Den phlogistonteorin föreslogs av den tyska Ernst Stahl på 17-talet för att förklara anledningen till att vissa ämnen kan brinna. Denna filosof hävdade att saker brände på eld för att de hade "flogiston" inuti.
Ordet phlogiston härstammar från det grekiska "phlos", vilket betyder "flamma", så "phlo-giston" betyder "vad som går i lågan". Baserat på denna princip var Stahl övertygad om att något var "förlorat" eller "gick" från materialet när förbränning inträffade.
Kolförbränning, som fungerade som grund för phlogiston-teorin (Bild av Alexas_Fotos på www.pixabay.com)
Denna teori var kanske en av de första metatorierna med en viss kemi som föreslogs, med sina föregångare de aristoteliska idéerna som försökte förklara att materien bestod av fyra element: eld, luft, vatten och jord.
Teorin var emellertid mycket enkel och baserade på några alkemiska principer som hade en nära relation till det: material kunde inte separeras i sina komponenter på ett enkelt och enkelt sätt, utan kunde bara omvandlas från en blandning till en annan successivt.
Georg Ernst Stahl var en iatrokemist (forskare som kopplar medicinsk och kemisk kunskap) och filosof, erkänd som den första läkaren till kungen av Preussen.
Stahl var inte en metodforskare som kvantitativt följde de fenomen han studerade, utan snarare försökte han alltid ge enkla svar på de frågor som störde honom.
Ursprung
Ernst Stahl var en försvarare för idéerna från Johan Becher, som föreslog att allt material (utom metaller) var sammansatt av tre "jordar", nämligen: basämnet, svaveljorden och kvicksilverjorden.
Bechers sammansättning baserades på aristoteliska idéer som bekräftade att den svavelhaltiga jorden var elden "sovande" i kropparna och att när den ”väckte sig”, konsumerade den svaveln av ”Paracelsus” som hittades inuti kropparna.
Porträtt av Georg Ernst Stahl (Källa: Se sida för författare Via Wikimedia Commons)
Becher trodde att metaller var tillverkade av olika material och därför kunde "överföras". Det vill säga att omvandla från en metall till en annan endast genom dess uppvärmning och därigenom ändra de kemiska förhållandena mellan de material som utgör varje metall.
Baserat på dessa principer fokuserade Stahl på att avslöja mysterierna som åtföljde förbränningen av organiska kroppar under tiden. Alla experiment han utförde var baserade på förbränning av metaller och material som svavel, kol och andra.
Genom att förbränna dessa föreningar, dokumenterade Stahl att bara genom att observera när föreningen konsumeras såg han att "något" försvann, försvann eller försvann. Detta "något" som Stahl observerade var vad han kallade "flogiston."
I aristoteliska idéer var svavel den eld som innehöll materien och det "filosofiska svavlet i Paracelsus" försvann fullständigt när förbränningen aktiverade den eld innehållande svavel eller svavelhaltig jord i organiska ämnen som trä.
Stahl integrerade de metoder som används av alkymister som Becher, Aristotelianska idéer och hans iakttagelser av förbränning för att föreslå, då, teorin om phlogiston.
Början
Stahls teori fick styrka bland tidens forskare och kemister, eftersom för dem, om kroppen hade förmågan att bränna eller bränna, var dessa uppbyggda av svavel. För dessa forskare var svavel ett material som mycket liknar metaller.
Vidare definierade tidens forskare phlogiston som en "varelse" eller "oförstörbar enhet" som kunde återinföras i material genom att fånga det på något sätt medan materialet från vilket det lossades gjordes att brinna.
En annan inneboende egenskap hos phlogiston var dess förmåga att överföras från ett material till ett annat. Detta förklarade hur vissa kroppar brändes och andra kalcinerades, eftersom vissa hade förmågan att överföra phlogiston och andra inte.
Mycket forskning från Stahl och andra tidens forskare fokuserade på att försöka isolera fllogiston. Några forskare associerade phlogiston med "brandfarlig luft" och hävdade att det var det.
Den här teorin spriddes i stor utsträckning under tiden och tycktes välgörenhet förklara varför förbränningen av kroppar inträffade, likheterna som observerades mellan metaller och "fusionen" av aspekter som oxidation och reduktion i ett enda fenomen: phlogiston .
Ett exempel som använts av försvarare av phlogiston-teorin var kolet på vitriolsyra, som för närvarande är vätesulfid. I det här exemplet "förlorar kol" sin förmåga att bränna (till phlogiston) och överförs till svavel, vilket ger upphov till vitriolsyra.
Invändningar mot teorin
Under sjuttonhundratalet klassificerades denna teori som den viktigaste av all kemi, eftersom den gav en förklaring till alla observationer som gjorts inom det området. Kant beskrev det med en betydelse som liknar Galileos på kroppens fall.
För en metodforskare som använde mätstrategier mer djupgående än bara observation var det lätt att hitta brister i phlogistonteorin. Denna forskare var franska Laurent de Lavoisier.
Porträtt av Antoine Lavoisier (Källa: H. Rousseau (grafisk formgivare), E.Thomas (gravör) Augustin Challamel, Desire Lacroix Via Wikimedia Commons)
Lavoisier var fanatiker av fysikaliska vetenskaper och mätinstrument. Han bestämde sig för att noggrant förstå förbränningsmekanismen och teologin om phlogiston och fann att eld inte ger en omedelbar ökning eller minskning av materialens vikt.
Lavoisier mätte noggrant förbränningen av olika material och bestämde att restens vikt efter förbränning var mycket lik materialets före bränningen.
1774 hörde Lavoisier om experimenten av Joseph Priestley som använde kvicksilverdamm och "avloggad" luft.
Detta ledde till att han genomförde en serie rigorösa experiment som han utförde mellan 1773 och 1775, där han upptäckte att den avloggade luften frigjord från kvicksilverdamm var inget annat än den hälsosamma och renaste delen av luften vi andas in. Han kallade denna del "vital luft."
Lavoisier bestämde att förbrännings- och kalcineringsprocesserna var begränsade i tiden när de inträffade i slutna behållare. Vidare berodde ökningen av material efter förbränning på den "vitala luften" som materialet absorberade efter förbränningen.
1779 publicerade Lavoisier ett verk med titeln Allmänna överväganden om syror och om principerna i vilka de är sammansatta, där han döpte som "syre" det ämne som under vissa förhållanden har sitt ursprung i alla syror.
referenser
- Kamlah, A. (1984). En logisk undersökning av fallet Phlogiston. In Reduction in science (s. 217-238). Springer, Dordrecht.
- Rodwell, GF (1868). I. Om teorin om phlogiston. London, Edinburgh och Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 35 (234), 1-32.
- Siegfried, R. (1989). Lavoisier och den flogistiska kopplingen. Ambix, 36 (1), 31-40.
- Soloveichik, S. (1962). Den sista kampen för phlogiston och Priestleys död. Journal of Chemical Education, 39 (12), 644.
- Vihalemm, R. (2000). Kuhn-loss-avhandlingen och fallet med phlogiston-teori. Science & Technology Studies.
- Woodcock, LV (2005). Phlogiston teori och kemiska revolutioner. Bulletin for History of Chemistry, 30 (2), 57-62.