El oxígeno es esencial para la vida. La mayoría de los organismos vivos dependen de él para respirar, y para subsistir.
Aunque es invisible, inodoro e insípido, nos rodea constantemente y ha estado presente en la Tierra durante miles de millones de años. Los estudios geológicos sitúan su aparición en la atmósfera hace aproximadamente 3.500 millones de años. Por eso, podría parecer extraño afirmar que alguien lo "descubrió". ¿Cómo es posible que un elemento tan omnipresente haya sido desconocido hasta cierto punto de la historia?
Los aportes de Joseph Priestley
A pesar de que el oxígeno haya estado siempre presente, su existencia como sustancia independiente no fue reconocida hasta el siglo XVIII gracias al trabajo investigativo de Joseph Priestley. Previo a su descubrimiento, la ciencia de este momento tenía una comprensión limitada de la composición del aire y sostenían teorías erróneas sobre las sustancias responsables de la combustión y de la respiración.
En este contexto, el clérigo y científico británico Joseph Priestley lleva a cabo una serie de experimentos que cambiarían la historia para siempre. Gracias Joseph Priestley, hoy podemos recibir aire suplementario en caso de una emergencia, podemos fusionar metal (o cortarlo) o incluso disfrutar de una bebida gaseosa.
A continuación exploramos la historia y los aportes de Joseph Priestley, un hombre fuera de lo común, que destacó por sus puntos de vista científicos (tanto los legítimos como los desacreditados durante mucho tiempo) y por su tenaz insistencia en el teísmo, así como por su insistente deseo de reconciliarlos.
Biografía de Joseph Priestley
Joseph Priestley nació el 24 de marzo de 1773 en Yorkshire, Reino Unido. Su infancia estuvo marcada por la inestabilidad familiar: cuando tenía la edad de un año fue enviado a vivir con su abuelo, y luego, tras el fallecimiento de su madre y debido al nuevo matrimonio del padre, fue a vivir a lo de su tía Sarah. Rica y sin hijos, la tía y su esposo lo adoraban. Se dieron cuenta de que tenía un gran intelecto, y le brindaron una excelente educación para cultivar sus aptitudes. Esta se impartió en un entorno religioso, ya que inició su formación como sacerdote desde joven.
Criado en un ámbito calvinista, sus creencias religiosas se vieron desafiadas cuando, a los 16 años enfermó gravemente y temió no tener tiempo para experimentar una conversión al cristianismo antes de morir.
Aunque superó la enfermedad, su fe quedó profundamente afectada.
Además, se le negó el ingreso pleno en la iglesia, lo que lo llevó a replantearse su vocación sacerdotal. Aun así, continuó con su educación religiosa, aunque con una nueva perspectiva: su rumbo cambió definitivamente al leer Observations on Man de David Hartley, un libro que transformó su visión sobre la religión, la filosofía y la psicología.
Decidió entonces buscar pruebas científicas que respaldaran hechos religiosos y morales. Para lograr este objetivo, cambió de opinión (nuevamente), y decidió adentrarse de lleno en el camino del sacerdocio. Este lo acercó no solo a la teología, sino que también lo impulsó hacia la ciencia, donde haría sus mayores contribuciones.
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Algunos apuntes sobre religión, filosofía y política
Para los científicos, cuanto más descubren, menos dependen de la religión para sus creencias. Priestley hizo exactamente lo contrario: se convirtió en científico para «probar» la religión. El único problema era que sus creencias eran inaceptables para los laicos.
Tras graduarse en la Academia Daventry, Priestley no fue bien aceptado por la comunidad que se le asignó, debido a que consideraban sus ideas religiosas demasiado extravagantes. Concretamente, fue tal el rechazo que los feligreses dejaron de ir a la iglesia y de hacer donaciones.
Por ese motivo fue destituido de su cargo y luego de tres años consiguió otro en que logró mayor aceptación. Esta vez, la congregación no le dio tanto valor a sus creencias, o tal vez las escondió mejor. Cualquiera que sea el caso, fue más productivo allí.
Fundó una escuela, e impartió clases de filosofía natural. Para hacer las lecciones más atractivas, compró un equipo científico y creó un laboratorio casero. Fue allí donde escribió su obra fundamental: Los rudimentos de la gramática inglesa, un tratado que simplificaba el estudio del inglés y proponía métodos de estudio más accesibles para los alumnos.
