Primera revolución de la química: qué es, características, personajes
¿Qué es la primera revolución de la química?
La primera revolución de la química, conocida también como “revolución química”, es el cambio que sufrió esta disciplina a la luz del concepto de la ley de conservación de la materia y de la teoría de combustión del oxígeno.
El químico francés Antoine Lavoisier fue quien revolucionó la comprensión y análisis de la química, y quien escribió la famosa frase: “La materia no se crea ni se destruye, solo se transforma”.
Todo esto el químico francés lo plasmó en su célebre Tratado elemental de la química, publicado en París en 1789, el cual contiene la primera tabla de elementos simples (o que él consideraba simples por no poder descomponerlos) en sentido moderno.
Esta primera revolución de la química significó el paso entre una especie de química mística, que hasta podríamos seguir llamando alquimia, hacia la química moderna. Con esta revolución se logró explicar racionalmente fenómenos que antes se consideraban misteriosos.
Se le llama revolución porque significó un cambio sustancial y radical en los paradigmas científicos, específicamente en la química, que hasta finales del siglo XVIII regían, y que cambiaron asimismo las actividades asociadas a la ciencia.
Lavoisier, por tanto, es considerado padre de la química moderna, y esta primera revolución abarca una larga etapa de 151 años, desde 1718 hasta 1869.
Origen de la primera revolución de la química
Se podría ubicar el inicio de este cambio de paradigma en un artículo publicado por Isaac Newton (1642-1727), donde asignaba valores relativos a elementos químicos. Posteriormente, surgieron diversos métodos de análisis gravimétricos procedentes de la alquimia y nuevos instrumentos de medición, desarrollados en las esferas médicas e industriales.
Con todo esto, los químicos comenzaron a refutar teorías establecidas por los antiguos griegos, aceptadas sin cuestionamiento hasta ese momento: un ejemplo podría ser que se aceptaba como cierto que, según los griegos, todas las estructuras estaban compuestas de más de 4 elementos, y por 8, según los alquimistas medievales.
Gracias a Robert Boyle (1627-1691), un alquimista irlandés, se sentaron las bases de la revolución de la química por su enfoque de la mecánica corpuscular.
Un descubrimiento importantísimo fue el dióxido de carbono, que llamaban “aire fijo”, por Joseph Black a mediados del siglo XVIII, que demostró con experimentos que el aire no es una sola sustancia y que los gases son un factor experimental de gran importancia.
Fue demostrado experimentalmente por Joseph Priestley y Henry Cavendish a finales del siglo XVIII. Esto ayudó a abandonar la teoría del flogisto, según la cual toda sustancia susceptible de combustión tiene flogisto, y que el proceso de combustión es la pérdida de tal sustancia.
Por otra parte, Antoine Lavoisier practicaba una imprescindible labor divulgativa, traduciendo la pesada jerga y las técnicas químicas en un lenguaje más asequible al público, lo que dio como resultado un mayor interés por parte de la gente común hacia el aprendizaje y la práctica química.
También dio como resultado un libro, el Método de nomenclatura química, un trabajo de equipo entre los científicos Antoine Lavoisier, Louis-Bernard Guyton de Morveau (1737-1816), Antoine Fourcroy (1755-1809) y Claude-Louis Berthollet (1748-1822), publicado en 1787 y que podría considerarse como el origen de la nomenclatura química actual.
Características de la revolución química
Nuevos instrumentos de medición
Una de las principales características es la aparición de nuevos instrumentos de medición, con los que se comenzaron a estudiar procesos, y originaron el nuevo concepto de composición química.
A su vez, esto inspiró las tablas de afinidad, que sirvieron para calcular más precisamente las reacciones en los experimentos, y esto dio como resultado nuevas teorías y fórmulas que comenzaron a desarrollarse en todo el mundo.
Abandono definitivo de la teoría del flogisto
La teoría del flogisto estaba basada en la teoría aristotélica de los 4 elementos, alterada apenas por los alquimistas medievales. La postuló el químico-alquimista alemán Johann Becher en 1667 para explicar el proceso químico de la combustión.
La revolución química demostró la invalidez de tal teoría cuando se verificó la combustión del oxígeno.
Relación de la química con la farmacia y la toxicología
Gracias a la aparición de instrumentos mucho más sofisticados y a los nuevos conocimientos, fue posible que estas disciplinas, que podrían llamarse complementarias, se separasen definitivamente de la química durante el siglo XIX.
La revolución química hizo posible que tanto la farmacéutica como la toxicología tomaran caminos si no distintos sí con sendero propio. Se debió principalmente a la obra de Antoine Fourcroy, médico y farmaceuta, y colaborador de Lavoisier.
Reformas educativas
A la luz de los nuevos descubrimientos, se produjo una importante reforma educativa en el campo de la medicina y la farmacia en Francia, que comenzó a cambiar los antiguos paradigmas seguidos en las facultades.
Inclusión de las matemáticas en las mediciones
Lavoisier incorporó las matemáticas en la química para que las mediciones de los experimentos fuesen lo más meticulosas y exactas; de este modo abrió el camino para que los métodos experimentales usados en química pudiesen utilizarse en otras ciencias exactas.
Acontecimientos importantes en la primera revolución de la química
Invención del calorímetro (1780)
Es un instrumento inventado por Pierre Simon Laplace y Lavoisier para medir el calor, los cambios y cantidades de calor de los cuerpos, tanto para determinar el calor de un cuerpo en particular como para saber la cantidad de calor que absorbe o libera ese cuerpo.
