La breve historia de la quimica y sus descubridores

Esta visión, vista desde otra perspectiva, nos remonta a lo mismo que ya vimos cuando expliqué la herencia de los orfebres y artesanos egipcios. Pero quizá va un poco más atrás. A la oscuridad de los tiempos. La primera noción de alquimia probablemente sea cuando el hombre primitivo conoció el fuego. 

De pronto, a través del frote de algunas materias, era posible fabricar algo extraño: el fuego. Palos frotándose, yesca apropiada, y de pronto tenían calor y luz. Era magia. Pura magia para el antiguo. A medida que pasaron los siglos los avances fueron aumentando, pero el fuego siempre estuvo presente. Lo estuvo cuando se descubrió como cierto mineral color azulado podía volverse rojo (el cobre), formando más tarde una aleación para confeccionar armas: bronce. 

 

El descubrimiento debió ser fortuito: encender una hoguera sobre minerales como el vitriolo de cobre, carbonato de cobre, malaquita, azurita, etcétera y a la mañana, debajo de las cenizas, el metal de tinte cobrizo. 

Más tarde, descubrieron el hierro que aleado con carbón vegetal producía un material resistente a todo, e incluso superior al cobre: el acero. 

 

Estos hallazgos se caracterizaron por un uso para la milicia porque estaba claro que un ejército abastecido de armas y escudos de acero iba a ser muchísimo más superior que uno que lo estuviera a base de cobre o bronce. La idea de la transmutación de un metal en otro proviene, como se mencionó, de las aleaciones: el cambio de un metal a otro para volverlo más perfecto y más resistente, sea para la guerra o la ornamentación de emperadores o templos. 

El primero que llevó a cabo “transmutaciones” fue el greco-egipcio conocido como Bolos de Mendes 200 a.C. Eran aleaciones con otros metales, por supuesto, pero estableció el concepto no muy alejado de lo que pretendió Zosimos con sus teñidos en oro utilizando el “agua de azufre” que ya vimos en otra entrada. 

Ahora bien, para Heráclito la transmutación estaba del todo clara: si había un elemento que era clave en todas las transformaciones en el universo, esta sustancia, para él, debería ser el Fuego. Era a través del fuego, después de todo, que una materia color azulada, rugosa e imperfecta, se volvía otra de color rojo, perfecta, sin rugosidades (el cobre). 

 

Los filósofos que lo precedieron comenzaron a proponer otros elementos como el Agua, el Aire hasta que finalmente Aristóteles propuso que estuvieran los 4 elementos incluidos ¿Por qué no poner todos y dejarse de peleas entre filósofos a ver quién tenía la razón?. 

Hoy día sabemos que el agua no es un elemento, sino que es la formación de dos gases: el Hidrógeno y el Oxígeno. Los experimentos de Cavendish fueron los primeros en demostrarlo en 1783. Tampoco es el aire un elemento: contiene varios gases. La tierra, muchísimo menos: es un compilado de desechos. Pero ¿y el fuego de Heráclito? Pues bien, el fuego es un conjunto de partículas incandescentes capaces de emitir calor y luz visible. Esta es la definición que encontramos. 

Ahora bien, Geber, el falso árabe, fue el primero en escribir muchos tratados de alquimia. Dejó escrito y explicado cómo se fabricaba el ácido sulfúrico, el ácido nítrico y otros descubrimientos más. Estos ácidos se obtenían de minerales; en tanto que los ácidos como el cítrico, acético de vinagre, etcétera, provenían del mundo vegetal (u orgánico). 

 

El descubrir estos ácidos lo cambió todo: de pronto los metales más recios podían fundirse con un líquido. Esto empezó a germinar ideas sobre disolventes universales y aguas de vida capaces de extraer de los metales su esencia medicinal. 

Y de nuevo estaba la competencia: mientras los europeos lograban disolver metales duros con sus ácidos descubiertos, los griegos no podían hacer nada con el vinagre que era el ácido más fuerte del que disponían. 

La alquimia volvió a oscurecerse todavía más cuando el papa Juan XXII declaró anatema en 1317 y los honrados filósofos de la naturaleza tuvieron que ocultarse y volver aún más oscuros sus textos. Pero un nuevo empujón a la alquimia provino de la mano de dos médicos: Georg Bauer (1494-1555) y el suizo de nombre impronunciable Teophrastus Bombastus von Hohenheim (1493-1591) Bauer se lo conoció como Agrícola (que en latín significa campesino, lo mismo que en alemán Bahuer). 

Estuvo interesado en los fármacos derivados de minerales. Su libro De Re metallica es una compilación de los conocimientos básicos de minería de la época. Allí sentó las bases para la mineralogía. 

Respecto al otro alquimista, se lo conoció como Paracelso (1493-1541), que significa mejor que Celso (Celso fue un médico romano que escribió mucho sobre medicina). Ya en su autoseudónimo se veía la hilacha de la vanidad que siempre caracterizó a este hombre que terminaría sus días viciado por el alcohol. 

