CONCEPTO DE ELEMENTO QUÍMICO DE BOYLE Y LAVOISIER

 

En 1808, Dalton (1776-1844) expuso la teoría atómica de la materia. Para entonces se había acumulado un conjunto de conocimientos de Física y de Química en los que se pudo apoyar firmemente. De los conocimientos de Química destacamos dos aspectos: el concepto de elemento y las leyes ponderales de las reacciones químicas.
 

Acerca del concepto de elemento, comentamos en la página dedicada al debate histórico entre continuidad y discontinuidad de la materia, que en la antigüedad ya se había sugerido la idea de que todas las sustancias podrían ser combinaciones de unas pocas "elementales". Así lo supuso la teoría de Empédocles (495/490 a. C a 435/430 a. C), que consideró cuatro elementos primordiales: fuego, aire, tierra y agua. Estos cuatro elementos fueron asumidos también por Platón (427 a.  C - 347 a. C.) y por Aristóteles  (384 a. de C. - 322 a. de C.) en sus teorías sobre la materia.
 

Ideas similares formaron parte del bagaje científico escolástico, reflejado en la literatura alquímica. La Alquimia se practicó en Mesopotamia, en el Antiguo Egipto, en Persia, en la India, en China, en la Antigua Grecia y el Imperio Romano, en el Imperio Islámico y después en Europa, a través de una compleja red de escuelas y sistemas filosóficos que abarca 2500 años. Los alquimistas también creyeron que el Universo estaba compuesto de los cuatro elementos primordiales (tierra, aire, fuego y agua) y  preparaban con ellos un quinto elemento al que atribuían la potencia de los cuatro en su máxima exaltación y equilibrio. Consideraron además que cada reino tenía una meta: el reino mineral la transmutación de metales vulgares en oro o plata y el reino animal la creación de una "panacea", un remedio que curaría las enfermedades y prolongaría la vida indefinidamente. Durante siglos pretendieron infructuosamente obtener oro mediante el mencionado proceso de transmutación, que requería utilizar lo que llamaron la piedra filosofal, una sustancia que tendría propiedades extraordinarias, entre ellas esa capacidad de transmutar los metales vulgares en oro.

 

Estas ideas predominaron hasta principios del siglo XVII, cuando Boyle (1627-1691) sentó las bases de una profunda reorientación que impulsó a la Química frente a la Alquimia.
 

Boyle (1627-1691)
 

Al estudiar el comportamiento de los gases se ven aportaciones muy importantes que hizo Boyle en Física, como sus estudios experimentales sobre el comportamiento del aire y la afirmación de su naturaleza cinético-corpuscular. El mismo Boyle hizo contribuciones igual o más importantes en Química, recogidas en la obra El químico escéptico, que publicó en 1661. Este libro comienza con una crítica rotunda a la teoría de los cuatro elementos de Aristóteles y a la idea de la piedra filosofal de los alquimistas. Seguidamente plantea un conjunto de nuevos conceptos, entre los que destaca una concepción clara de la noción de elemento químico. Este concepto ya había sido anticipado bastante antes por el ruso Lomonosov (1711-1765), pero sus escritos no fueron conocidos por los químicos de otros países y no hay mención de los mismos en la literatura científica inglesa, francesa o alemana de la época.
 

Boyle definió los elementos como "sustancias químicas que no se pueden separar en diferentes componentes por ningún medio" y añadió que en una mezcla, los cuerpos que intervienen conservan cada uno sus propiedades y son fáciles de separar unos de otros, mientras que en una combinación, las partes constituyentes pierden sus propiedades primitivas y son inseparables por procedimientos físicos como filtraciones, destilaciones, etc.
 

Aunque durante un tiempo bastantes químicos del siglo XVII siguieron utilizando ideas antiguas, las nuevas ideas se consolidaron con Lavoisier (1753-1794), a quien se considera padre de la Química. El trabajo de Boyle había sentado las bases para una nueva orientación de la investigación química, pero careció realizaciones prácticas que la sustentaran. Lavoisier cubrió sobradamente esta carencia estudiando experimentalmente un gran número de procesos químicos. Una de sus muchas contribuciones fue refrendar empíricamente la definición de elemento químico: "Todas las sustancias que no hemos podido descomponer por ningún medio son para nosotros elementos... No les debemos suponer compuestos hasta que la experiencia y la observación nos proporcionen la prueba".
 

Sobre esta base se llegaron a identificar una tercera parte de los elementos conocidos hoy en día, aunque, como el propio Lavoisier sospechaba, aquella lista incluyó algunas sustancias reconocidas más tarde como compuestos.