto (∅ =flogisto), del modo siguiente :

Zn + H2SO4 → Zn SO4 + H2

ácido ∅óxido

∅ +

óxido

ácido +

ZnO + H2SO4 → Zn SO4 + H2O

óxido ácidosolución de

sal

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5.1. LA IMPORTANCIA DEL AGUA

En 1781 Cavendish hizo explotar unamezcla de hidrógeno y aire ordinario yobservó dos hechos importantes: el prime-ro fue que la “elasticidad” del aire se re-ducía (en términos actuales, su volumenhabía decrecido); el segundo, que habríapasado desapercibido para alguien menosobservador, fue la formación de gotas deagua en el contenedor.

Del flogisto al oxígeno

Cavendish siguió estudiando las ex-plosiones haciendo uso de mezclas de hi-drógeno y aire desflogisticado y anotó que,de nuevo, se formaban gotas y al mismotiempo el volumen se reducía considera-blemente. Analizó las gotas y llegó a la con-clusión de que era agua. Dedujo pues queel agua era un compuesto de aire inflama-ble y aire desflogisticado. Al parecer esteresultado llegó a Lavoisier a través deBlagden, ayudante de Cavendish, por lo

que la prioridad recla-mada por aquél quedaen entredicho.

Dentro del nuevoesquema de Lavoisier,como hemos señalado, elagua podía interpretarsecomo un compuesto deaire inflamable y oxíge-no. Para Lavoisier estoparecía quedar confir-mado además por el he-cho de que al hacer pa-sar vapor de agua a tra-vés de hierro caliente seproducía la cal (óxido)y el gas inflamable (hi-drógeno). En términosmodernos:

Parece ser queLavoisier consiguió lle-var a cabo esta reaccióncon la ayuda de J.B.Meusnier durante losaños 1783-1784. El obje-tivo que perseguíaMeusnier no estaba re-lacionado con los pro-blemas que estamos co-mentando; de hecho, supretensión era encontrarun método fiable y bara-to para manufacturar

4H2O+3Fe → Fe3O4 +4H2

HENRY CAVENDISH (1731-1810)

Cavendish nació en Nizaen 1731, ciudad a la que su ma-dre, Lady Anne Cavendish, sehabía trasladado con el fin demejorar su salud. Era un perso-naje excéntrico, terriblemente tí-mido y retraído que, incluso, secomunicaba con su ama de lla-ves dejándole notas sobre unamesa para que ella las recogie-ra (Berry, 1960). Como miem-bro de la aristocracia y de unade las familias más pudientesde Inglaterra, pudo equipar y po-ner en marcha su propio labo-ratorio. En él pasaba la mayorparte del tiempo, viviendo comoun recluso, y sin ocuparsemuchas veces de publicar losresultados de su trabajo; pero,

al mismo tiempo, haciendo mediciones sorprendentemente pre-cisas. Sus datos sobre la composición de la atmósfera difie-ren muy poco de los valores modernos. Se dio cuenta inclusode que alrededor del 1% de la atmósfera no era (en lenguajeactual) ni nitrógeno ni oxígeno, sino que debía ser algún otrogas menos reactivo. En efecto, sin ser consciente de ello,obtuvo evidencias indudables de la existencia del argón, anun-ciada formalmente 100 años más tarde por Lord Rayleigh.Sólo hay un retrato suyo conocido (Figura 9). Junto conPrestley, Cavendish perfeccionó el método de recogida degases usando mercurio en vez de agua. Se le reconoce comoel descubridor del Hidrógeno que identificó como flogisto. Pro-bablemente la labor más importante de Cavendish fue demos-trar que el hidrógeno (aire inflamable) y el oxígeno (airedesflogisticado) pueden arder para producir agua. Demostróque al producirse una descarga eléctrica en una mezcla deestos gases se formaba agua.

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hidrógeno con el fin de usarlo en globospara uso militar. Lavoisier anunció sus re-sultados en 1789.

Una vez que Lavoisier comprendióque el agua era un compuesto de hidróge-no y oxígeno, fue capaz de explicar con-vincentemente la producción del hidróge-no a partir del ataque de un metal por unácido.

El hidrógeno procedía del agua en lasolución ácida.

El proceso se explicaba mediantedos fases:

La reacción anteriormente menciona-da se convierte en:

Junto a otros muchos químicos,Cavendish fue durante algún tiempo par-tidario de esta teoría modificada delflogisto. Conocía las ideas de Lavoisierpero no encontró diferencias sustancialesentre éstas y la teoría del flogisto en sunueva versión :

Como el ampliamente aceptadoprincipio del flogisto explica todos losfenómenos, al menos tan bien como lohace el señor Lavoisier, me he manteni-do fiel a aquél

(CONANT, p. 110)

óxido/salácido

+agua

metal + → + hidrógeno

agua + hierro → óxido + hidrógeno

flogisto + +

agua + flogisto

airedesflogisticado óxido sustrato

de una tierra

flogisto agua-

óxido del metal + ácido → sal

metal +(hidrógeno

+oxígeno)

→ óxido + hidrógeno

TÉRMINOS MODERNOSSEGÚN EL SISTEMA DEL OXÍGENO

TÉRMINOS SEGÚN LA TEORÍA MODIFICADA DEL FLOGISTO

Hidrógeno (aire inflamable)

Oxígeno (aire respirable) Aire Desflogisticado

Flogisto

Aire desflogisticado + flogisto

Aire completamente desflogisticado

Aire parcialmente flogisticado portador de agua

Agua (hidrógeno y oxígeno)

Nitrógeno (azote)

Aire ordinario

Cal (óxido de metal)

Carbón vegetal

Metal

Base de tierra pura + agua

Cal + Flogisto - Agua

Flogisto + cenizas + agua

La tabla muestra cómo interpretaba lateoría del flogisto modificada los elemen-tos y compuestos claves que aparecen enla teoría del oxígeno.

5.3 ÁCIDOS, METALES Y SALES.

La composición del agua acabaría fi-nalmente impulsando la teoría del oxíge-

5.2 EL FLOGISTO Y EL AGUA.

¿Podrían los seguidores del flogistoincorporar a su esquema esta nueva infor-mación sobre la descomposición del agua?La respuesta fue afirmativa; y, de hecho,lejos de refutar la teoría del flogisto, la nue-va información se incorporó fácilmente alesquema de ésta.

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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no, porque, en última instancia, esta teo-ría resultó capaz de explicar la reacciónentre metales y ácidos al menos tan biencomo lo hacía la teoría del flogisto.

La conocida emisión de hidrógeno(aire inflamable) producida durante el ata-que de los metales por ácidos se interpre-taba, desde la óptica de las distintas teo-rías, del modo que sigue:

El problema de la teoría del oxígenoera explicar el origen del aire inflamable.Cavendish llegó a la conclusión de que, yaque se emitía el mismo peso de aire infla-mable si se usaba ácido clorhídrico o sul-fúrico, entonces el aire inflamable, y no elácido, debía estar presente en el metal. Sinembargo, una vez que se comprendió lacomposición del agua, la teoría del oxíge-no pudo dar una explicación plausible ala emisión de hidrógeno en los términosque ya hemos comentado con anteriori-dad:

5.4. PRIESTLEY SIGUE BATALLANDO

Como ya hemos señalado, Priestleyhabía encontrado los argumentos deLavoisier persuasivos pero no convin-centes. De hecho, su último trabajo pu-blicado se imprimió en América con el tí-tulo La Doctrina del Flogisto Establecida y lade la Composición del Agua Refutada, (1800).

Priestley murió en 1804 defendiendo aúnla teoría del flogisto y dejando una de-mostración, concebida en 1783, en la queapoyaba su creencia de toda la vida so-bre la realidad del flogisto. Su experi-mento se ilustra en la figura.