Lo que hizo Paracelso, fue desplazar la idea de la crisopeya, esto es, la búsqueda del oro por medios químicos, hacía la Medicina: el Elixir. Él estaba firmemente convencido que el interés de la alquimia debía pasar por la medicina y no por las transmutaciones. Al hacerlo, y darle notoriedad en el mundillo de la alquimia, lanzó por la borda siglos de búsquedas de la crisopeya que, en realidad, no era otra cosa que el descubrimiento de aleaciones y teñidos de metales. 

 

Ahora bien, en el pasado, la medicina no venía a través de minerales, sino de las plantas: la extracción de sus principios activos era la clave según el corpus árabe. Pero Paracelso estaba seducido con que los minerales escondían algo que era mucho mejor que las plantas. Que, si curaba el plomo y lo volvía oro, iba a producir lo mismo en el ser humano. 

Por lo demás, aceptaba la teoría griega de los cuatro elementos (fuego, aire, tierra, agua), y la árabe de los tres (mercurio, azufre y sal) y dijo haber logrado la Piedra Filosofal como forma de Elixir de vida. Así dijo. Pero murió, tristemente abandonado, sin cura alguna, en una fría cama de un albergue para indigentes, repleto de alcohol en su vientre. Así dicen, pero nunca se sabrá si así fue o lo asesinaron. Me inclino más por lo segundo.

Ahora bien, si hay un autor que sacó la oscuridad de los textos antiguos, este fue el alemán Andreas Libau (1540-1616) conocido como Libavius que publicó en 1597 el tratado Alquimia, donde resumía todos los logros medievales en el arte de la alquimia, y se lo consideró siempre como el primer texto claro y de lenguaje simple, sin metáforas crípticas, que desvelaba el secreto hasta entonces oculto. 

De hecho, en su libro ataca las oscuras teorías de los que él denominó “paracelsianos”. 

 

Libavius fue el primero en descifrar y escribir acerca de la preparación del Disolvente para el Oro: el Agua Regia, que es la mezcla del ácido clorhídrico y el ácido nítrico. Era un firmemente convencido de la realidad de la crisopeya y así lo dejó declarado. 

Posteriormente a este autor, vendría el texto publicado por Johann Tholde atribuido al monje alemán conocido como Basilio Valentín y que describe con detalle las preparaciones de una medicina con Antimonio en su El Carro Triunfal del Antimonio. 

 

Más tarde, probando con ácidos, otro químico alemán conocido como Johann Rudolf Glauber (1604-1668) halló en la reacción del ácido sulfúrico sobre la sal común un residuo que se conoció como “la sal de Glauber” y a la que le atribuyó todo tipo de propiedades considerándola una Panacea curalotodo. Le llamó la Sal Mirabile, la Sal Maravillosa, y pensó podía ser el Elixir de la vida tan buscado por los alquimistas. 

Hoy se consigue fácilmente en algunas farmacias tradicionales. 

Ahora bien, de la mano de Van Helmont se empezó a prestar atención a que el secreto podría estar en el aire. El mismo científico obtuvo el aire de la combustión de la madera, al que llamó Chaos – palabra que pronto se propagaría por los textos alquímicos - y que bautizó como “gas silvestre”. O sea, lo que hoy sabemos es dióxido de carbono. Pero sentó el precedente. Y la atención fue puesta en el aire. 

Se sumaron los trabajos de Torricelli que demostró que el aire ejercía presión, y los de Otto Von Guericke (1602-1686) que inventó quizá la primera bomba de vacío, para demostrar como la presión del aire en el exterior no igualaba la del interior del recipiente. Esto, obviamente, excitó a un químico Irlandés conocido como Robert Boyle (1627-1691) desarrollando la conocida como Ley de Boyle. 

Más tarde escribió en 1661 El químico escéptico donde ya a la palabra alquimia se le había mutilado el “al” de los árabes. De ahí en más se la conoció como química a esta ciencia. 

Pero los trabajos con el aire, resultaron encantadores. Con el aire y , vale decir, con el fuego. Esto nos lleva a los trabajos de Joseph Black (1728-99) que descubrió que el dióxido de carbono se puede formar no solo calentando madera como hacía Van Helmont (su popular “gas silvestre”) sino también calentando un mineral. Además, comprobó que los gases no sólo pueden liberarse sino recombinarse con los sólidos de donde salieron para producir cambios químicos. También se dio cuenta que, si dejaba el óxido de calcio, por ejemplo, en contacto con el aire, se volvía lentamente a carbonato de calcio. 

Dedujo así que había dióxido de carbono en el aire en pequeñas cantidades, y que el fenómeno que observaba se debía a éste. Todos estos trabajos se conducirían a que más tarde, Lavoisier descubriera el oxígeno y todo lo que implica para la vida y las cosas sobre la tierra. Antes, Cavendish descubriría el hidrógeno y Rutherford el nitrógeno. 

