¿Qué dijeron Lavoisier y Phlogiston sobre la extinción?
Lavoisier es considerado el fundador de la química moderna. Desafió a sus colegas a dar una nueva mirada a las técnicas cuantitativas, que son la base de todo progreso en química. Mientras Blake y Cavendish se centraron en el análisis cuantitativo, Lavoisier logró convencer a otros químicos de la importancia de este enfoque. Hizo por la química lo que Galileo hizo por la física: introducir una metodología rigurosa, el empirismo y métodos cuantitativos.
Así como demostrando la importancia de los métodos cuantitativos, en 1799, Joseph-Louis Prost (1754-1826) descubrió la ley de la proporción constante, que establece: En una reacción química, se produce el intercambio de toda la unidad. Este fue un primer indicio del atomismo venidero. Por ejemplo, un compuesto puede contener dos elementos en una proporción de 4:1, pero nunca de 3,9:1 o 4,2:1, y así sucesivamente. Un elemento puede combinarse con otros elementos en diferentes proporciones para producir diferentes compuestos, pero estos compuestos siguen obedeciendo la ley de proporciones constantes. Por ejemplo, el dióxido de carbono está compuesto de carbono y oxígeno en una proporción en peso de 3:8, mientras que el monóxido de carbono (los mismos elementos en diferentes proporciones) está compuesto de carbono y oxígeno en una proporción en peso de 3:4. Este descubrimiento cuantitativo resultó ser una piedra angular importante de la química moderna.
Lavoisier fue un impulsor de la ciencia. Aunque su dinero procedía de los impuestos de los agricultores, gastó mucho en iniciativas científicas. Su laboratorio privado era un lugar de encuentro para las principales figuras científicas de Europa. Tanto Jefferson como Franklin fueron recibidos calurosamente allí. La esposa de Lavoisier, Maria-Anne Pierrette Bowser (1758-1836), se casó con él cuando tenía 14 años. Asistió activamente a estas reuniones y registró información sobre ellas, produciendo ilustraciones que las representan para el libro de Lavoisier. También tradujo los libros de Lavoisier al inglés, añadió anotaciones y participó activamente en actividades científicas.
De 1772 a 1774, Lavoisier realizó una serie de experimentos para demostrar la quema de diferentes sustancias, entre ellas diamante, fósforo, azufre, estaño y plomo, en condiciones controladas. Quemó diamantes, estaño y plomo en un recipiente cerrado. Se sabe desde hace tiempo que cuando estas sustancias se calientan cambian de color, produciendo una sustancia conocida como "cal viva" o "gris metálico" que pesa más que el metal original. Pero cuando Lavoisier pesó todo el recipiente, incluido todo lo que había dentro: el aire, el metal, la cal viva y el recipiente mismo, descubrió que el peso no había cambiado. Esto significa que una parte de todo el sistema debe haber perdido peso, y esta parte puede ser aire (sospechaba que el flogisto tiene un peso negativo). Si realmente se pierde aire, entonces se debe crear al menos un vacío parcial en un recipiente cerrado. Efectivamente, cuando abrió el contenedor, entró aire y cuando volvió a pesar el contenedor y su contenido, resultó ser más pesado que antes. Entonces la cal viva debe ser un producto del aire y el metal. Por tanto, se puede concluir que el proceso de oxidación (y quemado) no implica una pérdida de flogisto, sino algo que se gana del aire.
Lavoisier fue un experimentador enérgico y un comunicador capaz, y es reconocido como el fundador de la química moderna. La teoría del flogisto está muerta. Los Lavoisier organizaron una gran fiesta. En una gran ceremonia, con Lady Mary Anne vestida como una sacerdotisa, quemaron el libro de Starr sobre el flogisto, indicando que el control químico del flogisto había llegado a su fin.
Otro resultado importante del experimento de Lavoisier es que también reveló un principio básico: la ley de conservación de la masa, que se convirtió en una "barrera química" en el siglo XIX.
Los científicos asistían a menudo a las fiestas organizadas por los Lavoisier, donde Lavoisier hacía demostraciones y Marie Anne tomaba registros detallados de los experimentos. Más tarde, en 1774+00, Priestley visitó a Lavoisier y le explicó sus experimentos con aire deficiente en flogisto. Lavoisier escuchó con interés su introducción, y de repente se dio cuenta de que Priestley había separado una parte del aire; el aire se compone generalmente de dos gases, uno que favorece la combustión y la respiración, y el otro que no. Como concluyó, la teoría del flogisto era una teoría engañosa. Ahora la verdad parecía clara: Priestley había separado los gases del aire que favorecían la combustión, y los nuevos gases que descubrió eran completamente diferentes del aire en el que los objetos no podían arder.