Así interpretaba los resultados:

Tan pronto como el minio (cal deplomo) se secaba por medio del calor alque se exponía, observé que primero seponía negro y luego fluía como plomoperfecto, también constaté que al mis-mo tiempo que el aire (inflamable) dis-minuía de manera importante, el aguaascendía dentro del recipiente... No mecabía duda de que, en realidad, la cal es-taba absorbiendo algo del aire, y el efec-to generado era la conversión de la calen metal; y por ello lo que se absorbía nopodía ser otra cosa que aquello a lo quelos químicos le habían dado unánime-mente el nombre de flogisto.

(TOULMIN y GOODFIELD, 253)

Es difícil encontrar, en sus propiostérminos, defectos al razonamiento y alas conclusiones de Priestley que, en sín-tesis, pueden escribirse del modo quesigue:

Teoría del Flogisto

ácido(cal +

flogisto)

(cal+

ácido)

aire inflamable oflogisto + → +

metal + ácido → (cal +ácido) +¿aire inflamable?Teoría del oxígeno

metal +ácido → sal + hidrógenoPrevio a 1789

hidrógeno

agua(óxido

dehidrógeno)

sal(óxido de

metal + ácido)metal ácido →++ +

Cal

de plomo

aire inflamable

(flogisto)

plomo

metálico→+

Del flogisto al oxígeno

Reducción de la cal de plomo según Priestley

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ren una teoría más básica, en cuyo len-guaje estos hechos puedan ser descritose interpretados. Resultan así especial-mente pertinentes las consideracionesque hace Kuhn en el libro al que hemoshecho más de una alusión:

En tiempos de revolución, cuando latradición científica cambia, la percepciónde los científicos sobre su entorno debe serreeducada –y así, en situaciones hasta en-tonces familiares, debe aprender a ver unnuevo patrón.

(KUHN, 1962)

Las sustancias que arden bien (como por ejemplo el carbón) dejan con frecuen-cia pocos residuos

Gas obtenido al calentar mineral de mercurio

El volumen de aire se re-duce después de respirar o de producirse una combus-tión en él

Se añade un metal, por ejemplo el zinc, a un ácido, por ejemplo, el ácido sulfú-rico

El peso de un metal aumenta tras la combus-tión

El agua es

Pensando los mismos hechosdesde dos puntos de vista enfrentados

Resulta útil practicar con distintos fenómenos, utilizando el esquema teóricodel oxígeno o del flogisto. En la Tabla siguiente se enumeran una serie de estosfenómenos. Completa las casillas de la tabla añadiendo la explicación desde el puntode vista de una u otra teoría.

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

Una interpretación moderna del pro-ceso sería:

Más tarde Priestley reconocería la for-mación de agua durante el proceso, pero larelegaría a un mero producto secundario.

Al contemplar en perspectiva el tra-bajo de este científico nos vemos forza-dos, de nuevo, a apreciar que la percep-ción e interpretación de los hechos requie-

Pb3O4 + 4H2 → 3Pb + 4H2O (líquido)

Decrece en volumen →

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Una de las principales razones por lasque la teoría del oxígeno acabó ganando lapartida fue por su capacidad para dar cuen-ta de cada vez más reacciones químicas, sinacumular supuestos arbitrarios e hipótesisad hoc. La insatisfacción final con la teoríadel flogisto fue captada por el propioLavoisier (1795) en estos términos:

Los químicos han creado un vagoprincipio del flogisto que no está definidoestrictamente, y que, como consecuencia,se acomoda a cualquier explicación en laque se usa. Algunas veces tal principio espesado y otras no; a veces es sólo fuego yotras es fuego combinado con el elementotierra; a veces pasa a través de los poros delos recipientes y otras no. Explica, al mis-mo tiempo, la causticidad y la no caustici-dad, la transparencia y la opacidad, los colo-res y la ausencia de éstos. Es un verdaderoProteo que cambia su forma cada minuto.

(BROCK, 1992)

6.1. REVISIÓN DE LA TERMINOLOGÍA

Antes de la revolución de Lavoisier,los términos químicos eran variopintos y

tenían un encanto poético pero que, en úl-tima instancia, creaba confusión. Se usa-ban nombres que tenían raíz griega, he-brea y latina, la misma sustancia aparecíanombrada de diferentes modos y, en oca-siones, el mismo nombre se aplicaba a sus-tancias diferentes. Sustancias tales comola mantequilla de antimonio (cloruro deantimonio), el verde español (acetato decobre), la materia perlada de Kerkringius,y las sales de Epsom, ilustran como losnombres se basaban en el olor, el sabor, laconsistencia, el color, o hacían alusión ala persona que la descubrió o al lugar en elque se encontró.

El principal artífice de la solución aeste caos fue Guyton de Morveau. Alrede-dor de los años 1782-1787 presentó los si-guientes principios de nomenclatura:1. El nombre debería estar relacionado

con la composición (los constituyen-tes) de la sustancia.

2. Se debería usar el griego y el latín.3. Se adjudicaría un nombre fijo a cada

sustancia.4. Las sustancias que no podían ser des-

compuestas (por ejemplo sustanciassimples o elementales), como el oxíge-

EL TRIUNFO DELOXÍGENO6

Del flogisto al oxígeno

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no o el azufre, deberían servir de basepara otros nombres; de ahí óxidos,sulfatos, etc.

En 1787 Lavoisier dio una conferen-cia ante la Academia de las Ciencias. Enella habló de la necesidad de reformar y

mejorar la nomenclatura química. La obra cla-ve para la consecución de este objetivo fueMethode de Nomenclature Chimique deGuyton, Berthollet, Lavoisier y Fourcroy,publicada en 1787. Un año más tarde apa-recieron versiones en inglés y alemán.

TÉRMINO ANTIGUO TÉRMINO MODERNOEn EspañolEn Inglés

An, air Air, dephlogisticatedAir, fixedAir, inflammable

Air, hepaticAir, mephitic

Air, marine acid

Air, phlogisticatedAir, vital Aire vitalAlkali, common mineral

Alkalis, causticAlkali, fossil

Alkali, marine

Alkali, mild Alkali, vegetable, fixedAlkali, volatile

Ash, black

Ash, pearlAqua fortisAzoteBarillaCalcination

Carbonic acid

Chalk

GalenaGalenaSal de GlauberGlauber´s salt

Kelp KelpMinioMiniumMuriatosMuriatesNitroNitre

Aceite de vitrioloOil of vitriolPlaster of ParisPyritesSaccharum Saturni

Sal mirabili

SodaSpirit of sal

Spirit of wineSugar of leadVitriol or vitriolic acid

Vitriols Vitriolos

Vitriolo o ácido vitriólico Ácido sulfúrico (H SO )2 4

Sulfatos (-SO )4

Azúcar de plomo Acetato de plomo

Espíritu de vino

Espíritu de salSoda

Sal admirable Sulfato sódico hidratado (Na SO .10H O)2 4 2

Carbonato de sodioÁcido clorhídrico

Alcohol etílico (C H OH)2 5

PiritasYeso de Paris

Ácido sulfúrico (H SO )2 4

Sulfato de calcio (CaSO ).2H O)4 2

Sulfuro de hierro (FeS )2

Acetato de plomo (PbAc)

Sulfato sódico hidratado (Na SO .10H O)2 4 2

Soda impura de algas marinasÓxido de plomo, rojo (Pb O )3 4

Cloruros (-Cl)Nitrato potásico (KNO )3

Sulfuro de plomo (PbS)

