jueves, 4 de octubre de 2012

La química en la atigüedad


Las primeras experiencias del ser humano como químico se dieron con la utilización del fuego para la transformación de la materia, la obtención de hierro a partir del mineral y de vidrio a partir de arena son claros ejemplos. Poco a poco, los humanos se dieron cuenta de que otras sustancias también tienen esta propiedad de poder transformarse. Se dedicó un gran empeño en buscar una sustancia que transformara cualquier metal en oro, lo que llevó a la creación de la ya mencionada alquimia. La acumulación de experiencias alquímicas jugó un papel vital en el futuro establecimiento de la química.

También en la prehistoria los primeros homínidos comenzaron a utilizar como herramientas cualquier objeto que la naturaleza les proveyera, tal y como lo encontraban, en su estado natural, sin modificaciones. Después de un tiempo, se dieron cuenta que muchos objetos que utilizaban podían modificar el medio que los rodeaba y que podían servirse de ellos para su beneficio. A medida de que avanzaban en conocimiento, nuestros antepasados se vieron en la necesidad de modificar tales objetos para las necesidades del grupo, pues tenían que hacerse también más eficiente para conseguir alimentos.

Con todas las nuevas tecnologías que habíamos conseguido hasta el momento, sólo habían logrado cambiar la forma y uso de las herramientas que tenían, pero no habían conseguido la transformación química de los mismos. Fue allí cuando el fuego se convirtió en nuestro gran aliado, fuimos capaces de crear objetos moldeando metales y aprendimos que cuando exponíamos algunos alimentos como la carne al fuego, ésta se demoraba más en estropearse; también permitió el uso de pieles, ya que al exponerlas al humo se podían conservar por más tiempo. Las alteraciones que el fuego lograba sobre algunas sustancias, se considera como el inicio empírico de la Química y que después se enunciaría como ‘Cambio Químico’; pero había un inconveniente a resolver, el fuego tan beneficioso que habían descubierto, solamente podían obtenerlo cada vez que había una tormenta, donde se conservaba para que no se extinguiera, modificando los hábitos de la sociedad, ya que tenían que radicarse en un sitio cercano al fuego para avivarlo y a la vez para preparar sus propios alimentos. Sin embargo, había ocasiones que el tan preciado fuego se apagaba, entonces se vieron en la imperiosa necesidad de reproducirlo deliberadamente, por lo cual encontraron diversas técnicas, que aún hoy se conservan idénticas a las usados por nuestros primitivos antecesores.

Cuando el hombre descubre que puede lograr aparecer el fuego a su antojo, ejecutando técnicas precisas, se convierte en un Químico Práctico, ya que comienza a idear nuevas tecnologías basadas en el calor generado por el fuego. Ya dijimos que cocinaba sus alimentos, pero a la par empezó a descubrir que el barro expuesto al fuego se cocinaba haciéndose muy duro, resistente al calor y se hacía impermeable; había descubierto los Materiales Refractarios: la Cerámica.

Posteriormente intentó bañar los objetos de barro crudos con diferentes soluciones de tierras de diversos colores (óxidos metálicos), que al ser expuestos al fuego, se convertían en una cubierta protectora, aparece el barniz. Y tal vez por casualidad, alguna hoguera sobre una playa logró formar unos pequeños glóbulos transparentes y brillantes, como joyas en la arena, descubriendo uno de los materiales más valiosos en su época pero muy común en la nuestra: el vidrio; apareció la fundición.

miércoles, 3 de octubre de 2012

La teoría del Flogisto


El flogisto es una sustancia hipotética que representa la inflamabilidad. Es una teoría química olvidada que afirma que toda sustancia que sufre de combustión contiene flogisto y que el proceso significa la pérdida de dicha sustancia. Johann Becher y Georg Stahl postularon esta teoría para explicar el fenómeno de la combustión. Lavoisier negó la existencia de esta ‘propiedad intrínseca’ en las sustancias.
Stahl y Becher consideraban que los metales y en general todas las sustancias combustibles contienen una sustancia que carece de peso, tal sustancia es la llamada flogisto. Cuando se calcina un metal o durante la combustión de cualquier materia el flogisto se separa en forma de llamas dejando un residuo incombustible conocido en la Alquimia como sal, comúnmente herrumbre al calcinar los metales o simplemente cenizas. Con una sencilla fórmula sería: carbón = flogisto + cenizas o Metal = flogisto + herrumbre. Para reintegrar la ceniza en carbón bastaría pues añadir flogisto: ceniza + flogisto = carbón, como se entendía que (sucede por ejemplo en el mismo carbón) aquellos cuerpos que arden sin apenas dejar residuo, casi todo él era flogisto, por tanto para reintegrar el metal, a la herrumbre añadiríamos flogisto, o lo que es lo mismo, un cuerpo muy rico en flogisto, así: herrumbre + carbón = metal.
Stahl en un libro publicado en 1723, Fundamenta Chymiae, populariza las ideas de Becher y a la terra pinguis la llama flogiston, “materia y principio de fuego que no es fuego en sí mismo”. Para Stahl esta sustancia está contenida en todos los cuerpos combustibles, y también en los metales, de los cuales escapa con un movimiento rápido. Además, la sustancia original puede ser de nuevo restituida aplicando flogisto de cualquier material que lo contiene. Con el tiempo la teoría del flogisto fue modificada para tratar de explicar diversas observaciones. Por ejemplo, Cavendish en 1766 sugirió que el “aire inflamable” era el flogisto y Gutton de Morveau en 1772 consideró que el flogisto era más ligero que el aire por lo que reducía el peso de los cuerpos en dicho medio; hasta incluso se le llegó a asignar peso negativo al flogisto. Sin embargo, a pesar de los intentos por mantener viva la teoría del flogisto que cada vez mostraba estar más equivocada, la teoría del oxígeno como causante de la combustión fue la que finalmente se impuso gracias a Lavoisier.

