FLOGISTO VERSUS OXIGENO: UNA NUEVA RECONSTRUCCION Y SU FUNDAMENTACION HISTORICA.
| Autor | Falguera, Jose L. |
| Cargo | Ensayo |
Entre los casos de revoluciones cientificas mas mencionados en la literatura de metateoria de la ciencia esta el del paso de la quimica del flogisto a la quimica del oxigeno a finales del s. XVIII (cfr., p.ej., Cohen 1985). No obstante, los comentarios acerca de esa revolucion con frecuencia se formulan a partir de descripciones poco precisas de las propuestas en liza. Nuestra conviccion es que a la hora de intentar dar cuenta de ese cambio teorico es importante disponer de las reconstrucciones pormenorizadas de las teorias rivales, a fin de poder mostrar con cierto detalle en que consisten las diferencias entre la teoria desplazadora, la Teoria del Oxigeno (TO), y la predecesora, la Teoria del Flogisto (TF).
Actualmente existen dos propuestas de reconstruccion de tales teorias; una debida a Kamlah (1984) y la otra a Caamano (2009 y 2011). La de Kamlah proporciona reconstrucciones anacronicas de dichas teorias, como el mismo reconocio. Su pretension es dar cuenta de la relacion entre las formulaciones mas ricas y potentes que pudieran establecerse de ambas teorias; lo que motiva que Kamlah haga uso de nociones cientificas ajenas a las formulaciones de las teorias en pugna tal y como estas se presentaban a finales del XVIII, como las nociones de peso atomico y molecular--que surgieron con posterioridad--. Tal planteamiento, al concebirlas desde la perspectiva de una formulacion mas moderna, tiene el inconveniente de que no hace justicia a los hechos historicos.
Caamano pretende que sus reconstrucciones de TF y TO--realizadas conforme a la metateoria estructuralista--son fieles a como historicamente se presentaron las teorias. No obstante, consideramos que esta propuesta tampoco logra de forma plenamente satisfactoria ese cometido dadas diferentes decisiones que Caamano tomo para su propuesta--que explicitaremos mas adelante--. Nuestro proposito es proporcionar reconstrucciones estructuralistas de ambas teorias que sean mas acordes con la historia y permitan comprender mejor sus respectivos alcances y limitaciones.
En la seccion 1 presentamos las teorias en su contexto historico y las enmarcamos en los programas de investigacion en las que surgieron. En la seccion 2 presentamos nuestra reconstruccion estructuralista de la teoria del flogisto de Priestley, y en la seccion 3 nuestra reconstruccion de la teoria del oxigeno de Lavoisier. En la seccion 4 y ultima comparamos ambas teorias, llegando a la conclusion de que se trata de teorias teoricamente inconmensurables, aunque empiricamente conmensurables.
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Las teorias del Flogisto (TF) y del Oxigeno (TO) y los correspondientes programas de investigacion
Antes de entrar a considerar los supuestos adoptados por Caamano que valoramos como problematicos, permitasenos delimitar que es lo que vamos a entender por TF y TO, ubicando ambas teorias en los correspondientes programas de investigacion en los que se plantearon. Llamaremos a estos programas, respectivamente, "quimica del flogisto" y "quimica del oxigeno".
TF supone uno de los primeros intentos de articular una teoria cientifica en el ambito de la quimica y superar la etapa alquimica. Por TF entendemos una propuesta explicativa acerca de ciertos procesos de combustion y de calcinacion, asi como de procesos inversos de los de calcinacion llamados de reduccion. Estos tipos de transformaciones se explican apelando a algo--el flogisto--que contendrian las sustancias combustibles y que estas liberarian en las combustiones y en las calcinaciones de metales, o que absorberian las herrumbres de metales o de minerales de metales en los procesos de reduccion para obtener metales.
Puede decirse que TF tiene leyes bien delimitadas--como explicitaremos mas adelante--, y por ello constituye una propuesta explicativa concreta frente a la que Lavoisier propone una alternativa: TO. Asi pues, por TO vamos a entender una teoria que intenta dar cuenta de los mismos procesos de los que pretendia dar cuenta TF, pero estableciendo que lo que aconteceria en las combustiones y calcinaciones es que son las sustancias combustibles las que absorberian algo--el oxigeno--tomado, por ejemplo, del aire atmosferico.
TF es una teoria que emerge y se desarrolla en la confluencia de dos tradiciones de investigacion diferentes, la "continental" y la "pneumatica", confluencia que da lugar al programa de la quimica del flogisto. La apelacion al flogisto como componente explicativo de ciertas trasformaciones alcanzo con Priestley sus versiones mas elaboradas, versiones que ademas se presentaban claramente conectadas a una indagacion experimental apoyada en instrumentos. Pero el momento algido de la quimica del flogisto coincide con el inicio de otro programa, el de la quimica del oxigeno, que inicia Lavoisier y que se impuso en muy poco tiempo al programa rival. Desde este punto de vista, tambien la quimica del oxigeno puede considerarse como resultado de la confluencia de la tradicion continental y la pneumatica, con la peculiaridad de que el programa iniciado por Lavoisier se caracteriza por descartar la idea de la existencia de flogisto como algo que liberan las sustancias combustibles en la combustion, para pasar a defender la existencia del oxigeno como algo que absorben las sustancias combustibles en tales procesos.
