HISTORIA Cs

Zenobio Saldivia M.

UTEM, Stgo., Chile.

             Al hablar de los orígenes de la química moderna, frecuentemente se piensa en la labor del científico francés Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). Lo anterior, si bien no es erróneo no es suficiente para alcanzar una mejor aproximación a la verdad histórica; para lograrla sería deseable un análisis de la situación de las ideas referentes a los fenómenos químicos a fines del siglo XVIII.           

La historia de las ciencias generalmente muestra que no es un solo hombre el que realiza un giro significativo de alguna disciplina en particular. Los cambios de paradigma en el quehacer científico van precedidos por diversas confrontaciones entre el antiguo modelo explicativo que se enmarca en una comunidad científica y la mayor extensión de problemas que son resueltos y la extensión de problemas que son resueltos por un nuevo paradigma[1]. En dicho proceso participan muchos científicos. Por eso, es conveniente tener presente que en torno al nacimiento de la teoría de la química moderna están también las explicaciones científicas aportadas por Boyle, Helmont, Lefevre, Stahl y otros[2]. Dichas explicitaciones sirven como elementos teóricos previos que conforman el marco epistemológico en el cual se hace posible la sistematización que realiza el genio de Lavoisier. 

            El sabio ingles R. Boyle (1627-1691), por ejemplo, había presentado la tesis que da cuenta del aumento de peso de los metales calcinados. Sostiene por ello que el plomo tiene una disposición de poros de tal manera que por los crepúsculos del fuego se adhieren con firmeza al metal, ocasionando así el aumento de peso en los metales calcinados. También establece el concepto moderno de “elemento” y descubre la hoy denominada ley de Boyle: en condiciones de temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión sobre el mismo. 

            Stahl, por su parte, postula la teoría del flogisto para explicar la combustión. Dicha teoría sostiene que en los objetos combustibles habría un elemento que se desprende de los mismos (flogisto) cuando éstos se someten a la combustión. Aquello que queda como consecuencia de la combustión pierde el flogisto y por ello no puede arder nuevamente. Esta forma de explicación se hace extensiva a la combustión, a la calcinación y a otras transformaciones en la composición de los cuerpos.

Lavoisier, el químico  

            Lavoisier es el primero en determinar los constituyentes de las substancias orgánicas y en precisar los métodos para la identificación de tales elementos. Comparte con Pristley el mérito de haber descubierto oxígeno. Lavoisier  determina las propiedades y la función que desempeña el oxígeno en la combustión. Destruye la teoría del flogisto, al demostrar experimentadamente que el proceso de la combustión acontece por la reacción de la sustancia con el oxígeno (l’air vital) “precisamente estudiando la calcinación en recipiente cerrado es como Lavoisier llega refutar de modo definitivo la concepción de Stahl, y a descubrir, incidentalmente la verdadera naturaleza de la respiración”[3]. 

            La elucidación que se logra con la teoría de la combustión del oxígeno supera a la teoría del flogisto y se consolida así una reformulación de la química, alcanzando ésta un nuevo hito en su desarrollo. 

            Por sus trabajos acerca de la importancia del oxígeno en la respiración, así como por haber asentado los fundamentos de las energética biológica. Lavoisier es considerado también uno de los fundadores de la fisiología. Es justamente el experimento de la calcinación el que le permite determinar que el aire atmosférico está formado por una quinta parte de aire eminentemente respirable (oxígeno) y, en cuanto al resto, por una mofeta (nitrógeno) incapaz de mantener la respiración de los animales.[4] 

            La obra de Lavoisier se aprecia en los distintos contenidos que conforman el objeto de estudio de la química. Entre estos, por ejemplo,, en la determinación de la composición del aire, en los estudios sobre la licuefacción de los gases, en la calorimetría, en los procesos de fermentación y en el establecimiento de la composición del ácido carbónico. Con respecto a las ecuaciones químicas, destaca la importancia de éstas como un medio para expresar los aspectos cuantitativos de los experimentos relativos a la teoría de la combustión del oxígeno, así como las diversas nociones teóricas planteadas por Lavoisier conducen a la creación de nuevas reglas de nomenclatura química. 

            Prosiguiendo con sus ideas sobre el oxígeno, llega también a descubrir la composición del agua, casi al mismo tiempo que Cavendish. Más tarde, en colaboración con Laplace, obtiene agua sintética mediante oxígeno e hidrógeno. 

            Formula la ley de la conservación de la masa y  ley de las proporciones definidas, la primera sostiene que en un sistema sometido a un cambio químico permanece constante la masa total de las sustancias implicadas. El peso combinado de todas las substancias presentes después de la reacción es igual al de las presentes ante ellas. La segunda expresa que un compuesto químico siempre tiene la misma composición, cualquiera sea su origen o método de preparación; esto es, que tiene las mismas proporciones en cuanto al peso de los elementos que conforman el compuesto.[5] 

            Loa historiadores de la ciencia señalan como el iniciador del uso de la balanza en química. Sin embargo, es conveniente recordar que Johann Von Helmont (1579-1644)  ya utilizada frecuentemente una, en un período de pleno tránsito de la alquimia a la química. Por lo anterior, sería más adecuado afirmar que la balanza en química, ciñéndose rigurosamente al método científico. 

