La Teoría del Flogisto Descartado en la Química Temprana

La humanidad pudo haber aprendido a 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 ardían, mientras que otros no, por qué el fuego emitía calor y luz, y por qué el material quemado no era el mismo que la sustancia de partida.

La teoría del flogisto fue una teoría química temprana para explicar el proceso de oxidación, que es la reacción que ocurre durante la combustión y la 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 (JJ) Becher en 1667. La teoría fue establecida más formalmente por Georg Ernst Stahl en 1773.

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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 los verdaderos químicos, que realizaron experimentos que llevaron a la identificación de elementos químicos verdaderos y sus reacciones.

Cómo Se Suponía que Funcionaba el Flogisto

Básicamente, la forma en que funcionaba la teoría era que toda la materia combustible contenía una sustancia llamada flogisto. Cuando esta materia fue quemada, el flogisto fue liberado. El flogisto no tenía olor, sabor, color o masa. Después de que el flogisto fue liberado, la materia restante se consideró desflogistada, lo que tenía sentido para los alquimistas, porque ya no se podían quemar. La ceniza y el residuo sobrante de la combustión se denominaron calx de la sustancia. El calx proporcionó una pista del error de la teoría del flogisto, porque pesaba menos que la materia original. Si había una sustancia llamada flogisto, ¿a dónde se había ido?

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Una explicación fue que el flogisto podría tener masa negativa. Louis-Bernard Guyton de Morveau propuso que era simplemente que el flogisto era más ligero que el aire. Sin embargo, de acuerdo con el principio de Arquímedes, incluso ser más ligero que el aire no 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 realmente durante la combustión. Lavoisier unió la oxidación al oxígeno, realizando numerosos experimentos que mostraron que el elemento siempre estaba presente. Ante la abrumadora cantidad de datos empíricos, la teoría del flogisto finalmente fue reemplazada por la química verdadera. En 1800, la mayoría de los científicos aceptaron el papel del oxígeno en la combustión.

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Aire, Oxígeno y Nitrógeno Flogisticados

Hoy en día, 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 que carece de oxígeno, lo pasarás mal. Los alquimistas y los primeros químicos notaron que el fuego ardía en el aire, pero no en ciertos otros gases. En un contenedor sellado, eventualmente una llama se quemaría. Sin embargo, su explicación no era del todo correcta. El aire flogisticado propuesto era un gas en la teoría del flogisto que estaba saturado con flogisto. Debido a que ya estaba saturado, el aire flogisticado no permitió la liberación de flogisto durante la combustión. ¿Qué gas estaban usando que no soportaba fuego? El aire flogisticado se identificó más tarde como el elemento nitrógeno, que es el elemento primario en el aire, y no, no soportará la oxidación.