La tradicion continental de la quimica resulta de investigaciones conectadas con la fisica, la metalurgia o la farmacologia que se desarrollan entre finales del siglo XVII y mediados del siglo XVIII y que tienen como principal asunto en comun el estudio de las "sales" (Holmes 2000a). Esta tradicion incorpora el flogisto como componente explicativo de ciertas transformaciones gracias a Stahl. Su gran aportacion fue la de unificar procesos que con anterioridad se entendia que se debian a principios diferentes: a saber, el principio inflamable para los procesos de combustion y el principio metalico para los de calcinacion. Stahl llego a tal unificacion al considerar que en el proceso inverso de una calcinacion--es decir, en una reduccion--, haciendo uso de carbon vegetal, este aportaba algo al metal resultante. Para Stahl ese algo seria el principio inflamable, con lo que identificaba el principio metalico con el principio inflamable.
La tradicion pneumatica se desarrollo principalmente en Gran Bretana como orientacion experimental para la produccion y aislamiento de tipos de aires--gases, en terminologia contemporanea--, estudio de sus propiedades e identificacion de los mismos. Los investigadores de esta tradicion rara vez apelan al flogisto en sus consideraciones. El estudio por los gases desprendidos en reacciones empezo a cobrar interes a partir de las investigaciones de Hales. A tal identificacion contribuyeron, entre otros, Black, Cavendish y Priestley. Este ultimo, que ya incorpora el flogisto en sus explicaciones, es quien logra identificar un mayor numero de aires, como son: el "aire nitroso" --oxido nitrico--, el "aire nitroso flogistizado"--oxido nitroso o gas hilarante--, y el "aire desflogistizado"--gas de oxigeno--(Hankins 1985, cap. 4).
Los investigadores de la tradicion pneumatica se caracterizaron por el uso de instrumentos para realizar experimentos controlados. Ello posibilito el aislamiento de diferentes "aires" (gases) y el reconocimiento de algunas de sus propiedades cualitativas, pero tambien permitio dar pasos en la cuantificacion de propiedades que se dan antes y despues de las transformaciones. La conjuncion de ambas tradiciones--continental y pneumatica--se dio de manera significativa con las investigaciones de Priestley. este adopto la apelacion al flogisto para explicar, junto con las combustiones, las calcinaciones y las reducciones, algunas otras transformaciones, en especial aquellas relacionadas con el estado gaseoso de la materia y la obtencion de nuevos aires (cfr. 1777). Priestley establece una concepcion de las reacciones de combustion (incluidas las calcinaciones) en la que el flogisto aparece como componente de las consideradas sustancias combustibles, que se desprende de ellas y es absorbido, por ejemplo, por el aire comun. Tal apelacion al flogisto aparece formulada en el articulo publicado en Philosophical Transactions en el otono de 1772. Ademas, esta referencia al flogisto incorpora como novedad considerar el aire inflamable--gas de hidrogeno--, descubierto por Cavendish en 1766, como una sustancia combustible mas que contiene flogisto (Holmes 2000a, pp. 747 y ss.). Posteriormente (1775), en el marco del descubrimiento por parte de Priestley del nuevo gas que llamo "aire deflogistizado", a partir de una reduccion de cal de mercurio sin carbon vegetal, interpreta la gama de nuevos aires en funcion de que contengan mas o menos flogisto (cfr. Holmes 2000a, p. 749). Priestley correlacionaba que un aire contuviera mas o menos flogisto con su menor o mayor respirabilidad (Conant 1948, pp. 72 y ss.; Siegfried 2002, cap. 9).
Asi pues, el estudio de Priestley sobre la combustion se inscribe en el marco de los estudios que el inicia sobre los aires en la decada de 1760. La peculiaridad del aire comun consistiria, segun Priestley, en que determinada porcion del mismo tendria un limite de capacidad de absorcion del flogisto, alcanzado el cual se saturaria. Los procesos de combustion y calcinacion no solo cesarian en caso de quedar sin alguno de los componentes de la materia combustible contemplados conforme a esta explicacion, sino que tambien cesarian si el aire comun se satura de flogisto. En esta version, que atribuimos a Priestley, el incremento de peso de la escoria resultante de una calcinacion no llega a ser considerado como un problema quimicamente significativo hasta que Lavoisier plantea ese fenomeno como un criterio mas a favor de su explicacion de la combustion; (1) en consecuencia, en la version de Priestley no se relacionan las combustiones con los pesos de los productos que intervienen en tales reacciones (Brock 1992, cap. 2; Hankins 1985, cap. 4; Guerlac 1961, cap. 4).
Es...
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