Ácido carbónico

Carbonato de calcio (C CO )a 3

Dióxido de carbonoCreta, Tiza

Calx

Calcinación

Cal Óxido (-O)Oxidación

Barrilla Extracto de soda impura del jabón

Aqua fortisNitrógeno (N )2

Ácido nítrico (HNO )3

Cenizas negrasCenizas perla

Carbonato potásico impuroCarbonato potásico

Álcali vegetal fijoÁlcali volatil Amoníaco (NH )3

Carbonato potásico (K CO )2 3

Alcali fosilÁlcalis causticos

Alcali marino Álcali suave Carbonatos (-CO3)

Carbonato sódicoCarbonato sódico

Hidróxidos (-OH)

Nitrógeno (N )2Aire flogisticadoOxígeno (O )2

Álcali mineral común Carbonato de sodio hidratado (Na CO .10H O)2 3 2

Aire ácido marino Cloruro de hidrógeno (HCl)Aire mefítico

Sulfuro de hidrógeno (H S)2

Dióxido de carbono (CO )2

Hidrogeno (H )2

Dióxido de carbono (CO )2

Oxígeno (O )2

Sustancia en estado gaseoso

Aire hepáticoAire inflamable Aire fijo Aire desflogisticado

Un aire

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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De hecho, la conferencia cumplió dosfunciones: al mismo tiempo que Lavoisierpedía y sugería un medio para la reforma,también exponía su sistema y el de Guyton,para apoyar y promover sus teorías sobrela combustión, la calcinación y la acidez.En su conferencia apeló al orgullo nacio-nal y al espíritu corporativo de los quími-cos para sacar partido de la situación.Hizo hincapié sobre la importancia de lostérminos griegos, argumentando la afini-dad entre la ciencia francesa y la herenciafilosófica griega:

Al tomar prestados los términos dela lengua de un pueblo civilizado con elque los franceses, desde siempre, nos he-mos sentido enormemente identificados,y al asegurarnos de que la química hablael lenguaje de Aristóteles y Platón, dota-mos al pensamiento de una fértil fuentede asociaciones sugestivas.

(DONOVAN, 1993, p. 159)

En su nueva nomenclatura,Lavoisier y sus colegas sustituyeronel término cal (calx) del metal por elde óxido, sustitución que llevaría alquímico irlandés Kirwan a objetarque la palabra era absurda y dema-siado parecida a “cuero de buey”(Jaffe, 1976), (juego de palabras delinglés hide of an ox, o lo que es lo mis-mo oxhide).

6.2. LA EJECUCIÓN DE LAVOISIER

Aunque Lavoisier utilizó sus in-gresos de la Ferme Generale para fi-nanciar su investigación científica, laasociación entre la recaudación deimpuestos y el Antiguo Régimentuvo consecuencias fatales para susmiembros, incluso para un científi-co. Lavoisier fue arrestado junto conotros accionistas el 28 de noviembre

de 1793. Por esa fecha la reputación deLavoisier y de sus compañeros académi-cos se había visto deteriorada. Desde elverano de 1792 se intentaba purgar a losmiembros aristocráticos de la Academia.Además el revolucionario Marat denuncióel trabajo de los académicos, posiblemen-te en represalia por la poca atención queéstos prestaron a su teoría del fuego en1780. Marat mostraba su resentimiento ha-cia Lavoisier llamándole “maestro de loscharlatanes”, “hijo de un recaudador deimpuestos” y “aprendiz de química”. Lasacusaciones iniciales se fundaban en quelos Fermiers habían cobrado tasas de inte-rés excesivas y habían retenido dinero delEstado. Sin embargo, con el tiempo, los car-gos se fueron haciendo cada vez más ab-surdos, culminando con la acusación deque Lavoisier y otros habían mezclado pro-ductos químicos con el tabaco en polvoque podían perjudicar la salud de los ciu-dadanos.

Del flogisto al oxígeno

Carta a Priesley

Imagínate en el pellejo deLavoisier en 1794. Estás arrestado yencaras la posibilidad o más exacta-mente la certeza de una ejecuciónpróxima. Priestley en Inglaterra, almismo tiempo, es rehuido por los cien-tíficos de la Royal Society a causa desus poco convencionales puntos devista sobre política y religión, y comoconsecuencia de ello se ve obligado aabandonar el país y emigrar a Améri-ca. Escribe una carta a este científicoen la que hables sobre las ventajas dela teoría del oxígeno frente a la delflogisto, sobre el papel de los científi-cos en la sociedad, sobre la incom-prensión que suscita su trabajo, etc.

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tuvo una corta vida, ya que la estatua sefundió durante la Segunda Guerra Mun-dial.

Tal vez el monumento más adecuadoa Lavoisier y el que sí ha perdurado sea sucontribución a la química y el hecho de quesu trabajo y su visión ayudara a orientartoda una disciplina en una dirección nue-va y más productiva.

6.3. LA ACEPTACIÓN DE LA TEORÍADEL OXÍGENO.

Para finalizar, vale la pena hacer unanálisis comparativo de la acogida quetuvo la nueva teoría del oxígeno en Eu-ropa.

La tabla siguiente muestra un esque-ma que, quizás sin excesivas dotesadivinatorias, podía haberse inferido sindificultad alguna. Así, de él se despren-

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

Una historia, probablemente apócrifa,señala que Coffinhal, presidente del tribu-nal que sentenció a Lavoisier, dijo:

La República no necesita sabios:la justicia debe seguir su curso.

Lavoisier afrontó su muerte condignidad y coraje. El día antes de suejecución escribió a su primo Augezde La Voye:

He disfrutado de una vida razo-nablemente larga y sobre todo feliz y,confío en que mi paso por ella sea re-cordado con cierto pesar y, tal vez, conhonor. ¿Qué más podría pedir? Pro-bablemente, los acontecimientos en losque me veo envuelto me ahorrarán losproblemas de la vejez.

(DONOVAN, 1993, p. 300)

La ejecución de Lavoisier tuvolugar al día siguiente, el 8 de mayode 1794. Fue el cuarto en ascender alpatíbulo después de presenciar lamuerte de su padrastro. Su muertefue, sin duda, una pérdida para Fran-cia ...

Esta pérdida para Francia y para laciencia francesa aparece nítidamente resu-mida en una observación que el matemáti-co Lagrange dirige a Delambre:

Bastó sólo un momento para cor-tarle la cabeza, y probablemente cienaños no bastarán para producir otrasemejante.

(BROCK, 1992, p. 123)

En 1890 se erigió en París una estatuade bronce en memoria de Lavoisier – mástarde se descubriría que el escultor habíacopiado, inadvertidamente, la cara deCondorcet, fallecido también durante laetapa del Terror –. La efigie, sin embargo,

El último suspiro de LavoisierLavoisier fue ejecutado en 1794. Al expi-

rar expulsó oxígeno, dióxido de carbono y ni-trógeno. Este último gas es muy poco reactivoy la mayor parte de las moléculas que Lavoisierexpulsó en su último suspiro aun permanecenen la atmósfera. Después de unos 200 añosestarán totalmente dispersas y repartidashomogéneamente.

¿Cuántas inhalaciones debes hacer a finde tener la certeza de que incorporas a tu cuer-po al menos una de las moléculas de nitrógenoque Lavoisier exhaló en su último suspiro?.

- Masa total de nitrógeno en la atmósfera ≈4.0 x 1018 Kg

- Volumen de aire inspirado en una inhala-ción 400 cc

- Volumen expirado por Lavoisier al morir1000 cc

- Tiempo de permanencia del nitrógeno en laatmósfera ≈ 107 años

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En 1776 muchos químicos franceses se sumaron ya a la teoría del oxígeno. La nueva teoría se aceptó ampliamente en Francia, a partir de 1787, tras el descubrimiento de la descomposición del agua. El trabajo fundamental fue el de Lavoisier, en 1789 en el que usó la nueva terminología. Al descubrir que el estaba dirigido por los partidarios del flogisto, Lavoisier tuvo la brillante idea de fundar su propia revista, ,en1789. Finalmente acabaría ganándose a los eminentes químicos franceses: Guyton, Berthollet (1748-1822), Fourcroy (1755-1809), G. Monge y N. L. Vanquelin.