En 1779, Lavoisier anunció que el aire se compone de dos gases. La primera apoyó la combustión, a la que llamó oxígeno (la raíz griega original significaba "generar ácido", ya que Lavoisier creía que el oxígeno estaba presente en todos los ácidos), y el término permaneció. Otro gas al que llamó nitrato (azote, que en griego significa "sin vida") pasó a llamarse nitrógeno en 1790, nombre que permanece en la actualidad.
Durante un tiempo, Lavoisier intentó ocultar el hecho de que había sido Priestley quien le había llevado a estas opiniones. Pensó que Priestley era sólo un manitas que no sabía lo que estaba haciendo. Después de todo, Priestley no dedicó su vida a la química como lo hizo. Quizás tenía algún prejuicio nacional contra Priestley, quizás hubo alguna objeción política, pero lo más probable es que quisiera ser recordado como el descubridor de un elemento, pero sus intenciones nunca tuvieron éxito. Sin embargo, explicó los hallazgos de Priestley. Actuó como teórico e intérprete del trabajo experimental de Priestley. Su trabajo es una colaboración entre experimentos y teorías que es cada vez más importante para la química a medida que los resultados experimentales se vuelven cada vez más complejos.
Lavoisier también aclaró el trabajo de Cavendish y repitió sus experimentos con gases inflamables. Cavendish descubrió una vez este gas inflamable en el aire, que puede formar agua después de quemarse. Lavoisier llamó a este gas hidrógeno, que significa "producir agua" en griego. Esto es bastante coherente con la descripción que hace Lavoisier de la nueva química. Los animales comen alimentos que contienen carbono e hidrógeno, respiran oxígeno, se combinan para formar dióxido de carbono y agua y exhalan al respirar.
Experimentos de química demostrados en el Real Jardín Botánico, especialmente por Ruyle. Uno de los alumnos más famosos de Leoult fue Lavoisier. Lavoisier demostrando la composición del aire. Sin embargo, la nueva química empezó a ganar popularidad. Aunque Priestley, Cavendish y Hutton nunca abandonaron la teoría del flogisto, Blake y varios otros recurrieron a las ideas de Lavoisier.
Alguien quería escribir un artículo sobre historia de la química para una enciclopedia, así que pidió ayuda a Lavoisier. Lavoisier se dio cuenta de que los tiempos eran diferentes a la hora de afrontar este problema en química. Los diferentes países tienen diferentes nombres para las sustancias. La química necesita una terminología internacional que refleje uniformemente la composición de la materia: no aquí para el uso, allí para el color o incluso la fantasía poética. Así, Lavoisier hizo con la química algo similar a lo que Linneo había hecho con la biología: estableció una nomenclatura sistemática. Junto con otros dos químicos, publicó "Nomenclatura química" en 1787, estableciendo un sistema de nomenclatura claro y razonable que fue bien recibido casi de inmediato (a excepción de algunas personas que insistieron en la teoría del flogisto) y que todavía se utiliza en la actualidad.
En 25 años, Lavoisier hizo de la medición cuantitativa una herramienta básica para los químicos, acabó con la teoría del flogisto, estableció la ley de conservación de la masa y propuso un nuevo sistema de nomenclatura química.
Con la muerte de Lavoisier en 1794, la revolución química en la que participó llegó a su fin, pero el progreso de la química no se detuvo allí. Basándose en Lavoisier, Blake, Scheler, Priestley, Cavendish e incluso, hasta cierto punto, Starr, los químicos del siglo XIX pudieron comprender con mayor precisión los elementos químicos, sus propiedades, el mecanismo por el cual reaccionan entre sí y los procesos que ocurren durante la reacción. Dalton propondría la primera teoría atómica cuantitativa en 1803 basándose en el análisis cuantitativo de Lavoisier y Blake, combinado con la teoría atómica de Demócrito de la antigua Grecia. Mendeleev (1834-1907) enumeró los elementos químicos conocidos en la tabla periódica. A finales del siglo XIX, Marie Sklodowsk Curie (1867-1934) y Pierre Curie (1859-1906) descubrieron elementos radiactivos. Estos procesos proporcionarán la base para las teorías de la mecánica electrónica y cuántica.
Al mismo tiempo, muchas de las personas que llevaron la química a una nueva era también estaban haciendo descubrimientos apasionantes en física.