alt=Doctor flogisto|miniaturadeimagen|432x432px|El doctor flogisto (caricatura de Priestley, seguidor de la teoría del flogisto) La teoría del flogisto, sustancia hipotética que representa la inflamabilidad, es una teoría científica obsoleta según la cual toda sustancia susceptible de sufrir combustión contiene flogisto, una sustancia fluida e imponderable, que podía pasar de unas sustancias a otras durante el proceso de combustión. Las sustancias ricas en flogisto ardían fácilmente, dando como resultados cenizas o cales (óxidos), que ya no podían arder al estar desprovistas del flogisto. En otras palabras, la combustión se producía básicamente en la pérdida de dicha sustancia (flogisto). Fue postulada por primera vez en 1667 por el alquimista/químico alemán Johann Becher y posteriormente recogida y ampliada por Georg E. Stahl integrándola en un cuerpo de doctrina que tuvo una gran aceptación entre los químicos de la época, llegando a ser la doctrina central de la química hasta casi el final de .
Fue cuestionada por el aumento de peso concomitante y abandonada antes de finales del tras los experimentos de Antoine Lavoisier y otros. La teoría del flogisto condujo a experimentos que finalmente concluyeron en el descubrimiento del oxígeno.
Historia
La teoría del flogisto tiene sus orígenes en la teoría clásica de los cuatro elementos (tierra, agua fuego y aire) adaptada por Johann Becher a los conocimientos químicos y naturales que se tenían en el . Becher propuso una versión particular de la teoría de los teoría de los cuatro elementos en la que basaba el papel fundamental a los elementos tierra y agua, mientras que los otros elementos clásicos, fuego y aire eran considerados como simples agentes de las transformaciones. Todos los cuerpos, tanto animales como vegetales y minerales, estaban formados según Becher por mezclas de agua y tierra. Defendió también que los verdaderos elementos de los cuerpos debían ser investigados mediante el análisis y en coherencia, propuso una clasificación basada en un orden creciente de composición.
Becher sostenía que los componentes inmediatos de los cuerpos minerales eran tres tipos diferentes de tierras, denominadas terra lapidea, terra pinguis y terra mercurialis, cada una de ellas portadora de una propiedad: el aspecto vítreo, el carácter combustible y la fluidez o volatilidad. La tierra que denominó terra pinguis se consideraba portadora del principio de inflamabilidad y que Becher suponía que escapaba durante el proceso de combustión. Su nombre podría traducirse como tierra grasa o tierra oleaginosa, que en alquimia se conoce con el nombre de azufre, aunque Becher empleó también otras expresiones para designarla, entre ellas azufre flogisto. Finalmente fue la palabra flogisto la que acabó imponiéndose, gracias sobre todo a la labor del más efectivo defensor de sus ideas, Georg Ernst Stahl. Johann Joachim Becher En 1667 Johann Joachim Becher publicó su libro , que contenía el primer ejemplo de lo que se convertiría en la teoría del flogisto. En su libro, Becher eliminó el fuego y el aire del modelo clásico de los elementos y los sustituyó por tres formas de la tierra: , y .Becher, Physica Subterranea] p. 256 et seq. era el elemento que confería propiedades aceitosas, sulphurous, o combustibles. Becher creía que era una característica clave de la combustión y que se liberaba cuando se quemaban sustancias combustibles. Becher no tuvo mucho que ver con la teoría del flogisto tal como la conocemos ahora, pero ejerció una gran influencia sobre su discípulo Georg Stahl. La principal contribución de Becher a la teoría del flogisto fue el comienzo de la teoría en sí, sin embargo gran parte de ella fue modificada después de él. La idea de Becher era que las sustancias combustibles contienen una materia inflamable, la . Georg Ernst Stahl thumb|upright|Georg Ernst Stahl
En 1703 Georg Ernst Stahl, profesor de medicina y química en la Halle, propuso una variante de la teoría en la que renombró la de Becher como flogisto, (del griego phlogistos significa 'inflamable') y fue en esta forma en la que la teoría probablemente tuvo su mayor influencia.Mason, Stephen F., (1962). A History of the Sciences (edición revisada). New York: Collier Books. Ch. 26. El término "flogisto" en sí no fue algo que Stahl inventara. Existen pruebas de que la palabra ya se utilizaba en 1606, y de un modo muy similar al que Stahl la utilizaba. El término deriva de una palabra griega que significa inflamar. El siguiente párrafo describe la opinión de Stahl sobre el flogisto:
La primera definición de flogisto de Stahl apareció en su , publicada en 1697. Su definición más citada se encontró en el tratado de química titulado en 1723. Según Stahl, el flogisto era una sustancia que no se podía meter en una botella pero que, sin embargo, se podía transferir. Para él, la madera no era más que una combinación de ceniza y flogisto, y fabricar un metal era tan sencillo como conseguir el óxido metálico o escoria fruto de su combustión y añadirle flogisto. El Hollín se consideraba flogisto casi puro, por lo que al calentarlo con la mencionada escoria se transformaba en el metal del que procedía. Stahl intentó demostrar que el flogisto del hollín y el azufre eran idénticos convirtiendo sulfatos en hígado de azufre utilizando carbón vegetal. No tuvo en cuenta el aumento de peso en la combustión del estaño y el plomo que se conocían en la época.