Tratado Elemental de QuímicaJournal de physique

Annales de Chimie

Ya que la doctrina del flogisto fue concebida por primera vez en Alemania, es natural suponer que fuera allí donde se suscitara mayor oposición a la teoría del oxígeno. Esto queda patente en el hecho de que en torno a 1789 aún no había en Alemania ningún seguidor de dicha teoría. Sin embargo, hubo otras razones. En Alemania la química se concebía como una ciencia práctica, que se aplicaba especialmente a los problemas de la minería y a la extracción de metales; y para estos fines, la teoría del flogisto parecía bastante adecuada. Sin embargo en 1799 algunos químicos como Scherer, echando la vista atrás, fueron conscientes de que el orgullo nacional había sido la causa principal de la resistencia a admitir las teorías antiflogísticas. Cuando llegaron noticias de los nuevos descubrimientos de Francia y Gran Bretaña, algunos químicos alemanes pensaban que Alemania estaba perdiendo su supremacía en química y por eso apoyaron la teoría del flogisto. Muchos vieron en la teoría de Lavoisier y sus seguidores sólo una moda francesa pasajera Georg Lichtenberg (1742-99) por ejemplo proclamó que Francia no es un país del que estemos acostumbrados a esperar principios perdurables ( , 1992). Hubo que esperar hasta 1793 para que tres importantes químicos alemanes, Gren, Westrumb y Trommsdorff, abandonaran la teoría del flogisto, o por lo menos, aceptaran, parcialmente, la idea del oxígeno.

BROCK

En Edimburgo, Joseph Black, fue uno de los primeros químicos británicos que aceptó la teoría del flogisto. Esto puede explicarse, en parte, debido a los fuertes lazos existentes entre Edimburgo y Francia. Hombres como Priestley, James Watt y Keir nunca abandonaron la teoría del flogisto. En 1795 el escritor Nicholson (en su ) sugirió que ambas teorías eran equiparables.

Diccionario de QuímicaGR

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LA ACEPTACIÓN DE LA TEORÍA DEL OXÍGENOEN TRES PAÍSES EUROPEOS

Del flogisto al oxígeno

de: que los químicos franceses aceptaronlas ideas de Lavoisier rápidamente, quelos químicos británicos, exceptuando aPriestley, pasaron de considerar el oxí-geno y el flogisto como teorías simila-

res a aceptar de hecho la teoría del oxí-geno, y que los alemanes fueron, en cam-bio, los más reticentes. Los prejuicios na-cionales parecen haber jugado un papelnada desdeñable

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EPÍLOGO: EL VALORDE LA HISTORIA7

realización de los experimentos y la inter-pretación de sus resultados. Muchas bellasteorías han sido así desechadas por hechos

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

La historia de la revolución quími-ca es una rica fuente de materiales paraestudiantes y profesores de ciencias: con-tiene todos los ingredientesque se necesitan para ilustrartemas importantes en el estu-dio de la ciencia y su histo-ria. Algunos de ellos puedenextraerse del material presen-tado en este trabajo, mientrasque otros requieren una in-vestigación mas amplia, asícomo una búsqueda más in-tensiva y minuciosa.

A continuación se presen-ta una lista de temas sugeridospor el descubrimiento del oxí-geno.

· La naturaleza del métodocientífico y la filosofía de laciencia.

Los experimentos deLavoisier, Priestley y Caven-dish ilustran de forma concretacómo la ciencia requiere lainteracción de la teoría y la ob-servación. Las teorías guían la

La figura ambigua de RubinLa Figura adjunta muestra un diagrama. ¿Es

una copa o son dos caras mirándose? Probablemen-te uno puede ver ambas cosas pero no simultánea-mente. Éste es, comobien sabes, un ejer-cicio de percepción decarácter psicológicomuy conocido quepodría servirnoscomo metáfora paracontraponer las teo-rías rivales del oxíge-no y el flogisto. El fi-lósofo Thomas S.Kunh utilizó estaanalogía para ilustrar su tesis sobre el cambio de unparadigma a otro, al señalar que este cambio de ideasera similar a un cambio de forma de percepción.

Discute la efectividad del diagrama como me-táfora de los paradigmas rivales del flogisto y deloxígeno. Teniendo en cuenta que las analogías difí-cilmente son apropiadas al 100% señala sus limita-ciones.

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que no tienen encaje en ellas o, en últimotérmino, han tenido que abandonarse por-que son incapaces de dar cuenta de esoshechos sin hacer uso de una gran cantidadde supuestos arbitrarios.

La Revolución Química también su-ministra algunas claves interesantes so-bre el modo en que los científicos luchanpor el reconocimiento de la prioridad.Hubo disputas entre Lavoisier yPrestley a propósito del descubri-miento del “aire respirable”, e in-cluso altercados aún más seriosentre Watt, Priestley y Cavendishacerca del descubrimiento de lacomposición del agua. Nos en-contramos a los científicos com-pitiendo, como siempre, por elreconocimiento, pero también (yacaso sea ello lo más significati-vo) observamos el nacimiento deuna auténtica comunidad euro-pea de científicos en la que seintercambian ideas y se desarro-llan descubrimientos.

Una de las obras más impor-tantes de la filosofía de la cienciaen los últimos cincuenta años esLa Estructura de las RevolucionesCientíficas de Thomas Kuhn. Enella este autor da una visión ra-dical sobre la manera en la quela ciencia progresa. Un estudio deeste trabajo permitiría emitir un juicio so-bre cómo encaja el descubrimiento del oxí-geno con las ideas de Kuhn.

· Estímulos externos en la ciencia.La industria química a finales del

siglo XVIII y principios del XIX es un re-curso útil para mostrar la interacción en-tre la ciencia, la tecnología y los factoressociales y económicos. Sería erróneo, porejemplo, pensar que Scheele preparó elcloro para ayudar a la industria de la de-coloración, pero es significativo lo rápi-

do que, a partir de este descubrimiento,se usaron las técnicas químicas de deco-loración. De igual modo, parece eviden-te que la investigación de los álcalis, lostintes y los gases de las minas obedeció,en gran medida, a factores económicos.A un nivel más sutil, la vida y la obra deJoseph Priestley, ilustra, por ejemplo, elvínculo existente entre el radicalismo

político, la disidencia religiosa y los lo-gros científicos en Gran Bretaña en el si-glo XVIII. Así, al negársele a los gruposreligiosos disidentes que no eran miem-bros de la Iglesia de Inglaterra, talescomo las sectas protestantes no confor-mistas, metodistas, baptistas yunitaristas, el acceso a ciertas profesio-nes así como a la educación universita-ria, estos crearon sus propias academiascon una concepción de la educación cien-tífica y tecnológica bastante avanzada, enclaro contraste con el obsoleto currícu-

Del flogisto al oxígeno

El relato Desde el flogisto al oxígenopresenta uno de los muchos casos que pue-den encontrarse en la historia de la cienciaen los que se abandona una teoría predo-minante para dar paso a otra mejor. Buscaotros tres ejemplos del mismo tipo y añáde-los a la tabla siguiente.

CambiosCambiosCambiosCambiosCambiosen el modo de ver el mundoen el modo de ver el mundoen el modo de ver el mundoen el modo de ver el mundoen el modo de ver el mundo

Teoría antigua

Nuevateoría

Periodo en que se produjo el cambio

Flogisto Oxígeno 1774-1800

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lo, ajeno a la ciencia, que se impartía enOxford y Cambridge. No es extraño puesel que la imposibilidad de acceso a pro-fesiones como el derecho y la medicinasupusiera que algunos no conformistascomo el cuáquero Darbys o el unitarioPriestley dedicaran su energía a asuntoscientíficos, tecnológicos e industriales.