Cuando entra en escena Antoine Laurent Lavoisier, químico francés (1743-1794) comienza a derribar las antiguas teorías que consideraba inservibles e impedían el progreso científico. Me refiero a la concepción griega de los elementos, la transmutación. 

Mucho de ello se debía a los textos que pululaban por aquí y allá, uno de los cuales fue el de la Cadena Dorada de Homero (que fue publicado en 1723). La idea base para creer en la transmutación de los elementos se basaba en que el agua, si era calentada mucho tiempo, se volvía tierra. 

 

Esta teoría la probó Lavoisier calentando agua durante varios días y viendo cómo se formaba, en el recipiente de cristal, en el fondo, un depósito de tierra.  

Pero Lavoisier era metódico y escéptico por naturaleza. Buscaba la verdad y no se conformaba con imaginaciones. Entonces decidió examinar esa conversión de los elementos con mayor atención. Hirvió durante 101 días agua en una suerte de destilador que condensaba el vapor y lo volvía a devolver al matraz. De esta forma, no se perdía sustancia alguna. De nuevo, misteriosamente, el sedimento en el fondo volvió a aparecer. Pero el agua no había cambiado de peso según sus mediciones. De manera que era impracticable que esa tierra se hubiera formado del propio agua: ¡no había modificado su peso!. Pero cuando pesó el recipiente de vidrio comprobó que había perdido peso. ¡!Y casualmente era el peso del sedimento!! 

¿Esto qué significaba? Que el sedimento, esa tierra formada, no era una conversión del elemento del agua en tierra, sino material del vidrio atacado por el agua caliente y precipitado en fragmentos sólidos. Para Lavoisier con esto ponía punto final a la teoría de la conversión de los elementos. 

Pero no para los alquimistas, porque esa tierra, oscura, que se forma de calentar el agua, ellos seguían persuadidos era la explicación empírica de que el agua se podía volver tierra, y de esta idea es  la Aurea Catena Homeris. 

Lavoisier también experimentó calentando metales como el estaño y el plomo y advirtiendo que en su superficie se formaba una suerte de calcinado que pesaba más incluso que el metal (por el aire que se incorporaba). Todo esto explicaba también porque las cenizas siempre son más ligeras que la madera original de las que se produjeron: porque escapan los gases. Ahora, si se quemara madera en un espacio cerrado todos los gases formados en el proceso quedarían retenidos y esas cenizas mantendrían el peso original de la madera sumado al aire mismo. 

 

Poco a poco llegó a las nociones del oxígeno, que significa “productor de ácidos”, porque Lavoisier erróneamente pensaba que era necesario para producir los ácidos. La parte del aire que no podía mantener la combustión ni la vida, esa porción de gas distinto, lo llamó ázoe, que significa “sin vida”. Y más tarde le llamó Nitrógeno, palabra que significa “que forma salitre”, porque se demostró que el nitrógeno estaba incluido en aquel mineral. 

 

Todos estos hallazgos y muchos otros, los canalizó en un libro en 1789 que publicó con el nombre de Tratado elemental de Química, donde dejaba de lado aquellos sistemas crípticos de antaño, donde a la plata la llamaban luna y donde cada autor oscurecía y confundía porque utilizaba un método complicado y secreto para explicar algo simple. 

Ahora bien, la mirada de los alquimistas se enfocó en el aire y en lo que de ahí podría provenir, el ya mentado Nitrum aereum. Y a pesar de que los aires están llenos de nitrógeno como elemento, el suelo en general es pobre de nitratos. 

Hay regiones especiales donde se obtiene, y no en todos lados lo hay. Por eso, se suelen emplear abonos y fertilizantes para las cosechas. Si hubiera en todos lados, esto jamás hubiera sido aplicado. 

 

Ahora bien, es en virtud de las tormentas que se mantienen las reservas de nitratos en la tierra. El oxígeno y el nitrógeno del aire se combinan en la proximidad de las chispas eléctricas para formar compuestos de la familia de los nitros. Estos compuestos se disuelven en el agua de lluvia, en cada gota que cae a la tierra, y allí son absorbidos. Las bacterias que están por ahí, pululando también, lo aprovechan sabiamente: utilizan el nitrógeno elemental que está en el aire y convierten así compuestos nitrogenados. 

Pero los nitratos son muy empleados en la industria y en el mundo, desde el uso de la pólvora hasta los cultivos. Por eso, el químico alemán Fritz Haber (1868-1934) ideó métodos combinando hidrógeno con nitrógeno para formar amoníaco que fácilmente luego se podía convertir en nitratos. 

 

Años después otro químico alemán (habrán notado la mayoría son alemanes) Karl Bosch (1874-1940) perfeccionó el procedimiento de Haber y pudo suministrar compuestos nitrogenados para la guerra en Alemania. 

 

Y hasta aquí la breve historia de la química.

 

Fuente:

Isaac Asimov: Breve Historia de la Quimia

Al-Quimera- Sebastián Jarré