HISTORIA DE LA QUÍMICA
Primeros avances de la química
El principio del dominio
de la química es el dominio del fuego. Hay indicios de que hace más de 500.000
años, en tiempos del Homo erectus, algunas tribus consiguieron este logro que aún hoy es una de las tecnologías más
importantes. No sólo daba calor en las noches de frío, también ayudaba a
protegerse contra los animales salvajes y permitía la preparación de comida
cocida. Esta contenía menos microorganismos patógenos y era más fácil digerirla.
Así bajaba la mortalidad y se mejoraban las condiciones generales de vida.
La metalurgia
La metalurgia es uno de
los principales procesos de transformación de la materia utilizados hasta 1991.
Comenzó con el descubrimiento del cobre, del oro y de la plata. Aunque existe en
la naturaleza como elemento químico, la mayor parte se halla en forma de minerales como la calcopirita, la azurita o la malaquita. Especialmente las últimas son fácilmente
reducidas al metal. Se supone que unas joyas fabricadas de alguno de estos
minerales y caídas accidentalmente al fuego llevaron al desarrollo de los
procesos correspondientes para obtener el metal.
La cerámica
Otro campo de desarrollo
que ha acompañado al hombre desde la antigüedad hasta el laboratorio moderno es
el del vidrio y de la cerámica. Sus orígenes datan de la prehistoria
cuando el hombre descubrió que los recipientes hechos de arcilla, cambiaron sus características mecánicas e
incrementaron su resistencia frente al agua si eran calentados en el fuego. Para
controlar mejor el proceso se desarrollaron diferentes tipos de hornos.
La química como ciencia
El filósofo griego Aristóteles pensaba que las
sustancias estaban formadas por cuatro elementos: tierra, aire, agua y fuego.
Paralelamente discurría otra corriente, el atomismo, que postulaba que la
materia estaba formada de átomos, partículas indivisibles que se podían
considerar la unidad mínima de materia. Esta teoría, propuesta por el filósofo
griego Leucipo de
Mileto y su discípulo Demócrito de Abdera, no fue popular en
la cultura occidental dado el peso de las obras de Aristóteles en Europa. Sin
embargo tenía seguidores (entre ellos Lucrecio) y la idea se mantuvo hasta el principio de
la edad moderna.
Entre los siglos III a.C. y el siglo XVI d.C. la química estuvo dominada por la
alquimia. El objetivo de
investigación más conocido de la alquimia era la búsqueda de la piedra filosofal, un
método hipotético capaz de transformar los metales en oro.
La química como tal
comienza a desarrollarse entre los siglo XVI y XVII. En esta época se estudió
el comportamiento y propiedades de los gases estableciéndose técnicas de
medición. Poco a poco fue desarrollándose y refinándose el concepto de elemento
como una sustancia elemental que no podía descomponerse en otras. También esta
época se desarrolló la teoría del flogisto para explicar los procesos de combustión.
Antoine Lavoisier, considerado como el
fundador de la química y descubridor de el oxigeno.
La tabla periódica y el descubrimiento de los elementos químicos
En 1860 los científicos ya habían descubierto más de 60
elementos diferentes y habían determinado su masa atómica. Notaron que algunos
elementos tenían propiedades químicas similares por lo cual le dieron un nombre
a cada grupo de elementos parecidos. En 1829
el químico J.W. Döbereiner organizó un
sistema de clasificación de elementos en el que estos se concentraban en grupos
de tres denominados tríadas.
Algo más tarde, el químico ruso Dmitri Ivanovich Mendeléyev desarrolló
una tabla periódica de los
elementos según el orden creciente de sus masas atómicas. Colocó los elementos
en columnas verticales empezando por los más livianos, cuando llegaba a un
elemento que tenía propiedades semejantes a las de otro elemento empezaba otra
columna. Al poco tiempo Mendeléyev perfeccionó su tabla acomodando los elementos
en filas horizontales.
Sin embargo, la tabla de Mendeléyev no era del todo correcta. Después del
descubrimiento de varios elementos nuevos y de que las masas atómicas podían
determinarse con mayor exactitud, se hizo evidente que varios elementos no
estaban en el orden correcto. La causa de este problema la determinó el químico
inglés Henry Moseley
quién descubrió que los átomos de cada elemento tienen un número único de
protones en sus núcleos, siendo el número de protones igual al número atómico
del átomo. La organización que hizo Moseley de los elementos por número atómico
generó un claro patrón periódico de propiedades.
Desarrollo de la teoría atómica
Inicia con la teoría de
Leucipo y Demócrito, antiguos filósofos griegos, quienes dieron la palabra átomo (a = sin; tomo = división) a todas
aquellas partículas que forman parte de la materia.
La teoría es retomada
luego por John Dalton, quien postulaba que los átomos eran partículas
indivisibles, a partir de lo cual estableció supuestos de la estequiometría, como
la ley de las proporciones
constantes.
A lo largo del siglo XIX la química estaba
dividida entre los seguidores de la teoría atómica y aquellos que no como Wilhelm Ostwald y Ernst Mach. Los impulsores más
decididos de la teoría atómica eran Amedeo Avogadro, Ludwig Boltzmann y otros que consiguieron
grandes avances en la comprensión del comportamiento de los gases. La disputa
fue finalizada con la explicación del efecto Browniano por Albert Einstein en 1905 y por los experimentos de Jean Perrin al respecto.