· Cómo se escribe la historia de la ciencia.Hay diversas formas de escribir la

historia de la ciencia. Un marxista, porejemplo, resaltaría la importancia de losfactores económicos como condicionan-tes de la superestructura de las ideas.Esta aproximación marxista forma par-te de una corriente de pensamiento másamplia que da al estudio de las ideascientíficas un enfoque “externalista”. Pa-ra entender la ciencia de forma apropia-da desde esta perspectiva, debemos ob-servar el contexto. Un buen ejemplo deesta corriente lo suministra J.D. Bernal,científico, marxista e historiador de laciencia, que hace el siguiente comenta-rio sobre la química de finales del sigloXVIII:

La industria aportó nuevas sustan-cias a la química, pero también nuevosproblemas. Así, el estudio del mineral usa-do para colorear cristal, el manganeso, lle-vado a cabo por Scheele, condujo al des-cubrimiento del cloro en 1774.Berthollet, en 1784, le encontró utilidaden el blanqueado, y McGregor, inspira-do por su yerno Watt, lo usó por prime-ra vez a gran escala en la creciente in-dustria textil de Glasgow.

(BERNAL, 1969, p. 624)

Si un enfoque “externalista” se cen-tra en los factores sociales que influyen enla ciencia, una aproximación “inter-nalista”, por el contrario, centra su aten-ción en la lógica de las ideas. La historia

del oxígeno aporta gran cantidad de mate-rial para ilustrar este punto de vista. Así,desde esta óptica, la teoría del flogisto,como teoría científica, perdió credibilidad,no porque la teoría del oxígeno ayudara acrear un producto industrial mejor, sinopor sus propios defectos. Y ciertamente,en el caso de Cavendish, nos encontramoscon un hombre totalmente despreocupa-do de los asuntos materiales, pero dedica-do por entero a las ciencias naturales, apa-rentemente por amor al arte.

Finalmente, hay un modo de enfo-car la historia de la ciencia conocidocomo “Liberal” (whig) o progresivo que,aunque actualmente no goza del favorde los historiadores de la ciencia, y muypocos caen hoy día en sus errores, tuvogran predicamento en un pasado no muylejano. El estilo “Whiggish” consiste enescribir la historia desde una visión po-sitivista de la ciencia en la que se hacehincapié en la lucha por alcanzar la ver-dad tal como la entendemos ahora. Se tra-ta de una corriente historiográfica en laque, basándose en los patrones actuales,se critica a aquellos que cometieron erro-res en el pasado.

Se juzga así a los científicos del pasa-do según el papel que jugaron en la pro-moción de descubrimientos.

H. Butterfield en Interpretación progre-siva de la Historia (1931) critica esta con-cepción en los siguientes términos:

El pecado en la composición histó-rica es abstraer los sucesos de su contex-to, y organizarlos, implícitamente, encomparación con el presente, pretendien-do con esto que a los hechos se les permi-ta hablar por sí mismos. Es imaginar quela historia tiene autoridad para dar jui-cios de valor; es también asumir que sepuede probar, por el mero paso del tiem-po, que una idea o una persona estabanequivocados.

MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

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El químico e historiador de química,J. R. Partington se aproxima a esta corrien-te cuando escribe:

En teoría, Scheele se encontraba enla misma posición que sus contemporá-neos: aceptó el gran error de Stahl y semantuvo partidario de la teoría delflogisto hasta el final de su vida.

(PARTINGTON, 1962, p. 209)

El problema radica, por supuesto, enque Scheele no sabía que las ideas de Stahlse convertirían en un gran error. Poco pue-de entenderse, si se vuelve la mirada alpasado sólo para enaltecer a los ganado-res y condenar a los perdedores.

· El estudio de casos prácticos y la peda-gogía de la ciencia

Muchos teóricos de la educacióncreen que la incorporación de la historiade la ciencia al currículo de la misma im-plica claras ventajas para el estudio de lapropia ciencia. Con frecuencia, los estu-dios históricos presentan una visión de laverdadera naturaleza de la ciencia másajustada que las visiones retocadas queofrecen los libros de texto. Además, laaproximación constructivista al apren-dizaje infantil muestra que, a menudo,existe un cierto paralelismo entre lasconcepciones que del mundo tienen losniños y las ideas aceptadas en determi-nadas épocas de la historia de la cien-cia. Sería interesante por ello examinarcómo conceptualizan los niños la com-bustión y si, de forma natural, la entien-

den mejor siguiendo la teoría del flogistoque la del oxígeno.

Los teóricos de la educación británi-cos Monk y Osborne respaldan el valor dela historia y la filosofía de la ciencia en elcurrículo escolar:

Entendemos que, sin la incorporaciónde la historia y la filosofía de la ciencia, niel estudio del proceso, tal como se encuen-tra en el currículo escolar, ni el estudio delos resultados de la ciencia pueden, desdenuestro punto de vista, dar una visiónapropiada de la ciencia o una adecuadaeducación en ciencias.

(MONK y OSBORNE, 1997, p. 409)

De manera más general, al otorgar-le a la ciencia una dimensión históricay humana, hacemos que una materiacomo la química, que a veces puede pa-recer fría, mecánica y carente de interéshumano, sea más accesible para un pú-blico más amplio.

Pero no es necesario que nos esforce-mos en buscar valores instrumentales parael estudio de la historia de la ciencia. Espe-ramos que el aislamiento que ha sufrido laciencia respecto a la cultura y las humani-dades en general, sea un fenómeno pasaje-ro del siglo XX. La historia de la ciencia,quizás más que otra disciplina, nos per-mite ubicar a la ciencia dentro de un mar-co cultural en el que puede finalmente serestudiada por lo que es, un resultado glo-rioso del intelecto humano equiparable ala literatura y a las artes, digna de ser es-tudiada por su propio valor intrínseco.

Del flogisto al oxígeno

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MATERIALES DE HISTORIA DE LA CIENCIA

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Discurso preliminar al Tratado Elemental de Química

Cuando emprendí esta obra sólo me propuse desarrollar algo más la Memoria que leíen la sesión pública de la Academia de Ciencias del mes de abril de 1787, sobre la necesi-dad de reformar y perfeccionar la nomenclatura química.

Pero comprendí mejor al ocuparme de este trabajo, que hasta entonces no habíaevidenciado los principios establecidos por el abate Condillac en su Lógica y en algunasotras de sus obras. El sentó que no pensamos más que con el auxilio de las palabras;que las lenguas son verdaderos métodos analíticos; que el álgebra más sencilla, másexacta y más adecuada en la forma de expresar su objeto, es a la vez una lengua y unmétodo analítico; en fin, que el arte de razonar no es más que una lengua bien hecha.Y en efecto, mientras que sólo creía ocuparme de la nomenclatura, mientras que mi únicoobjeto era perfeccionar la lengua química, el trabajo se transformó insensiblemente en mismanos, y sin poderlo evitar, en un tratado elemental de química.

