"La Revolución Química (...) resultó ser consecuencia del oxígeno." Esto
dice uno de los caracteres de la Obra. Pero, ¿en qué consistió esa
Revolución? Y, ¿Por qué el oxígeno jugó ese papel tan crucial?.
La Teoría del Flogisto
La teoría del flogisto -desarrollada principalmente por el médico G. E.
Stahl a principios de 1700- constituyó un amplio esquema conceptual en
el que encajaban la mayoría de los fenómenos químicos de la época.
El flogisto era un "elemento" o "principio" que
formaba parte de toda materia inflamable, como el carbón por
ejemplo, pero también de otros materiales como los metales. Así,
cuando el carbón arde (combustión),
Carbón (rico en flogisto) -> flogisto en el aire + cenizas,
o
en el proceso de fundición de los metales a partir de su mineral, este
tomaba el "principio metalizador" (el flogisto) del carbón,
transformándose en metal:
Mineral + Flogisto (del Carbón) -> Metal (rico en flogisto).
Finalmente, el proceso inverso de calcinación o
aherrumbramiento de los metales se explicaba a partir de la pérdida del
flogisto que el metal contenía,
Metal (rico en flogisto) -> Flogisto en el aire + mineral.
¿Y si se pesan los reactivos y productos de las reacciones?
Una de las novedades que Lavoisier introdujo en la química
fue el uso de varios instrumentos que ya se empleaban ampliamente en la
física experimental, entre ellos, las balanzas de gran precisión.
Lavoisier comprobó que el azufre, al quemarse en aire, ganaba peso.
Esto ponía en aprietos a la Teoría del Flogisto pues, ¿como es posible
que una sustancia rica en flogisto (el azufre) pesara menos que la
misma sustancia sin el flogisto (los restos de la combustión)? Pero,
más aún, Lavoisier declara en su Nota enviada a la Real Academia de
Ciencias en 1772 que
"el incremento en el peso surge de una prodigiosa cantidad
de aire que se fija durante la combustión". Y añade: "Este
descubrimiento, que he establecido experimentalmente y que
considero decisivo, me ha hecho pensar que lo que se observa
en la combustión del azufre bien puede tener lugar en el caso
de todas las sustancias que ganan peso en la combustión
y en la calcinación..."
La hipótesis de Lavoisier era que **algo**
se tomaba de la atmósfera en la combustión y la calcinación.
Notar que esta idea es justamente opuesta a aquélla de la Teoría del
Flogisto.
Pero, ¿qué era ese algo?
El oxigeno se descubre ... y las piezas empiezan a encajar
Scheele, Priestley y Lavoisier aislaron e identificaron el
oxígeno en la década de los 1770. El proceso fue arduo para todos
ellos. Scheele lo consiguió calentando carbonato de plata, en el
lenguaje actual,
2 Ag2CO3 + mucho calor -> 4 Ag + 2 CO2 + O2.
Priestley y, posteriormente, Lavoisier lo obtuvieron calentando óxido de mercurio (mercurius calcinatus) con ayuda de lentes ustorias que concentraban el calor del sol:
2 HgO + mucho calor -> 2 Hg + O2.
Con esta sustancia ya caracterizada, los fenómenos anteriores
pasaron a interpretarse de una manera muy similar a la actual,
por ejemplo
(Combustión del carbón) C + O2 -> CO2
(Fundición de mineral) Óxido de metal + calor -> metal + O2
(Calcinación) Metal + O2 -> Óxido de metal
La Revolución Química
Se dice que Lavoisier revolucionó la Química porque sentó
las bases de la Química Moderna, que pasó de ser una Ciencia
observacional y cualitativa, a experimental y cuantitativa. Lavoisier
llevó los métodos y principios de la Física de la época a la Química:
introdujo numerosos aparatos de precisión en los laboratorios y
extendió el Principio de Conservación de la Masa al mundo de las
reacciones químicas. En su nueva teoría, el oxígeno se convirtió en un
principio que explicaba un número de fenómenos mayor que los explicados
por el viejo flogisto: la combustión, la calcinación, la respiración.
Derrumbó el
edificio de la Vieja Química y comenzó a construir otro nuevo: a partir
de los estudios del oxígeno y otras investigaciones, clasificó los
tipos más importantes de sustancias y reacciones y, junto con otros
colegas, creó un nuevo método de Nomenclatura Química que pervive en la
actualidad. Posteriores desarrollos como la Ley de las Proporciones
Definidas y la Teoría Atómica no tardarían mucho en llegar...