De todos modos, debido a que su interés iba más allá de la lingüística, utilizó su laboratorio para experimentar con gases y reacciones químicas, incluyendo su trabajo pionero sobre el oxígeno.
Además, su volumen sobre lingüística llamó la atención de los académicos de la Academia Warrington, donde le ofrecieron un puesto de profesor.
A diferencia de Rosalind Franklin, quien desempeñó un papel decisivo en la determinación de la estructura helicoidal del ADN y fue prácticamente ignorada durante su vida, Joseph Priestley fue el centro de atención de los círculos científicos, religiosos y políticos.
El trabajo de Priestley: el descubrimiento del oxígeno
En Warrington dio conferencias sobre anatomía y continuó sus estudios en ciencias naturales. En 1774, Priestley había publicado varios libros sobre varios temas, desde política hasta teología, filosofía e historia. Y, por supuesto, ciencia. Entonces, cuando se publicó el primer volumen de Experimentos y observaciones sobre diferentes clases de aire, los académicos lo recibieron con entusiasmo.
En este trabajo describió varios descubrimientos:
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Los experimentos con aire desflogisticado
El aire desflogisticado era completamente nuevo para él, pero, como estaba a punto de hacer una gira por Europa, no tuvo tiempo de investigar más.
Mientras estaba en París, repitió el experimento que condujo a ese descubrimiento en presencia del químico francés Antoine Lavoisier, quien realizó más experimentos con este nuevo «aire». De vuelta en Inglaterra, Joseph se dirigió a su laboratorio para seguir con más experimentos.
Al enfocar los rayos calientes del sol sobre un bloque de óxido de mercurio, sólido a temperatura ambiente, generó una cantidad de este aire, que probó en ratones. Contrariamente a sus expectativas, los ratones no murieron, por lo que tomó algunas bocanadas. No solo descubrió que podía respirar mejor, sino que el nuevo «aire» también favorecía una mejor combustión.
Estos descubrimientos conformaron el segundo volumen de Experimentos y observación sobre el aire, con un prefacio en el que se explicaba el significado que tenían estos descubrimientos para la religión. Siempre metódico en su cronología, registró cada ápice del estudio y cada perplejidad, dejando las implicaciones más profundas de su descubrimiento del oxígeno para el Volumen III de su serie, publicado en 1777.
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Años después, el químico francés Antoine Lavoisier reinterpreta los descubrimientos de Priestley. Este descartó la teoría del flogisto a la que se había adherido Priestley, ya que era la imperante de la época, nombró al gas oxígeno y explicó cuál era su papel en la respiración y en la combustión.
Se basa en la idea de que un elemento similar al fuego, contenido dentro de elementos combustibles, se libera durante la combustión.
De este modo, valiéndose de los aportes de Priestley, Lavoisier fue el primero en describir el oxígeno como aire purificado, sin mencionar la teoría del flogisto. Presentó un artículo en la Academia de Ciencias de Francia sobre ese tema; a su trabajo se le atribuye el derrocamiento de la teoría del flogisto.
Aunque Priestley no comprendió completamente la naturaleza del oxígeno, su descubrimiento fue un hito fundamental en la historia de la química: sus experimentos con gases y su hallazgo del oxígeno, contribuyeron al desarrollo de la química moderna, que más adelante, llevó a la formulación de la teoría atómica.
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Los últimos años de vida de Joseph Priestley
Priestley y Lord Shelburne, su mecenas, tuvieron una pelea. Se desconocen las razones, pero las consecuencias sí se saben: ya no era bienvenido en los círculos científicos, académicos, religiosos o filosóficos, motivo por el cual, no tuvo más remedio que marcharse de la ciudad.
Él y su familia se mudaron a Birmingham, donde vivieron durante diez años. Sin embargo, la insistencia dogmática de Priestley en sus puntos de vista religiosos y políticos no le sentó bien a los laicos, que se rebelaron contra él en un aterrador espectáculo de violencia multitudinaria conocido como los disturbios de Priestley. La familia huyó a los Estados Unidos, donde vivió el resto de su vida.
En la actualidad, a diferencia de otros químicos famosos y sus descubrimientos, el trabajo de Joseph Priestley es reconocido en varios círculos académicos, entre los que se encuentran sus contribuciones a la gramática inglesa. De hecho, algunos sostienen que es más conocido por su pedagogía que por cualquier logro científico.
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