La imposibilidad de aislar la nomenclatura de la ciencia y la ciencia de la nomenclatu-ra, se debe a que toda ciencia física se forma necesariamente de tres cosas: la serie dehechos que constituyen la ciencia, las ideas que los evocan y las palabras que los expresan.La palabra debe originar la idea, ésta debe pintar el hecho: he aquí tres huellas de un mismocuño. Y como las palabras son las que conservan y transmiten las ideas, resulta que no sepuede perfeccionar la lengua sin perfeccionar la ciencia, ni la ciencia sin la lengua; y por muyciertos que fuesen los hechos por muy justas que fuesen las ideas que originasen, sólotransmitirían impresiones falsas si careciésemos de expresiones exactas para nombrarlos.Aquellos que lean con atención la primera parte de este tratado encontrarán repetidamentecomprobadas estas verdades; pero, como me he visto forzado a seguir en él un ordendiametralmente distinto al que se ha adoptado hasta el momento en todas las obras dequímica, manifestaré los motivos que he tenido para ello. Es un principio constante, cuyageneralidad está bien verificada tanto en las matemáticas como en los demás saberes, quepara instruirnos debemos pasar siempre de lo conocido a lo desconocido. Durante la pri-mera infancia nuestras ideas proceden de nuestras necesidades, la sensación de éstas origi-na la idea de los objetos apropiados para satisfacerlas, y por una serie de sensaciones,observaciones y análisis, se genera de forma insensible una sucesión de ideas ligadas entresí, donde un observador atento puede, hasta cierto punto, encontrar el hilo y encadena-miento, que constituyen el conjunto de nuestro saber.

Cuando nos disponemos por primera vez a realizar el estudio de una ciencia, nosencontramos con relación a ella, en un estado muy similar a aquél en que se hallan los niños,y el camino que debemos seguir es precisamente el que sigue la naturaleza en la formaciónde sus ideas. Así como en el niño la idea es un efecto de la sensación, y es ésta quienproduce la idea, de la misma forma así para aquel que se dispone a iniciar el estudio de lasciencias físicas, las ideas no deben ser más que una consecuencia, el resultado inmediato deuna experiencia o una observación.

Séame permitido añadir que la situación del que entra en la carrera de las ciencias es

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menos ventajosa que a el niño que adquiere sus primeras ideas; si éste se engaña respectoa los efectos saludables o nocivos de los objetos que le rodean, la naturaleza le suministramultiplicados medios para rectificar. Cualquier juicio que forme se ve a cada instante co-rregido por la experiencia. La privación o el dolor suceden a un juicio falso; la alegría y elplacer a un juicio adecuado. No se tarda con tales maestros en llegar a ser consecuentes,y pronto se razona de forma justa cuando no puede hacerse de otro modo bajo pena deprivaci6n o sufrimiento.

No ocurre igual en el estudio y práctica de las ciencias: los juicios falsos que forma-mos no involucran a nuestra existencia y bienestar; ningún interés físico nos obliga a rectifi-car. Por el contrario, la imaginación que siempre tiende a llevarnos más allá de los límites dela verdad, el amor propio y la confianza que nos inspira en nosotros mismos, nos inducen asacar consecuencias que no se derivan inmediatamente de los hechos; de suerte, que pare-cemos estar, de algún modo, interesados en seducirnos. No es extraño, pues, que en lasciencias físicas, en general, se haya comúnmente realizado conjeturas en lugar de conclu-siones, que estas conjeturas al transmitirse de épocas en épocas hayan llegado a ser cadavez más dominantes por el peso de autoridad que adquirieron y que, en fin, hayan sidoadoptadas y consideradas como verdades fundamentales incluso por hombres de graninteligencia.

Para evitar estos desvaríos el único medio consiste en suspender o, al menos, simpli-ficar todo lo posible el razonamiento que, por proceder de nosotros, solamente él puedeengañarnos; en someterlo continuamente a la prueba de la experiencia; en no conservarmás que los hechos que son datos de la naturaleza y no pueden equivocarnos; en no buscarla verdad más que en el encadenamiento natural de las experiencias y observaciones, aligual que los matemáticos llegan a la solución de un problema por la simple ordenación delos datos, reduciendo el razonamiento a operaciones tan sencillas, a juicios tan breves, quenunca pierden de vista la evidencia que les sirve de guía.

Convencido de estas verdades, me he impuesto la ley de no pasar nunca más que delo conocido a lo desconocido, de no deducir ninguna consecuencia que no se derive inme-diatamente de las experiencias y observaciones, y de encadenar los hechos y verdadesquímicas en el orden más apropiado que facilite la comprensión a los principiantes. Pero alsujetarme a este plan era imposible que no me desviase de los caminos ordinarios. Pues esun defecto común a todos los cursos y tratados de química suponer desde la primeralección que el alumno o el lector poseen unos conocimientos que sólo podrán adquirir enlas lecciones siguientes. En casi todos ellos se empieza por hablar de los principios de loscuerpos y explicar la tabla de afinidades, sin advertir que por ese camino es necesariorecorrer desde el primer día los principales fenómenos de la química, utilizar expresionesque no han sido aún definidas y suponer ya formados en esta ciencia a quienes se trata deenseñarla. Igualmente es un hecho que sólo se aprende poca cosa en un primer curso dequímica, que un año apenas es suficiente para familiarizar el oído con la terminología, lavista con los aparatos y que es casi imposible formar un químico en menos de tres o cuatroaños.

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Como estos inconvenientes se deben más a la naturaleza de las cosas que a la formade la enseñanza, me he impuesto dar a la química un rumbo que me parece más conformecon el que sigue la naturaleza. No se me oculta que al querer evitar un género de dificultadme meta en otro y que me sería imposible superarlas todas, pero creo que las que quedenpor allanar no se deben al orden que me he propuesto, sino que son más bien consecuenciadel estado de imperfección en que aún se encuentra la química. Esta ciencia presenta nume-rosas lagunas que interrumpen la serie de los hechos y que exigen enlaces embarazosos ydifíciles. No tiene la ventaja, como la geometría elemental, de ser una ciencia completacuyas partes están todas ligadas entre sí, pero, sin embargo, su marcha actual es tan rápiday los hechos se adecuan tan satisfactoriamente a la doctrina moderna, que podemos espe-rar verla, incluso en nuestros días, muy cerca de alcanzar el grado de perfección de que essusceptible.

Esta ley rigurosa que no debo transgredir, de no deducir nada más allá de lo que lasexperiencias muestren, de no suplir nunca lo que los hechos silencien, no me ha permitidoincluir en esta obra aquella parte de la química más susceptible quizá de llegar a ser un díauna ciencia exacta: la que trata de las afinidades químicas o atracciones electivas. Geoffroy,Gellert, Bergman, Scheele, Morveau, Kirwan y muchos otros ya han reunido una multitudde hechos singulares a los que sólo falta colocarlos en sus lugares correspondientes. Perono tenemos aún datos básicos o, al menos, los que poseemos no son lo bastante precisos yexactos todavía como para que puedan llegar a ser el apoyo fundamental sobre el quedescanse una parte tan importante de la química. Por otra parte, la ciencia de las afinidadeses a la química ordinaria lo que la geometría superior a la geometría elemental, y he creídoque no debía complicar con grandes dificultades unos elementos sencillos y fáciles queserán comprendidos, espero, por un gran número de lectores.

Acaso, y sin darme cuenta de ello, un sentimiento de amor propio haya provocadoestas reflexiones. Morveau está a punto de publicar el artículo Afinidad de la Encictopédiemetodique, y no me cabe la menor duda de que no debo trabajar en competencia con él.

No dejará de extrañarse que en un tratado elemental de química no aparezca uncapítulo sobre las partes constituyentes y elementales de los cuerpos; pero he de advertiraquí que la manía que tenemos de que todos los cuerpos naturales se compongan única-mente de tres o cuatro elementos, se debe a un prejuicio heredado de los filósofos griegos.Admitir que cuatro elementos componen todos los cuerpos conocidos sólo por la diversi-dad de sus proporciones, es una mera conjetura imaginada mucho antes de que se tuviesenlas primeras nociones de la física experimental y de la química. Se carecía aún de hechos ysin ellos se creaban sistemas; y hoy que los poseemos parece que nos empeñamos enrechazarlos cuando no se adaptan a nuestros prejuicios; tan es así que aún se deja sentir elpeso de la autoridad de los padres de la filosofía humana y que sin duda continuará pesandosobre las generaciones venideras.

