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Antoine Lavoisier: Biografía, carrera y contribuciones

Publicado el 12 abril, 2024

¿Quién es Antoine Lavoisier?

Hacer una pregunta sencilla como “¿Quién es Antoine Lavoisier?” A menudo requerirá una respuesta que dista mucho de ser simple. Antoine Lavoisier fue un químico del siglo XVIII al que a veces se hace referencia como el “padre de la química”. Fue Lavoisier quien ayudó a que la ciencia pasara de ser una ciencia teórica cualitativa a una ciencia dura y cuantitativa. Durante su trabajo, Lavoisier descubrió el papel del oxígeno en la combustión, ayudó a revertir la teoría del flogisto, ayudó a diseñar el sistema métrico, sentó las bases para la ley de conservación de la masa y escribió la primera lista extensa de elementos químicos, y más.

El 26 de agosto de 1743, Lavoisier nació en una familia muy rica de París. Inició sus estudios en la Universidad de París, donde estudió química, astronomía, botánica y matemáticas. Pero finalmente se licenció en derecho en 1763. Incluso fue admitido en el colegio de abogados, aunque nunca empezó a ejercer como abogado. En cambio, la pasión de Lavoisier era la ciencia, una pasión que continuó tanto en su tiempo libre como al abandonar el campo del derecho para dedicarse a su interés por la geología. En 1764, había publicado su primer artículo científico, que se centraba en las propiedades químicas del yeso, un mineral blando compuesto de sulfato de calcio dihidrato.

La carrera temprana de Antoine Lavoisier

Después de graduarse de la universidad, Lavoisier era todo menos un químico de pleno derecho. Era un filántropo y humanitario. Una de sus primeras obras publicadas data de 1765, un ensayo sobre cómo mejorar el alumbrado público urbano en Francia. También trabajó en saneamiento público, purificación de agua y construcción de acueductos a finales de la década de 1760. Incluso impulsó la educación pública en ciencias y fundó dos organizaciones, Lycée y Musée des Arts et Métiers, para ayudar a lograr este objetivo. También brindó ayuda a hospitales, apoyó la estrategia económica del país y apoyó la reforma fiscal. Irónicamente, su trabajo en impuestos pudo haberle costado la vida. Lavoisier compró una participación en Ferme générale, una empresa financiera de recaudación de impuestos que trabajaba con el gobierno francés. Por supuesto, los impuestos eventualmente se convirtieron en una de las principales causas de la Revolución Francesa.

Antonio Lavoisier

El padre de la química

Antes del trabajo de Antoine Lavoisier, una de las principales teorías científicas en química era la teoría del flogisto. La teoría predijo la existencia de un elemento parecido al fuego llamado “flogisto” que estaba contenido dentro de sustancias combustibles y luego liberado durante la combustión. Antes del descubrimiento del oxígeno, la teoría contaba con un amplio apoyo en la comunidad científica. Pero Antoine Lavoisier acabó derribando esta teoría.

La carrera de Lavoisier incluyó muchos descubrimientos importantes que le valieron el apodo de “padre de la química moderna”. Su pasión comenzó cuando Lavoisier conoció los ideales de la Ilustración francesa de la época y también con su descubrimiento del diccionario de química de Pierre Macquer. A partir de ahí despegó su pasión, así como su carrera científica. Utilizando la considerable riqueza de su familia, Lavoisier construyó su propio laboratorio científico. Dedicó varias horas al día y un día completo a la semana a su investigación. Su esposa, Marie-Anne Pierrette Paulze, incluso aprendió inglés para ayudar a Lavoisier a traducir artículos científicos del inglés al francés. Hablando de la jornada de trabajo semanal de Lavoisier en su laboratorio, Marie escribió una vez: “Fue para él un día de felicidad; algunos amigos que compartían sus puntos de vista y algunos jóvenes orgullosos de ser admitidos al honor de colaborar en sus experimentos se reunieron por la mañana. Se podría haber escuchado a este hombre con su mente precisa, su inteligencia clara, su gran genio y la elevación de sus principios filosóficos iluminando su conversación”. A continuación se muestra una breve lista de algunos eventos y descubrimientos clave que tuvieron lugar en el laboratorio de Antione Lavoisier.

