Carl Wilhelm Scheele ( en alemán: [ˈʃeːlə] , en sueco: [ˈɧêːlɛ] ; 9 de diciembre de 1742 - 21 de mayo de 1786 [2] ) fue un químico farmacéutico sueco-alemán [3] .
Scheele descubrió el oxígeno (aunque Joseph Priestley publicó sus hallazgos primero) e identificó el molibdeno , el tungsteno , el bario , el nitrógeno y el cloro , entre otros. Scheele descubrió los ácidos orgánicos tartárico , oxálico , úrico , láctico y cítrico , así como los ácidos fluorhídrico , cianhídrico y arsénico . [4] Prefirió hablar alemán al sueco durante toda su vida, ya que el alemán era un idioma común entre los farmacéuticos suecos. [5]
Scheele nació en Stralsund , [2] en Pomerania occidental, que en ese momento era un dominio sueco dentro del Sacro Imperio Romano Germánico. El padre de Scheele, Joachim (o Johann [2] ) Christian Scheele, era un comerciante de granos y cervecero [2] de una respetada familia de Pomerania. [ cita requerida ] Su madre era Margaretha Eleanore Warnekros. [2]
Los amigos de los padres de Scheele le enseñaron el arte de leer recetas y el significado de los signos químicos y farmacéuticos. [2] Luego, en 1757, a la edad de catorce años, Carl fue enviado a Gotemburgo como aprendiz de farmacéutico [5] con otro amigo de la familia y boticario, Martin Andreas Bauch. Scheele mantuvo este puesto durante ocho años. Durante este tiempo realizó experimentos hasta altas horas de la noche y leyó las obras de Nicolas Lemery , Caspar Neumann , Johann von Löwenstern-Kunckel y Georg Ernst Stahl (el campeón de la teoría del flogisto ). Gran parte de las especulaciones teóricas posteriores de Scheele se basaron en Stahl. [2]
En 1765, Scheele trabajó con el progresista y bien informado boticario CM Kjellström en Malmö , y conoció a Anders Jahan Retzius , que era profesor en la Universidad de Lund y más tarde profesor de química en Estocolmo. Scheele llegó a Estocolmo entre 1767 y 1769 y trabajó como farmacéutico . [2] Durante este período descubrió el ácido tartárico y, con su amigo Retzius, estudió la relación entre la cal viva y el carbonato de calcio . [2] Mientras estaba en la capital, también conoció a figuras como Abraham Bäck , Peter Jonas Bergius , Bengt Bergius y Carl Friedreich von Schultzenheim. [2]
En el otoño de 1770, Scheele se convirtió en director del laboratorio de la gran farmacia de Locke, en Uppsala , a unos 65 km (40 mi) al norte de Estocolmo. El laboratorio suministraba productos químicos al profesor de química Torbern Bergman . Se desarrolló una amistad entre Scheele y Bergman después de que Scheele analizara una reacción que Bergman y su asistente, Johan Gottlieb Gahn , no pudieron resolver. La reacción se producía entre salitre fundido y ácido acético que producía un vapor rojo. [2] [6] Un estudio posterior de esta reacción condujo más tarde al descubrimiento del oxígeno por parte de Scheele (véase "La teoría del flogisto" más adelante). Basándose en esta amistad y respeto, Scheele recibió el uso gratuito del laboratorio de Bergman. Ambos hombres se beneficiaban de su relación de trabajo. En 1774, Scheele fue nominado por Peter Jonas Bergius como miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias y fue elegido el 4 de febrero de 1775. [2] En 1775, Scheele también dirigió durante un corto tiempo una farmacia en Köping . Entre finales de 1776 y principios de 1777, Scheele estableció allí su propio negocio. [2]
El 29 de octubre de 1777, Scheele ocupó su puesto por primera y única vez en una reunión de la Academia de Ciencias y el 11 de noviembre aprobó el examen de boticario ante el Real Colegio Médico, haciéndolo con los más altos honores. Después de su regreso a Köping, se dedicó, fuera de su profesión, a investigaciones científicas que dieron como resultado una larga serie de importantes artículos. [2]
Isaac Asimov lo llamó "Scheele, el desafortunado" porque hizo una serie de descubrimientos químicos que luego se atribuyeron a otros. [ cita requerida ]
Cuando era adolescente, Scheele ya había aprendido la teoría dominante de los gases, que en la década de 1770 era la teoría del flogisto. Se suponía que el flogisto, clasificado como "materia del fuego", se liberaba de cualquier material en llamas y que, cuando se agotaba, la combustión se detenía. Cuando Scheele descubrió el oxígeno , lo llamó "aire de fuego", ya que favorecía la combustión. Scheele explicó el oxígeno utilizando términos flogísticos porque no creía que su descubrimiento refutara la teoría del flogisto.
