Orígenes de la Química: De la Prehistoria a la Antigüedad

Probablemente, para mejorar los rudimentos de la metalurgia, el hombre debió realizar **ensayos**. Sin embargo, su conocimiento no sobrepasó el límite del **empirismo**.

Civilizaciones Antiguas

Asiro-Babilónica

• Explotación y uso de **metales**.
• Fabricación de **vidrio** y **esmaltes**.
• Procedimientos para la imitación de **piedras preciosas**.

Sus conocimientos sirvieron a los sacerdotes egipcios.

Egipcia

Teórico: **Arte sagrado**. Básicamente religioso y a cargo de los sacerdotes al servicio del faraón. No explicaba el comportamiento de la materia.

Práctico: Se manifestó de forma artesanal:

• **Metalurgia**
• Purificación de **sales**
• **Fermentación** para la preparación de licores
• Técnicas para colorear **vidrios**
• Procedimientos para la fabricación de: **jabones**, **tinturas**, **bálsamos**, **venenos**, etc.
• Prácticas de **embalsamamiento**

China

Teórico: La materia estaba formada por 5 elementos: **agua**, **fuego**, **madera**, **metal** y **tierra**.

Práctico:

• **Abonos orgánicos**
• **Fuegos artificiales** (**pólvora**)
• **Alfarería**: Loza y porcelana
• **Vidrios**, **barnices** y **lacas**
• **Tintorería**
• **Imprenta** y **tintas**
• **Metales**
• **No metales**
• **Ácidos minerales** y **sales**
• Procedimientos para purificar el **agua**

Pensamiento Griego

El conocimiento sobre la materia fue totalmente **teórico**. Sus teorías se basaban en la contemplación de las cosas sin someterlas a experimentación.

• Empédocles: Resumió la teoría de los filósofos griegos y su teoría planteaba que la materia estaba compuesta por 4 elementos básicos: **agua**, **aire**, **fuego** y **tierra**.
• Aristóteles: Adoptó la teoría de los 4 elementos, y les asignó a cada uno 2 de las siguientes cualidades: **seco**, **frío**, **húmedo**, **caliente**.

El mérito de las teorías anteriores radica en el intento de explicar los **cambios que experimenta la materia**.

• Leucipo y Demócrito: **Hipótesis atómica**.
  Planteaban que la materia está compuesta por pequeñas partículas (a=negación, tomo=parte). Dichas partículas son **indivisibles**, **inmutables**, **impenetrables** y dotadas de movimiento. La diferencia entre dos sustancias radicaba en los distintos tamaños y formas de los **átomos**, así como también en su distribución.

Probablemente, los griegos hayan tomado sus fundamentos de los **hindúes** (Kannada).

La Alquimia: Búsqueda de la Transmutación y la Vida Eterna

Nace en Alejandría, Egipto, y se basaba en las artes egipcias referentes a la **metalurgia**, el **vidrio** y la **pintura**. Se buscaban métodos para **cambiar la materia** y **prolongar la vida**. Había dos tipos de alquimistas: el primero buscaba una sustancia mágica, llamada la **piedra filosofal**, que haría que los metales se convirtieran en oro. Los segundos intentaban descubrir el misterio de la vida; dicha sustancia daría la juventud a los ancianos y superaría ciertas enfermedades. Los logros de los alquimistas en pro de la química actual fueron:

• Desarrollar **técnicas de laboratorio** que aún se aplican.
• Intentar representar la materia y las operaciones mediante **símbolos**.
• Establecieron experimentalmente propiedades como la **fusibilidad** (a la que llamaron **mercurio**) y la **combustibilidad** (a la que llamaron **azufre**).

La Iatroquímica y el Renacimiento: Paracelso y la Química Médica

Con el Renacimiento surge la convicción de que los **razonamientos lógicos**, por sí solos, no bastan, y se hace necesaria su relación con **observaciones y experiencias sistemáticas**.