Es digno de señalar, que ninguno de los químicos partidarios de la doctrina de loscuatro elementos no haya admitido, forzado por los hechos, un mayor número de ellos. Losprimeros químicos que escribieron después de la renovación de las letras, consideraron al

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azufre y la sal como sustancias elementales que entraban en la composición de gran númerode cuerpos, y así reconocieron la existencia de seis elementos en vez de cuatro. Becheradmitía tres tierras, de cuya combinación en proporciones distintas deducía la diferenciaexistente entre las sustancias metálicas. Stahl modificó este sistema, y todos los químicosque le han sucedido se han permitido imaginar o introducirle algunos cambios; pero todosellos se han dejado arrastrar por la mentalidad de su época que se contentaba con asercio-nes sin pruebas o, al menos, consideraba como tales las probabilidades menos fundadas.

Todo lo que puede decirse sobre el número y naturaleza de los elementos se reduce,en mi opinión, a puras discusiones metafísicas: sólo se intenta resolver problemas indetermi-nados susceptibles de infinitas soluciones, ninguna de las cuales, con toda probabilidad,será acorde con la naturaleza. Me contentaré, pues, con decir, que si por el nombre deelementos queremos designar a las moléculas simples e indivisibles que componen los cuer-pos, es probable que las ignoremos; pero si, por el contrario, unimos al nombre de elemen-tos o principios de los cuerpos la idea del último término al que se llega por vía analítica,entonces todas las sustancias que hasta ahora no hemos podido descomponer por cual-quier medio serán para nosotros otros tantos elementos; con esto no queremos asegurarque los cuerpos que consideramos como simples no se hallen compuestos por dos o mayornúmero de principios, sino que como nunca se ha logrado separarlos o, mejor dicho, faltán-donos los medios para hacerlo, debemos considerarlos cuerpos simples y no compuestoshasta que la experiencia y la observación no demuestren lo contrario.

Estas reflexiones sobre la marcha de las ideas, se aplican de forma natural a la elec-ción de las palabras que deben expresarlas. Guiado por el trabajo que sobre la nomencla-tura química hicimos conjuntamente en 1787 Morveau, Berthollet, Fourcroy y yo, he desig-nado, cuando me ha sido posible, a las sustancias simples con palabras sencillas y, portanto, son éstas las primeras que me he visto obligado a nombrar. Recordamos que noshemos esforzado en conservar el nombre que las sustancias tienen en la sociedad y sólo noshemos permitido introducir cambios en dos casos: primero, cuando se ha tratado de sus-tancias recientemente descubiertas que no habían sido todavía nombradas o, en caso afir-mativo, hacía poco tiempo y cuyos nombres no estaban aún sancionados por una adopcióngeneral; segundo, cuando nos ha parecido que los nombres adoptados antigua o moderna-mente, implicaban ideas falsas que podían confundir a las sustancias que designaban conotras dotadas de propiedades distintas u opuestas. En tales casos no hemos tenido ningúninconveniente en sustituir dichas palabras por otras que hemos derivado principalmente delgriego, procurando que expresen la propiedad más general y característica de la sustancia;con esto hemos logrado la ventaja de aliviar la memoria de los principiantes que difícilmenteretienen una palabra nueva vacía de sentido, y acostumbrarles desde un principio a noadmitir ninguna palabra que no vaya ligada a una idea.

Respecto a los cuerpos formados por la unión de varias sustancias simples, los hemosdesignado con nombres compuestos por ser así ellos mismos; pero, como el número decombinaciones binarias es ya bastante considerable, caeríamos en el desorden y confusiónsi no hubiésemos establecido clasificaciones. El nombre de las clases y géneros indica, en el

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orden natural de las ideas, lo que es propiedad común a un gran número de individuos; el delas especies, al contrario, sólo las propiedades particulares de unos cuantos.

Estas distinciones no pertenecen, como se podría pensar, solamente a la metafísica,sino que se dan en la naturaleza. Un niño, dice el abate de Condillac, llama árbol al primerárbol que le mostramos. Otro que vea a continuación le recuerda la misma idea y le da elmismo nombre, igual hace con un tercero, un cuarto, y he aquí cómo la palabra árbol, dadaal principio a un individuo, llega a ser para él un nombre de clase o género, una idea abstrac-ta que comprende a todos los árboles en general. Pero cuando le hagamos notar que todoslos árboles no tienen los mismos usos, que todos no dan los mismos frutos, aprenderápronto a distinguirlos con nombres específicos y particulares. Esta lógica es la de todas lasciencias y se aplica naturalmente a la química.

Los ácidos, por ejemplo, se componen de dos sustancias del tipo que consideramossimples: una, que constituye la acidez y que es común a todos, y que dará el nombre de laclase o del género; otra, que es peculiar de cada ácido, diferenciándolo de los demás, y queproporcionará el nombre específico,

Pero, en la mayor parte de los ácidos, los dos principios constituyentes, esto es, elacidificante y el acidificado, pueden existir en proporciones diferentes que constituyen elestado de equilibrio o saturación; como esto se observa con los ácidos sulfúricos y sulfuro-so, hemos expresado los dos estados de acidez variando únicamente la terminación delnombre específico.

Las sustancias metálicas que han sido expuestas a la acción conjunta del aire y delfuego, pierden su brillo metálico, aumentan de peso y toman un aspecto terroso; en esteestado dichas sustancias se componen, al igual que los ácidos, de un principio común atodas y de otro específico peculiar de cada una; el nombre genérico derivado del principiocomún que hemos adoptado para clasificarlas es el de óxido, diferenciando a continuaciónunas de otras por el nombre particular del metal de que proceden.

Las sustancias combustibles que constituye el principio específico y particular en losácidos y óxidos metálicos, son a su vez susceptibles de llegar a ser el principio común de ungran número de sustancias. Las únicas combinaciones de este género conocidas desde hacetiempo eran las sulfurosas, pero hoy se sabe, gracias a los experimentos de VandermondeMonge y Berthollet, que el carbón se combina con el hierro y, quizá, con otros metales,originando, según las proporciones, acero, plombagina, etc. Igualmente se sabe, según losexperimentos de Pelletier, que el fósforo se combina con numerosas sustancias metálicas. Aestas diferentes combinaciones las hemos agrupado bajo nombres genéricos derivados dela sustancia común, dándoles una terminación que exprese esta analogía y explicándolas conotro nombre derivado de la sustancia particular.

Mayor dificultad presentaba la nomenclatura de los cuerpos formados por tres sustan-cias simples, fundamentalmente porque no se puede expresar la naturaleza de sus principiosconstituyentes sin recurrir a nombres más compuestos. En los cuerpos que forman estaclase, como, por ejemplo, las sales neutras, hemos tenido que considerar: 1.º el principioacidificante, que es común a todos; 2.º el principio acidificable, que constituye el ácido

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particular; 3.º la base salina, terrosa o metálica que determina la especie particular de sal.Hemos tomado el nombre de cada clase de sales del principio acidificable, común a todoslos individuos de la clase, distinguiendo después a cada especie con el nombre de la basesalina, terrosa o metálica que le es peculiar.

Toda sal, aunque esté compuesta de los mismos tres principios, se puede hallar, sinembargo, en estados muy diversos al cambiar simplemente la proporción entre ellos. Portanto, la nomenclatura que hemos adoptado sería defectuosa si no pudiese expresar estavariedad, lo que hemos conseguido cambiando la terminación y haciéndola uniforme paratodas las sales que se encuentren en el mismo estado.