Antes de que Scheele descubriera el oxígeno, estudió el aire. Se pensaba que el aire era un elemento que formaba el entorno en el que se producían las reacciones químicas , pero que no interfería en ellas. La investigación de Scheele sobre el aire le permitió concluir que el aire era una mezcla de "aire de fuego" y "aire viciado"; en otras palabras, una mezcla de dos gases. Scheele realizó numerosos experimentos en los que calentó sustancias como salitre ( nitrato de potasio ), dióxido de manganeso , nitratos de metales pesados, carbonato de plata y óxido de mercurio . En todos estos experimentos, aisló el mismo gas: su "aire de fuego", que creía que se combinaba con el flogisto de los materiales para liberarse durante las reacciones que liberaban calor.
Sin embargo, su primera publicación, Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer , fue entregada a la imprenta Swederus en 1775, pero no se publicó hasta 1777, momento en el que tanto Joseph Priestley como Antoine Lavoisier ya habían publicado sus datos experimentales y conclusiones sobre el oxígeno y la teoría del flogisto. A Carl se le atribuyó el descubrimiento del oxígeno junto con otras dos personas, Joseph Priestley y Antoine Lavoisier. La primera edición en inglés, Chemical Observation and Experiments on Air and Fire, se publicó en 1780, con una introducción titulada "Chemical Treatise on Air and Fire". [7]
Scheele logró resultados sorprendentemente prolíficos e importantes sin el costoso equipo de laboratorio al que estaba acostumbrado su contemporáneo parisino Antoine Lavoisier. Gracias a los estudios de Lavoisier, Priestley, Scheele y otros, la química se convirtió en un campo estandarizado con procedimientos uniformes. Aunque Scheele no pudo comprender la importancia de su descubrimiento de la sustancia que Lavoisier más tarde denominó oxígeno, su trabajo fue esencial para el abandono de la teoría del flogisto, que se había mantenido durante mucho tiempo. [8]
El estudio de Scheele sobre el gas, aún no denominado oxígeno, fue motivado por una queja de Torbern Olof Bergman , un profesor de la Universidad de Uppsala que con el tiempo se convertiría en amigo de Scheele. Bergman informó a Scheele de que el salitre que había comprado al empleador de Scheele, después de un largo calentamiento, producía vapores rojos (que ahora se sabe que son dióxido de nitrógeno) cuando entraba en contacto con ácido acético. La rápida explicación de Scheele fue que el salitre había absorbido flogisto con el calor (se había reducido a nitrito, en términos modernos) y desprendía un nuevo gas flogístico como principio activo cuando se combinaba con un ácido (incluso un ácido débil).
Bergman sugirió a continuación que Scheele analizara las propiedades del óxido de manganeso (IV) . Fue a través de sus estudios del óxido de manganeso (IV) que Scheele desarrolló su concepto de "aire de fuego" (su nombre para el oxígeno). Finalmente obtuvo oxígeno calentando óxido de mercurio, carbonato de plata , nitrato de magnesio y otras sales de nitrato . Scheele escribió sobre sus hallazgos a Lavoisier, quien pudo ver la importancia de los resultados. Su descubrimiento del oxígeno (ca. 1771) fue cronológicamente anterior al trabajo correspondiente de Priestley y Lavoisier, pero no publicó este descubrimiento hasta 1777, después de que sus dos rivales lo hubieran publicado. [9]
Aunque Scheele siempre creyó en alguna forma de la teoría del flogisto, su trabajo redujo el flogisto a una forma inusualmente simple, complicada solo por el hecho de que los químicos de la época de Scheele todavía creían que la luz y el calor eran elementos y se encontraban en combinación con ellos. Así, Scheele supuso que el hidrógeno estaba compuesto de flogisto (un principio reductor que se pierde cuando se queman los objetos) más calor. Scheele especuló que su aire de fuego u oxígeno (que encontró que era la parte activa del aire, estimando que componía una cuarta parte del aire) se combinaba con el flogisto en los objetos para producir luz o calor (se suponía que la luz y el calor estaban compuestos de diferentes proporciones de flogisto y oxígeno).
