La teoría del flogisto descartado en la historia de la química temprana

Relación del flogisto, el aire deflogistizado y el cáliz

Un químico mirando un tubo de líquido en un laboratorio.

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La humanidad pudo haber aprendido cómo hacer fuego hace muchos miles de años, pero no entendimos cómo funcionaba hasta mucho más recientemente. Se propusieron muchas teorías para tratar de explicar por qué algunos materiales se quemaban y otros no, por qué el fuego desprendía calor y luz, y por qué el material quemado no era lo mismo que la sustancia inicial.

La teoría del flogisto fue una de las primeras teorías químicas para explicar el proceso de oxidación , que es la reacción que ocurre durante combustión y oxidación. La palabra 'flogisto' es un término griego antiguo para 'quemar', que a su vez deriva del griego 'phlox', que significa llama. La teoría del flogisto fue propuesta por primera vez por el alquimista Johann Joachim (J.J.) Becher en 1667. La teoría fue enunciada más formalmente por Georg Ernst Stahl en 1773.



Importancia de la teoría del flogisto

Aunque la teoría ha sido descartada desde entonces, es importante porque muestra la transición entre los alquimistas que creen en los elementos tradicionales de la tierra, el aire, el fuego y el agua, y verdaderos químicos, que realizaron experimentos que llevaron a la identificación de los verdaderos elementos químicos y sus reacciones.

Cómo se suponía que funcionaba el flogisto

Básicamente, la forma en que funcionaba la teoría era que toda materia combustible contenía una sustancia llamada flogisto. Cuando se quemaba esta materia, se liberaba el flogisto. El flogisto no tenía olor, sabor, color ni masa. Después de liberar el flogisto, se consideró que el resto de la materia estaba desflogistada, lo que tenía sentido para los alquimistas, porque ya no se podía quemar. La ceniza y los residuos que quedaban de la combustión se llamaban cal de la sustancia. La calx proporcionó una pista sobre el error de la teoría del flogisto, porque pesaba menos que la materia original. Si había una sustancia llamada flogisto, ¿dónde había ido?



Una explicación fue que el flogisto podría tener una masa negativa. Louis-Bernard Guyton de Morveau propuso que era simplemente que el flogisto era más liviano que el aire. Sin embargo, según el principio de Arquímedes, ni siquiera ser más ligero que el aire podría explicar el cambio de masa.

En el siglo XVIII, los químicos no creían que existiera un elemento llamado flogisto. Joseph Priestly creía que la inflamabilidad podría estar relacionada con el hidrógeno. Si bien la teoría del flogisto no ofreció todas las respuestas, siguió siendo la teoría principal de la combustión hasta la década de 1780, cuando Antoine-Laurent Lavoisier demostró que la masa no se perdía verdaderamente durante la combustión. Lavoisier relacionó la oxidación con el oxígeno, realizando numerosos experimentos que demostraron que el elemento siempre estaba presente. Ante la abrumadora cantidad de datos empíricos, la teoría del flogisto finalmente fue reemplazada por la verdadera química. En 1800, la mayoría de los científicos aceptaron el papel del oxígeno en la combustión.

Aire, oxígeno y nitrógeno flogistizados

Hoy sabemos que el oxígeno favorece la oxidación, por lo que el aire ayuda a alimentar el fuego. Si intentas encender un fuego en un espacio sin oxígeno, lo pasarás mal. Los alquimistas y los primeros químicos notaron que el fuego ardía en el aire, pero no en otros gases. En un contenedor sellado, eventualmente una llama se extinguiría. Sin embargo, su explicación no fue del todo correcta. El aire flogistizado propuesto era un gas en la teoría del flogisto que estaba saturado con flogisto. Debido a que ya estaba saturado, el aire flogistizado no permitía la liberación de flogisto durante la combustión. ¿Qué gas estaban usando que no apoyaba el fuego? Posteriormente se identificó aire flogistizado como el elemento nitrógeno , que es el elemento primario en el aire, y no, no soportará la oxidación.