  • Descubrió que la combustión y calcinación del fósforo y el azufre aumentaban la masa de ambas sustancias. Esto sugería que en realidad se estaba añadiendo algo a las sustancias en lugar de liberar flogisto.
  • Estudió el trabajo de Joseph Black, un químico escocés que completó sus experimentos con el “aire fijo”, que ahora se conoce como dióxido de carbono. Esto llevó a Lavoisier a concluir que existen diferentes especies de aire, algunas de las cuales intervienen en la reacción con diversas sustancias, concretamente durante la combustión y la calcinación.
  • En 1774, Lavoisier realizó experimentos sobre la calcinación de estaño y plomo dentro de recipientes sellados. Los experimentos demostraron que el aumento de peso de los metales durante la combustión se debía a la combinación con el aire, preparando el terreno para lo que más tarde se conocería como la ley de conservación de la masa.
  • Lavoisier realizó algunos de los primeros experimentos cuantitativos de la química, durante los cuales pesó cuidadosamente tanto los reactivos como los productos, en un recipiente de vidrio sellado, antes y después de la combustión. Esto significaba que ningún gas podía escapar. Al demostrar que la masa de los reactivos y los productos era igual, Lavoisier demostró que, aunque la materia puede cambiar de fase durante una reacción química, la masa total de la materia es la misma antes y después de una reacción química. En Francia, esto se enseña como “Ley de Lavoisier”, y la teoría está tomada directamente del Tratado elemental de química de Lavoisier: “nada se pierde, nada se crea, todo se transforma”.

¿Qué descubrió Antoine Lavoisier?

Todos estos descubrimientos, sumados, generan una pregunta como “¿Qué descubrió Antoine Lavoisier?” o “¿Qué hizo Antoine Lavoisier?” difícil de responder. Además de los muchos descubrimientos en química enumerados anteriormente, Lavoisier también trabajó con la Comisión Nacional de la Pólvora de Francia para mejorar la calidad de la pólvora del país. Construyó su laboratorio científico, donde él, su esposa y muchos jóvenes científicos podían realizar investigaciones. Y todo ello desembocó en una serie de descubrimientos que cambiarían el campo de la química para siempre.

El descubrimiento más importante de Antoine Lavoisier fue el del elemento oxígeno y su papel en la combustión. Lavoisier descubrió que el fuego, en lugar de liberar una sustancia mística llamada flogisto, en realidad estaba uniendo el combustible con un compuesto llamado oxígeno. El mismo compuesto también juega un papel importante en la respiración y en la calcinación y oxidación de los metales. Su cuidadosa experimentación y documentación cuantitativa demostraron que su teoría estaba casi fuera de toda duda, aunque pasaron años hasta que se abandonó la teoría del flogisto. Hablando sobre este tema, Lavoisier predijo una vez que los científicos más viejos adoptarían nuevas ideas sólo con dificultad. Pero en la década de 1790, la promesa de su nueva teoría era obvia, al menos para la generación más joven. “Todos los químicos jóvenes”, escribió Lavoisier, “adoptan la teoría y de ahí concluyo que la revolución en la química se ha producido”.

¿Quién descubrió la ley de conservación de la masa?

Varios científicos hicieron contribuciones relacionadas con la Ley de Conservación de la masa, incluidos Joseph Black, Henry Cavendish, Mikhail Lomonosov y Jean Rey. Pero Lavoisier era el principal de ellos. Su cuidadosa investigación sobre las reacciones de combustión se extendió finalmente a todas las reacciones químicas. Al poco tiempo, quedó claro que todos los sistemas cerrados conservaban su masa y que la masa de los productos de una reacción siempre es igual a la masa de los reactivos de una reacción. Este descubrimiento ayudó a sentar las bases para la teoría atómica moderna porque demostró que los átomos no se crean ni se destruyen durante una reacción química.