A continuación, un paréntesis para que conozcan al señor Georg Stahl, uno de los que propuso la teoría del flogisto:

Georg Stahl ( 1659-1734) fue un médico y químico alemán. Graduado en la universidad de Jena en 1683, se integró al equipo de la corte del duque Johan Ernst. Fue nombrado médico del rey Federico Guillermo I. de Prusia. 
A partir de conocimientos acumulados por los alquimistas en su búsqueda de la piedra filosofal y del elixir de la vida desarrolló la teoría del flogisto para explicar la combustión.
Sus obras más importantes fueron: Zymotechnia fundamentalis sive fermentalionis theoria generalis (1697); Specimen Becherianum(1702); Experimenta, observationes, animadversiones ... chymicae et physicae (1731); Theoria medica vera (1707); Ars sanandi cum expectalione(1730)

Alquimia

A lo largo de la historia de la alquimia, los aprendices de alquimista, se esforzaron en entender la naturaleza de estos principios y encontraron un orden y un sentido en los resultados de las experimentaciones alquímicas.


La alquimia es una antigua práctica ‘científica’ y filosófica que combina elementos de la química, física, metalúrgica, medicina, astrología, misticismo, el espiritualismo y el arte. Se practicó en el antiguo Egipto, Mesopotamia, Persia y en la antigua Grecia y después en Europa hasta el siglo XIX. ‘Arte’ con el que se pretendía hallar la piedra filosofal y la panacea universal. Investigaba las fuerzas de la naturaleza y las condiciones en que actúan; pero encubría  simbólicamente sus conceptos; el oro puro simbolizaba la atería primordial de la que se creían derivados los cuerpos compuestos, incluso los llamados simples por los modernos. El Lapis philosophorum o disolvente universal era al propio tiempo el agente de transmutación material por medio del cual todos los cuerpos compuestos pudieran resolverse en el oro y panacea terapéutica con virtud para renovar la juventud (el muy conocido elixir de la vida o de la eterna juventud). 


Los alquimistas querían transformar el plomo en oro y empleaban la mayor parte de su tiempo creando pociones ‘mágicas’, venenos y remedios. Creían que el universo estaba formado por 4 elementos fundamentales: la tierra, el aire, el fuego y el agua y con ellos preparaban un quinto elemento que contenía la potencia de los cuatro. Los alquimistas eran hombres cultos, inteligentes, investigadores y bien intencionados (¡Isaac Newton y Boyle fueron alquimistas!). Para ellos todas las sustancias se componían de tres partes que, vulgarmente, eran llamados alma, espíritu y cuerpo. Manipulando estas sustancias y a través de diferentes operaciones, separaban cada una y las purificaban.



Los alquimistas sostenían que la piedra filosofal amplificaba místicamente el conocimiento de alquimia de quien la usaba tanto como fuera posible. Muchos aprendices y falsos alquimistas, tenidos por auténticos alquimistas, gozaron de prestigio y apoyo durante siglos, aunque no por su búsqueda de estas metas ni por la especulación mística y filosófica que se desprendía de su literatura, sino por sus contribuciones mundanas a las industrias artesanales de la época: la obtención de pólvora, el análisis y refinamiento de minerales, la metalurgia, la producción de tinta, tintes, pinturas y cosméticos, el curtido del cuero, la fabricación de cerámica y cristal, la preparación de extractos y licores, etcétera. La preparación del aqua vitae era un experimento muy popular entre los alquimistas europeos. 

De la alquimia occidental surge la ciencia moderna. Los alquimistas utilizaron muchas de las herramientas que se usan hoy. Estas herramientas eran, casi siempre, fabricadas por ellos mismos y podían estar en buen estado, especialmente durante la Alta Edad Media. Muchos intentos de transmutación fallaban cuando los aprendices de alquimia elaboraban sin conocer compuestos inestables, lo que se veía empeorado por las precarias condiciones de seguridad. Hasta el siglo XVII, la alquimia fue considerada una ciencia seria en Europa. El nacimiento de la química moderna surgió con los aprendices alquímicos que se decepcionaron de su nulo proceso alquímico y con los críticos de la alquimia; tanto unos como otros lograron progresos en varios campos de la naturaleza en el siglo XVIII, con el que proporcionaron un marco más preciso y fiable para las elaboraciones industriales y la medicina, libres del hermetismo propio de la alquimia (pues la alquimia nunca se prodigó como ciencia de multitudes), y entrando en un nuevo diseño general de conocimiento basado en el racionalismo . A partir de entonces, todo personaje que entroncaba con la alquimia o que ‘oscurecía’ sus textos fue despreciado por la naciente corriente científica moderna.

Un gran alquimista fue Theophrastus Phillippus Aureolus Bombastus Von Hohenheim, más conocido como Paracelso, quien fue conocido porque se creía que había logrado la transmutación del plomo en oro mediante procesos alquimistas y por haberla dado al zinc su nombre, llamandolo <<zincum>>.



"Únicamente un hombre virtuoso puede ser médico" -Paracelso 

Les dejo un vídeo de la red social YouTube para que complementen la información

                                       Alquimia ¿Ciencia o Magia?