Cuando otros químicos demostraron posteriormente que se produce agua al quemar hidrógeno y que la oxidación de los metales les añadía peso y que pasar agua sobre hierro caliente producía hidrógeno, Scheele modificó su teoría para sugerir que el oxígeno era la sal (o "principio salino" del agua) y que cuando se añadía al hierro, se reproducía el agua, lo que añadía peso al hierro en forma de óxido.
Además de su reconocimiento conjunto por el descubrimiento del oxígeno, se sostiene que Scheele fue el primero en descubrir otros elementos químicos como el bario (1772), [10] el manganeso (1774), [11] el molibdeno (1778), [12] y el tungsteno (1781), [13] así como varios compuestos químicos, entre ellos el ácido cítrico , [14] el ácido láctico , [15] el glicerol , [16] el cianuro de hidrógeno (también conocido, en solución acuosa, como ácido prúsico), [17] el fluoruro de hidrógeno , [18] y el sulfuro de hidrógeno (1777). [19] Además, descubrió un proceso similar a la pasteurización , [20] junto con un medio para producir fósforo en masa (1769), lo que llevó a Suecia a convertirse en uno de los principales productores mundiales de fósforos .
En 1774, Scheele hizo otro descubrimiento científico muy importante, posiblemente más revolucionario que su aislamiento del oxígeno. Identificó cal , sílice y hierro en una muestra de pirolusita (dióxido de manganeso impuro) que le había dado su amigo, Johann Gottlieb Gahn , pero no pudo identificar un componente adicional (este era el manganeso, que Scheele reconoció como un elemento nuevo, pero no pudo aislar). Cuando trató la pirolusita con ácido clorhídrico sobre un baño de arena caliente, se produjo un gas verde amarillento con un fuerte olor. [21] Descubrió que el gas se hundía hasta el fondo de una botella abierta y era más denso que el aire ordinario. También observó que el gas no era soluble en agua. Coloreaba los corchos de un color amarillo y eliminaba todo el color del papel tornasol azul húmedo y de algunas flores. Llamó a este gas con propiedades blanqueadoras "ácido muriático desflogistizado" (ácido clorhídrico desflogistizado o ácido clorhídrico oxidado). Finalmente, Sir Humphry Davy bautizó el gas como cloro , en referencia a su color verde pálido.
Las propiedades blanqueadoras del cloro fueron finalmente convertidas en una industria por Berzelius , y se convirtieron en la base de una segunda industria de desinfección y desodorización de tejidos putrefactos y heridas (incluidas heridas en humanos vivos) en manos de Labarraque , en 1824.
En el otoño de 1785, Scheele empezó a sufrir síntomas descritos como enfermedad renal. [2] A principios de 1786, también contrajo una enfermedad de la piel que, combinada con sus problemas renales, lo debilitó tanto que podía prever una muerte temprana. Con eso en mente, se casó con la viuda de su predecesor, [2] Pohl, dos días antes de morir, para poder pasarle a ella la propiedad indiscutible de su farmacia y sus posesiones.
Aunque los experimentos de Scheele generaron sustancias que desde hace mucho tiempo se han considerado peligrosas, los compuestos y elementos que utilizó para iniciar sus experimentos eran peligrosos desde el principio, especialmente los metales pesados . Como la mayoría de sus contemporáneos, en una época en la que había pocos métodos de caracterización química, Scheele olía y saboreaba cualquier sustancia nueva que descubriera. [22] La exposición acumulativa al arsénico , mercurio , plomo y sus compuestos y, tal vez, al ácido fluorhídrico , que había descubierto, así como a otras sustancias, le pasaron factura. Murió a la temprana edad de 43 años, el 21 de mayo de 1786, en su casa de Köping . Los médicos dijeron que murió de envenenamiento por mercurio . [ cita requerida ]
Todos los artículos siguientes fueron publicados por Scheele en un lapso de quince años. [2]
Los trabajos de Scheele aparecieron primero en las Transactions of the Swedish Academy of Sciences y en varias publicaciones periódicas como Chemische Annalen de Lorenz Florenz Friedrich von Crell . El trabajo de Scheele fue recopilado y publicado en cuatro idiomas, comenzando con Mémoires de Chymie de Mme. Claudine Picardet en 1785 y Chemical Essays de Thomas Beddoes en 1786, seguido por el latín y el alemán. [24] Otra traducción al inglés fue publicada por el Dr. Leonard Dobbin en 1931. [25]
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