Combustión de metano

Antoine Lavoisier, junto con Louis-Bernard Guyton de Morveau, Claude-Louis Berthollet y Antoine François de Fourcroy también presentaron una propuesta de nomenclatura química a la Academia Francesa en 1787. Los elementos clásicos griegos (tierra, aire, fuego y agua) fueron descartados. En cambio, se incluyó provisionalmente como elementos una lista de 55 nuevas sustancias que no podían descomponerse en sustancias más simples por ningún medio químico conocido. Después de mucha edición y reorganización, esta lista eventualmente se convertiría en la moderna Tabla Periódica de los Elementos.

La muerte y el legado de Antoine Lavoisier

El 8 de mayo de 1794, Lavoisier fue declarado culpable de fraude y guillotinado. Tenía sólo 50 años. Como miembro de una élite rica y conocido recaudador de impuestos, Lavoisier era un blanco fácil para los defensores de la Revolución Francesa. Fue ejecutado junto con otros 27 miembros de la Ferme Générale, una empresa que la mayoría de los revolucionarios consideraban enemiga. Poco después de la ejecución, uno de los amigos de Lavoisier, el matemático Joseph-Louis Lagrange, comentó que “sólo les llevó un instante cortar esa cabeza, y cien años tal vez no produzcan otra igual”.

Una estatua de Antoine Lavoisier

El legado de Lavoisier es profundo. Ahora conocido como “el padre de la química moderna”, muchos de los orígenes de este campo se remontan al trabajo de Lavoisier. En la actualidad, la química es un campo cuantitativo, una ciencia dura que mide desde la masa de sustancias hasta el peso de los átomos individuales. Lavoisier fue el primer químico que empezó a realizar mediciones con tanta precisión. Su trabajo con la combustión no sólo condujo a una mejor comprensión del fuego, las reacciones químicas y el oxígeno, sino que también condujo a descubrimientos como la ley de conservación de la masa y, finalmente, a la construcción de la tabla periódica de elementos. Ahora, más de doscientos años después, el trabajo de Lavoisier constituye la base de la química básica que se enseña a estudiantes de todo el mundo.

Resumen de la lección

Antoine Lavoisier fue un químico del siglo XVIII al que a veces se hace referencia como el “padre de la química”. Fue Lavoisier quien ayudó a que la ciencia pasara de ser una ciencia teórica cualitativa a una ciencia dura y cuantitativa. Durante su trabajo, Lavoisier descubrió el papel del oxígeno en la combustión, ayudó a revertir la teoría del flogisto, ayudó a diseñar el sistema métrico, sentó las bases para la ley de conservación de la masa y escribió la primera lista extensa de elementos químicos, y más.

Antes del trabajo de Antoine Lavoisier, una de las principales teorías científicas en química era la teoría del flogisto. La teoría predijo la existencia de un elemento parecido al fuego llamado “flogisto” que estaba contenido dentro de sustancias combustibles y luego liberado durante la combustión. Pero Lavoisier realizó experimentos en los que pesaba cuidadosamente tanto los reactivos como los productos, en un recipiente de vidrio sellado, antes y después de la combustión. Esto significaba que ningún gas podía escapar. Al demostrar que la masa de los reactivos y los productos era igual, Lavoisier demostró que, aunque la materia puede cambiar de fase durante una reacción química, la masa total de la materia es la misma antes y después de una reacción química. Este concepto ahora se llama “ley de conservación de la masa”. Además de este descubrimiento monumental, Lavoisier también sentó las bases para la teoría atómica moderna y comenzó la clasificación de elementos que eventualmente se convertirían en la tabla periódica moderna.

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