            Su obra más importante es el Tratado elemental de química, aparecido en 1789. En ella se presenta una visión integradora de las nuevas teorías químicas, y corresponde a la primera gran síntesis de los principios químicos. En su  obra La Méthode de nomenclatura chimique, presenta una nomenclatura específica para la química, como resultado de una investigación colectiva con Fourcroy, Berthollet y Guyton. Otros trabajos relevantes son el ensayo sobre la naturaleza del principio que se combina con los metales durante la calcinación (1775), y las memorias Altérations qu’éprouve l’air respié (1785) y Premiere memoire sur la respiration des animaux (1789), esta última escrita en colaboración son Seguin.

El hombre público y la revolución  

            Lavoisier se destaca no sólo como químico, si no también por su participación en la vida pública e institucional. Al leer su biografía se tiene la impresión que es prácticamente “atrapado” por sus pares, quienes realizan conjuntamente con él diversos cometidos y experiencias científicas. Así por ejemplo, inmediatamente al terminar sus estudios universitarios, trabaja con científicos destacados; entre estos, el geólogo Guettard, con quien viaja por las distintas regiones de Francia para estudiar el subsuelo. 

            En 1768 se incorpora a la Academia de Ciencias, llegando a ser presidente de la misma en 1785. Poco después de incorporarse a la Academia de Ciencias, decide trabajar en la Ferme Générale, una organización financiera dedicada a la recaudación de impuestos. Al cerrarse la Administración de Pólvora y Salitre en 1775, Lavoisier es nombrado comisario de la misma. También participa como miembro de la comisión que establece el sistema métrico decimal de pesos y medidas. Y conjuntamente con Foucroy fue un miembro activo del Liceo de las Artes, desde su fundación hasta 1793, año en que se produce una depuración de los miembros fundadores del Liceo y Lavoisier queda detenido. 

            En 1778 compra una propiedad agrícola en Fréchines y ensaya allí diversas técnicas agronómicas para obtener mejores rendimientos. Gracias a su cargo de Administrador de la oficina de pólvora y salitre, alcanza una posición social que le permite viajar y contactarse con distintos filósofos y científicos, pues está convencido de que la comprensión de la naturaleza es una tarea de colaboración y discusión entre los espíritus. 

            Por ocupar el cargo de recaudador general de impuestos, Lavoisier no era muy popular fuera de la comunidad científica. En el marcote  social de la época existía el convencimiento de que los concesionarios que recaudaban los impuestos obtenían grandes riquezas a costa de los contribuyentes. Menos simpatía se despertaron hacia el cuando contrae matrimonio con Anne Marie Paulze, hija de uno de los más importantes directivos de la institución recaudadora (la Ferme Générale). 

            El sabio francés, si bien era partidario de la monarquía constitucional, había abandonado todos sus cargos públicos cuando visualizo el comienzo de la revolución; esto es, el conflicto entre la opinión pública y los exponentes más conspicuos de la monarquía. Sin embargo, colabora con las nuevas autoridades como es requerido por asuntos profesionales. Por ejemplo, en 1791, cuando se constituye una Oficina de Consultas para las Artes y los Oficios, cuyo propósito era estimular los inventos y la industria, Lavoisier coopera activamente con esta oficina[6]. 

            Al constituirse el Tribunal Revolucionario, sus integrantes condenan a muerte a todos los servidores del cargo “recaudador general de impuestos” y Lavoisier es guillotinado en la Plaza de la Revolución, en París. 

            En este contexto, cabe preguntarse si el poder revolucionario era incapaz de apreciar la obra del padre de la química moderna, y su también desempeñaba fácilmente la cooperación de los científicos. Sobre el particular hay opiniones encontradas entre los historiadores de la ciencia. Una posición más reciente sostiene que los republicanos recibieron la cooperación de los científicos: “Un gran número de sabios ocupaban puestos claves en el Comité de Salud pública y entre ellos Guyton de Morveau y Fucroy; al parecer no tuvieron ninguna oportunidad de salvar a Lavoisier. Otros miembros de la Academia que intentaron protestar después del arresto, los antiguos colaboradores de Lavoisier, retuvieron en sus domicilios, documentos y apuntes útiles a la Comisión de Pesos y Medidas, y realizan en un laboratorio secreto su proceso de obtención del hidrógeno para prever de balas a las armas republicanas”.[7] 

            La cita anterior ilustra sobre la participación de algunos científicos en el proceso revolucionario y en especial menciona a ciertos químicos que ayudan a los republicanos. Por otra parte muestra una cierta reacción de los miembros de la comunidad científica frente a la situación de Lavoisier. Esto es significativo pues a menudo los textos tradicionales de la historia de las ciencias se presenta a un Lavoisier abandonado por sus pares. 

            Un año después de la muerte de Lavoisier, sus propios colegas lo consideran el fundador de la química y se preocupan de publicar y difundir sus obras. “Ese era el hombre, ése era el sabio que la revolución llevó al colapso en 1794”.[8]