Publicación del Méthode de nomenclature chimique (1787)
El Método de nomenclatura química significó un antes y un después en el uso de la terminología química. Fue un trabajo de equipo donde colaboraron tres importantes científicos de la época, junto a Lavoisier.
Louis-Bernard Guyton de Morveau, Claude Louis Berthollet, Antoine Fourcroy y Antoine Lavoisier describieron 55 elementos; estos eran sustancias, es decir, que no se pueden descomponer o dividir en otros más simples.
Este Método es usado a día de hoy, y considerado como el lenguaje propio de la química.
Publicación del Traité Élémentaire de chimie (1789)
La publicación del Tratado elemental de química, de Lavoisier, en 1789, explicaba la teoría de la combustión (invalidando la teoría del flogisto); explicaba también la teoría calórica, la dilatación térmica, la transferencia de calor y los cambios de estado. Fue él quien acuñó el vocablo oxígeno.
Teoría atómica de John Dalton (1803-1808)
Este fue el primer modelo atómico con base científica, formulada a comienzos del siglo XIX. Con esta teoría, John Dalton calculó el peso atómico de todos los elementos, explicando diversas leyes de combinación, como la ley de proporciones definidas de Louis Proust, la ley de proporciones recíprocas de Benjamin Richter o la ley de proporciones múltiple, del mismo Dalton.
Jöns Jakob Berzelius y el símbolo químico (1813)
Berzelius fue un químico sueco de finales del siglo XVIII que ideó las abreviaturas de los símbolos químicos, de modo de identificarlos rápidamente. Estos símbolos se utilizan actualmente.
Personajes destacados
Antoine-Laurent de Lavoisier (Francia, 1743-1794)
Químico, biólogo y economista, es considerado uno de los padres de la química moderna por sus descubrimientos y estudios sobre el análisis del aire, la oxidación de los cuerpos, la ley de la conservación de la materia, la composición del agua, la combustión, la teoría calórica, la respiración animal y la fotosíntesis.
Ayudó a consolidar la química como ciencia e instaló un completísimo laboratorio en París con apoyo de su esposa, Marie-Anne Pierrette Paulze. Fue miembro de la Academia de Ciencias y publicó el trabajo conjunto Método de nomenclatura química, en 1787, y el Tratado elemental de química en 1789.
Trabajó también en el cobro de contribuciones, y por eso fue arrestado por el gobierno revolucionario francés en 1793 y guillotinado el 8 de mayo de 1794. En 1795 el nuevo gobierno exoneró a Lavoisier de todos los cargos y declaró que había sido falsamente acusado.
Louis-Bernard Guyton de Morveau (Francia, 1737-1816)
Fue un químico y abogado que contribuyó significativamente con la química con su trabajo en el Método de nomenclatura química; colaboró en la Encyclopédie Méthodique, donde dirigió el diccionario de química.
Fundó La Société des Minas te Verreries y fue uno de los fundadores del École Polytechnique donde fue profesor de mineralogía. También fue miembro de la Academia de Ciencias. Asimismo, tuvo diversos cargos durante la Revolución francesa, en 1792 como diputado de la Asamblea Legislativa, fue miembro de la Convención Nacional y del Comité de Salvación Pública, y contribuyó en la creación de un cuerpo de globos aerostáticos de observación para el ejército.
Claude Louis Berthollet (Francia, 1748-1822)
Médico y químico saboyano que colaboró con el Método de nomenclatura química, y a quien se le atribuye la creación de la lejía. En 1780 se convierte en miembro de la Academia de Ciencias, y cuando es nombrado director de la Manufacture des Gobelins descubre las propiedades decolorantes del cloro, con lo que diseña un procedimiento para blanquear telas.
Fundó en 1789 la revista Annales de chimie, junto con Guyton de Morveau y Antoine Fourcroy, encargados los tres de la revisión de la nomenclatura química de la revista. Publica también en 1791 Elementos del arte de la tintura, trabajó con explosivos y fue profesor de química en el École Normale Supérieure y en el École Polytechnique.
Publica en 1803 Investigación sobre las leyes de las afinidades químicas y Ensayo sobre estadística química; en este último definió el concepto de equilibrio químico.
Antoine-François Fourcroy (Francia, 1755-1809)
Médico y químico francés, uno de los primeros en apoyar a Lavoisier en la edición de escritos sobre química. Es autor de numerosas memorias fisiológicas y patológicas, solo o en coautoría, y en 1785 publica diversos estudios sobre entomología.
Fue colaborador del Método de nomenclatura química y miembro de la Academia de Ciencias francesa y de otras instituciones similares en Suecia, Rusia, Baviera, Países Bajos y Turín.
Jöns Jakob Berzelius (Suecia, 1779-1848)
Químico sueco que ideó el sistema moderno de notación química. Junto a Antoine Lavoisier, John Dalton y Robert Boyle, es considerado uno de los padres de la química moderna.
Descubrió varios elementos químicos: el torio, el selenio y el cerio, y fue el primer químico en aislar el silicio, el circonio y el titanio. Perfeccionó la lista de los pesos atómicos de John Dalton.
John Dalton (Reino Unido, 1766-1844)
Naturalista, matemático, meteorólogo y químico británico, fue quien estableció el modelo atómico y la tabla de pesos relativos de los elementos químicos, que contribuyó definitivamente al establecimiento de la química moderna.
Se conoce también por describir el daltonismo, un defecto de la visión en la percepción de los colores que él mismo padecía, y que por eso lleva su nombre.