J. H. Pott Johann Heinrich Pott, alumno de uno de los estudiantes de Stahl, amplió la teoría e intentó hacerla mucho más comprensible para un público general. Comparó el flogisto con la luz o el fuego, diciendo que las tres eran sustancias cuyas naturalezas eran ampliamente comprendidas pero no fácilmente definidas. Pensaba que el flogisto no debía considerarse como una partícula, sino como una esencia que impregna las sustancias, argumentando que en una libra de cualquier sustancia no se podían simplemente escoger las partículas de flogisto. Pott también observó el hecho de que cuando ciertas sustancias se queman aumentan de masa en lugar de perder la masa del flogisto al escapar; según él, el flogisto era el principio básico del fuego y no podía obtenerse por sí mismo. Consideraba que las llamas eran una mezcla de flogisto y agua, mientras que una mezcla de flogisto y tierra no podía arder correctamente. El flogisto lo impregna todo en el universo, podía liberarse en forma de calor cuando se combinaba con un ácido. Pott propuso las siguientes propiedades: La forma del flogisto consiste en un movimiento circular alrededor de su eje. Cuando es homogéneo no puede consumirse ni disiparse en un fuego. La razón por la que causa expansión en la mayoría de los cuerpos es desconocida, pero no accidental. Es proporcional a la compacidad de la textura de los cuerpos o a la intimidad de su constitución. El aumento de peso durante la calcinación sólo es evidente al cabo de mucho tiempo, y se debe o bien a que las partículas del cuerpo se hacen más compactas, disminuyen el volumen y, por tanto, aumentan la densidad, como en el caso del plomo, o bien a que esas pequeñas partículas pesadas de aire se alojan en la sustancia, como en el caso del óxido de zinc en polvo. El aire atrae el flogisto de los cuerpos. Cuando se pone en movimiento, el flogisto es el principal principio activo en la naturaleza de todos los cuerpos inanimados. Es la base de los colores. Es el principal agente de fermentación.
Las formulaciones de Pott no proponían una teoría nueva, sino que simplemente aportaban más detalles y hacían que la teoría existente fuera más accesible para el hombre común.
Teoría
También se conocía desde hace mucho tiempo que algunas de estas sales metálicas podían ser transformadas de nuevo en los metales de partida. Stahl explicó este proceso suponiendo que los metales estaban formados por una cal (escoria) y un principio inflamable que denominó flogisto, por lo que la calcinación, es decir, la formación de la cal, se podía explicar, al igual que la combustión, como un desprendimiento de flogisto, el cual se liberaba del metal y dejaba la cal al descubierto. El proceso inverso, la reducción de la cal al metal, podía ser igualmente explicada como una adición de flogisto. Si una sustancia rica en flogisto, como el carbón, era puesta en contacto con una cal metálica, podía transferirle su flogisto y dar lugar a la formación del metal.
En palabras claras, Stahl consideraba que los metales y en general todas las sustancias combustibles contienen una sustancia que carece de peso, tal sustancia es la llamada flogisto. Cuando se calcina un metal o durante la combustión de cualquier materia, el flogisto se separa en forma de llamaradas dejando un residuo incombustible, conocido en la alquimia como "sal". Comúnmente sucede al calcinar los metales, o simplemente cenizas, con una sencilla fórmula que es la siguiente: carbón = flogisto + cenizas o Metal = flogisto + herrumbre.
Para reintegrar la ceniza en carbón bastaría pues añadir flogisto: ceniza + flogisto = carbón. Como se entendía que aquellos cuerpos que arden sin apenas dejar residuo como, por ejemplo, el carbón, estaban compuestos principalmente por flogisto, para reintegrar el metal a la herrumbre añadiríamos flogisto, o lo que es lo mismo, un cuerpo muy rico en flogisto, así: herrumbre + carbón = metal.
La teoría del flogisto afirma que las sustancias flogísticas contienen flogisto y que se desflogistizan cuando se queman, liberando flogisto almacenado que es absorbido por el aire. Las plantas en crecimiento absorben este flogisto, razón por la que el aire no arde espontáneamente y por la que la materia vegetal arde tan bien como lo hace.
Así, el flogisto explicaba la combustión mediante un proceso inverso al de la teoría del oxígeno de Antoine Lavoisier. En general, se decía que las sustancias que ardían en el aire eran ricas en flogisto; el hecho de que la combustión cesara pronto en un espacio cerrado se consideraba una prueba evidente de que el aire sólo tenía capacidad para absorber una cantidad finita de flogisto. Cuando el aire se había flogistizado por completo, ya no servía para la combustión de ningún material, ni un metal calentado en él producía escoria; ni el aire flogistizado podía sustentar la vida. Se pensaba que la respiración eliminaba el flogisto del cuerpo.James Bryant Conant, ed. The Overthrow of Phlogiston Theory: The Chemical Revolution of 1775-1789. Cambridge: Harvard University Press (1950), 14. .
El estudiante escocés de Joseph Black Daniel Rutherford descubrió el nitrógeno en 1772, y ambos utilizaron la teoría para explicar sus resultados. El residuo de aire que quedaba tras la combustión, de hecho, una mezcla de nitrógeno y dióxido de carbono, se denominaba a veces aire flogistizado, por haber absorbido todo el flogisto. Por el contrario, cuando Joseph Priestley descubrió el oxígeno, creyó que era aire desflogistizado, capaz de combinarse con más flogisto y, por tanto, de mantener la combustión durante más tiempo que el aire ordinario.
Análisis a la teoría flogística