• Paracelso: Fue uno de los últimos alquimistas. Negó la posibilidad de la **transmutación en metales preciosos**. Aceptó la teoría aristotélica de los cuatro elementos y también los 3 principios de la materia: **mercurio**, **azufre** y **sal**. Fue precursor de la **Iatroquímica** o **química médica**. No adquirió sus conocimientos en centros académicos, sino en su diario vivir con los enfermos, analizando diferencias orgánicas. Comprobó con su observación que las transformaciones que tienen lugar en el organismo humano son semejantes a las que el alquimista produce en su laboratorio. El conocimiento de esto llevaría a comprender y eliminar las enfermedades. Así, a la alquimia se le asignó la tarea de buscar y preparar **medicamentos**, lo que causó un desinterés en la transformación de metales preciosos.

La Química como Ciencia Independiente: Robert Boyle

Con él, la **química se independiza como ciencia**. Le asigna su primordial objetivo: estudiar la **diversidad química de la materia** para establecer la **composición de las sustancias**. Entrega la primera **definición experimental de elemento**, que básicamente es la misma que se maneja actualmente. Con esta se excluye la teoría de los 4 elementos, pero, sin embargo, pasó un siglo sin que se desarrollara un avance significativo debido a la influencia de la **teoría del flogisto**.

La Teoría del Flogisto: Un Paradigma Desafiado

Propuesta por **Georg Ernst Stahl**, sostenía que toda sustancia que se quemaba contenía un principio combustible llamado **flogisto**, el cual se eliminaba cuando la sustancia sufría combustión. Según esta teoría, el flogisto no solo podía escapar de las sustancias que lo contenían, sino que podía ser recuperado tratando las cenizas formadas con carbón. De la teoría del flogisto, cabe destacar dos contribuciones a la ciencia química: la hipótesis planteada por ellos en relación con la **combustión de las sustancias** relacionaba inmediatamente observación con teoría; por otra parte, aun cuando no intentaron identificar elementos en los términos definidos por Boyle, llegaron a descubrir varios de ellos. Tenía su base en las antiguas ideas griegas que explicaban las propiedades de la materia confiriéndoles principios insustanciales, la cual fue desmentida por el veredicto de los hechos: la ceniza debería pesar menos que el hierro inicial, lo cual no sucedía, ya que la masa del producto era mayor.

La Revolución de Lavoisier: Conservación de la Masa

Le concedió importancia a la **determinación de las masas** de los participantes en los procesos estudiados. Lavoisier partió del principio clásico de la **conservación de la materia**, y esperaba que el peso, que es proporcional a la masa de los reactivos, fuera invariable; es decir, la masa debería ser la misma antes y después de la transformación. Lavoisier comprobó que en los procesos estudiados no hubo pérdida ni ganancia en las masas, sino que estas se conservaban a pesar de las transformaciones. Confirma así, por medios experimentales, la hipótesis de trabajo que se había planteado, como era el principio clásico de la conservación de la materia.

Las Leyes Ponderales: Proust y las Proporciones Constantes

Reconocida la existencia de los elementos como sustancias más simples, cabía preguntarse cómo se combinaban al formar compuestos. Proust establece que todo **compuesto químico**, ya fuese natural u obtenido artificialmente, contiene sus componentes combinados en **proporciones de masa constante**. En los razonamientos de Proust se distinguen por primera vez los conceptos de **mezcla** y **compuesto**.

La Teoría Atómica de Dalton: Fundamentos de la Química Moderna

En la búsqueda de una explicación teórica para los hechos experimentales conocidos hasta ese momento, se basó, por una parte, en el concepto filosófico de **atomismo**, aceptando la existencia del **átomo** y su **indestructibilidad**. Concluyó que la característica que hace diferentes a los átomos de los diversos elementos radica en la **masa** de ellos. Postuló una **teoría atómica**:

• Toda materia se compone de partículas extremadamente pequeñas e indivisibles llamadas **átomos**.
• Todos los átomos de cualquier elemento son similares entre sí, sobre todo en lo que respecta a su masa, pero difieren de los átomos de los otros elementos.
• Los **cambios químicos** son transformaciones en la combinación de los átomos entre sí.
• Los átomos siguen siendo **indivisibles** incluso en la reacción química más violenta.

Así quedó justificada teóricamente la **ley empírica de Proust**: si los átomos tienen masas definidas, las sustancias se combinan en proporción fija de masas.

Otro aporte de **John Dalton** a la ciencia química fue el intento de representación de los átomos de los elementos y los átomos compuestos (**moléculas**), y la proposición de una **escala de pesos atómicos relativos**, a la que le asignó al hidrógeno un valor de 1.