En fin, hemos llegado a conseguir que por el solo nombre se sepa en el acto: quésustancia combustible entra a formar parte de una determinada combinación, si está unida alprincipio acídificante y en qué proporción, en qué estado se encuentra el ácido, a qué basese halla unido, si hay saturación completa o si domina más bien el ácido o la base.

Se concibe que no haya sido posible cumplimentar estos puntos de vista sin chocaralgunas veces con los criterios usados comúnmente y sin adoptar unas denominaciones quehan parecido duras y bárbaras en un primer momento; pero hemos observado que el oídose habitúa pronto a las palabras nuevas, sobre todo si van insertas en un sistema general yrazonado. Por otra parte, no son menos duros ni extraordinarios los nombres usados ante-riormente como polvos de Algaroth, sal de Alembroth, ponjolix, agua fagedénica, turbitmineral, colcótar y muchos otros; hace falta gran hábito y memoria para recordar lassustancias que expresan y, sobre todo, para reconocer a qué género de combinación perte-necen. Aún son más impropios los nombres de aceite de tártaro por deliquio, aceite devitriolo, manteca de arsénico y de antimonio, flores de zinc, etc., no sólo porque dannacimiento a ideas falsas sino porque, hablando con propiedad, no existen en el reino mine-ral y menos en el de los metales, ni mantecas, ni aceites, ni flores, y, además, porque lassustancias que se expresan bajo estos nombres engañosos son venenos violentos.

Cuando publicamos nuestro Ensayo sobre la Nomenclatura química, se nos reprochóel haber modificado la lengua que hablaron, ilustraron y transmitieron nuestros maestros, sinadvertirse que tanto Bergman como Macquer habían solicitado ellos mismos esta reforma.El sabio profesor de Upsala, Bergman, escribía en los últimos días de su vida a Morveau:No deis tregua a ninguna denominación impropia, los que ya saben entenderán siem-pre, y los que no, comprenderán más pronto.

Quizá se me censuraría con más fundamento, el que no dé en la obra que presento alpúblico ninguna relación histórica de las opiniones de los que me han precedido y sólomuestre las mías sin examinar las de los demás. De aquí resulta que no he dado a miscolegas, y menos a los extranjeros, la justicia que deseaba rendirles; pero ruego al lectorconsidere que si se acumulan citas en una obra elemental, si nos detenemos en prolijasconsideraciones sobre la historia de la ciencia y las aportaciones de los que la han cultivado,se perdería de vista el objeto principal marcado y se elaboraría una obra de lectura fastidio-sa para los principiantes. No es un tratado elemental el lugar adecuado para hacer la historiade la ciencia ni del espíritu humano; en él sólo se debe buscar facilidad y claridad, procuran-

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do descartar todo lo que podría tender a distraer la atención. Este es un camino que se hade ir allanando continuamente sin dejar pervivir ningún obstáculo que pueda ocasionar elmenor retraso. Las ciencias presentan ya de por sí bastantes dificultades como para que sele agreguen otras extrañas. Por otro lado, los químicos se darán cuenta fácilmente de queen la primera parte de esta obra sólo me he servido de experimentos propios. Si alguna vezhe utilizado las experiencias o las opiniones de Berthollet, Fourcroy, Laplace, Monge y detodos aquellos que, en general, adoptaron los mismos principios que yo, y haya olvidadocitarlos, se debe a que la costumbre de convivir juntos, de comunicarnos nuestras ideas,nuestras observaciones, nuestros puntos de vista, ha establecido entre nosotros una espe-cie de comunidad de opiniones, donde con frecuencia es difícil, incluso a nosotros mismos,distinguir lo que aportó cada uno.

Todo lo que acabo de exponer respecto al orden que me vi obligado a seguir en lamarcha de las demostraciones e ideas, sólo es aplicable a la primera parte de esta obra:únicamente ella contiene el conjunto de la doctrina que he adoptado y a la que he procura-do dar una forma verdaderamente elemental.

La segunda parte se compone fundamentalmente de las tablas de nomenclatura de lassales neutras, donde sólo he añadido breves explicaciones con el objeto de dar a conocerlos procedimientos más sencillos para obtener los diversos ácidos conocidos. Esta segun-da parte no contiene cosa alguna que me pertenezca con exclusividad, no es más que uncompendio muy conciso de los resultados extractados de varias obras.

Finalmente, en la tercera parte he dado una descripción detallada de todas las opera-ciones relativas a la química moderna. Un trabajo de este género era deseado desde hacíatiempo, y supongo que será de alguna utilidad. En general, no está bastante extendida lapráctica de experimentar y, sobre todo, de hacer experimentos nuevos, por lo que esposible que si en las diferentes memorias que he presentado a la Academia me hubieseextendido más sobre los detalles de las manipulaciones, me hubiera dado a entender mejory la ciencia hubiese hecho progresos más rápidos. Como el orden de materias de estatercera parte me ha parecido un tanto arbitrario, únicamente he cuidado de colocar en cadauno de los ocho capítulos que la componen, las operaciones que guardaban una mayoranalogía entre sí.

Se notará fácilmente que en ella no existe extracto de ninguna obra y que en la redac-ción de los artículos principales sólo me he ayudado de mi propia experiencia.

Terminaré este discurso preliminar transcribiendo literalmente algunas frases del aba-te de Condillac que me parecen describir con bastante veracidad el estado en que sehallaba la química en tiempos muy cercanos al nuestro. Como estos pasajes no fueronescritos con este fin expreso, tendrán mayor peso si la aplicación es justa.

«En vez de observar las cosas que queríamos conocer, hemos optado por imagi-narlas. De conjetura falsa en conjetura falsa hemos ido cayendo en una serie deerrores, que transformados en prejuicios, y precisamente por esta razón, los hemosadoptado como si fuesen verdaderos principios, abismándonos cada vez más. En estasituación sólo hemos sabido razonar de acuerdo con los malos hábitos contraídos. El

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arte de razonar se convirtió en nosotros en el arte de abusar de las palabras sin enten-derlas bien... Llegando las cosas a este punto y acumulados así los errores, no existeningún medio para poner orden en la facultad de pensar que no sea el de olvidar todolo que hemos aprendido, de buscar las ideas en su origen, de seguir el curso de suformación y de regenerar, como dice Bacon, el entendimiento humano.» «Este proce-dimiento es tanto más difícil de seguir cuanto más instruidos nos creamos. Así, sitodas las obras que versasen sobre las ciencias se hubiesen elaborado con gran niti-dez, precisión y orden, ¿no serían asequibles a todo el mundo? Los que nunca hu-biesen estudiado las comprenderían mejor que los que hubiesen realizado grandesestudios y mucho más que los mismos autores científicos.»

El abate de Condillac agrega al final del capítulo V: «Pero, en fin, las ciencias hanprogresado más porque los sabios han realizado mejor sus observaciones y se hanexpresado con la misma precisión y exactitud que pusieron en ellas, y de este modo,corrigiendo la lengua, han razonado mejor.»

Lavoisier(Traducción de Ramón Gago Bohórquez)

Comentario

1.- Extrae las ideas más relevantes del texto.

2.- ¿Cómo justifica el autor la necesidad de desarrollar un nuevo lenguaje químico?

3.- ¿En qué consisten las aportaciones de ese nuevo lenguaje?

4.- Compara el nuevo lenguaje con el usado hasta entonces. ¿Cómo se construyó esteúltimo?

5.- Comenta las ideas que el texto contiene sobre el método que debe utilizarse en el que-hacer científico.

6.- ¿Cuál es el modelo que preside su intento de conversión de la Química en ciencia?

7.- Comenta la crítica que Lavoisier hace en el texto a las diversas teorías sobre la consti-tución de la materia desarrolladas hasta entonces.

8.- Comenta su definición de elemento.

9.- Infórmate sobre la personalidad y las aportaciones de los diversos personajes queLavoisier menciona en el texto.

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