La théorie du phlogistique a été proposée par l'allemand Ernst Stahl au 17ème siècle pour expliquer la raison pour laquelle certaines substances peuvent brûler. Ce philosophe a affirmé que les choses brûlaient en feu parce qu'elles contenaient du «phlogistique».
Le mot phlogiston dérive du grec «phlos», qui signifie «flamme», donc «phlo-giston» signifie «ce qui entre dans la flamme». Sur la base de ce principe, Stahl était convaincu que quelque chose était "perdu" ou "disparu" du matériau lors de la combustion.
La combustion du carbone, qui a servi de base à la théorie du phlogistique (Image par Alexas_Fotos sur www.pixabay.com)
Cette théorie fut peut-être l'une des premières métathéories avec une certaine chimie à être proposée, ayant pour prédécesseurs les idées aristotéliciennes qui tentaient d'expliquer que la matière était composée de quatre éléments: le feu, l'air, l'eau et la terre.
Cependant, la théorie était très simpliste et était basée sur certains principes alchimiques qui avaient une relation étroite avec cela: les matériaux ne pouvaient pas être séparés en leurs composants d'une manière simple et simple, mais pouvaient seulement être transformés d'un mélange à un autre. successivement.
Georg Ernst Stahl était un iatrochimiste (scientifiques qui lient les connaissances médicales et chimiques) et philosophe, reconnu comme le premier médecin du roi de Prusse.
Stahl n'était pas un scientifique méthodique qui suivait quantitativement les phénomènes qu'il étudiait, mais il essayait toujours de donner des réponses simples aux questions qui le dérangeaient.
Origine
Ernst Stahl était un défenseur des idées de Johan Becher, qui a proposé que toute matière (sauf les métaux) soit composée de trois «terres», à savoir: la substance de base, la terre sulfureuse et la terre de mercure.
La composition de Becher était basée sur des idées aristotéliciennes qui affirmaient que la terre sulfureuse était le feu «endormi» dans les corps et que, une fois «éveillée», elle consommait le soufre de «Paracelse» qui était à l'intérieur les corps.
Portrait de Georg Ernst Stahl (Source: Voir la page de l'auteur via Wikimedia Commons)
Becher considérait que les métaux étaient composés de matériaux différents et pouvaient donc être "transmutés". Autrement dit, passer d'un métal à un autre uniquement par son chauffage, modifiant ainsi les relations chimiques entre les matériaux qui composent chaque métal.
Sur la base de ces principes, Stahl s'est concentré sur la découverte des mystères qui accompagnaient la combustion des corps organiques à l'époque. Toutes les expériences qu'il a menées étaient basées sur l'incinération de métaux et de matériaux tels que le soufre, le charbon et autres.
En incinérant ces composés, Stahl a documenté que rien qu'en observant la consommation du composé, il a remarqué que «quelque chose» se dissipait, disparaissait ou disparaissait. Ce «quelque chose» que Stahl observa était ce qu'il appelait «phlogistique».
Dans les idées aristotéliciennes, le soufre était le feu contenu dans la matière et le «soufre philosophique de Paracelse» était complètement perdu lorsque la combustion activait ce feu contenu dans le soufre ou la terre sulfureuse dans des substances organiques telles que le bois.
Stahl a intégré les méthodes utilisées par les alchimistes comme Becher, les idées aristotéliciennes et ses observations de la combustion pour proposer, ensuite, la théorie du phlogistique.
Début
La théorie de Stahl a gagné en force parmi les scientifiques et les chimistes de l'époque, car pour eux, si le corps avait la capacité de brûler ou de brûler, ceux-ci étaient constitués de soufre. Pour ces scientifiques, le soufre était un matériau très similaire aux métaux.
De plus, les scientifiques de l'époque définissaient le phlogistique comme un «être» ou une «entité indestructible» qui pouvait être réincorporée dans des matériaux en le piégeant d'une certaine manière tandis que le matériau dont il était détaché était fait pour brûler.
Une autre propriété intrinsèque du phlogistique était sa capacité à être transféré d'un matériau à un autre. Cela expliquait la manière dont certains corps étaient brûlés et d'autres calcinés, puisque certains avaient la capacité de transférer du phlogistique et d'autres pas.
De nombreuses recherches menées par Stahl et d'autres scientifiques de l'époque se sont concentrées sur la tentative d'isoler le phlogistique. Quelques scientifiques ont associé le phlogistique à «l'air inflammable», affirmant que c'était le cas.
Cette théorie a été largement diffusée à l'époque et semblait expliquer charitablement pourquoi la combustion des corps se produisait, les similitudes observées entre les métaux et la «fusion» d'aspects tels que l'oxydation et la réduction en un seul phénomène: phlogistique.
Un exemple largement utilisé par les défenseurs de la théorie du phlogistique était celui du carbone sur l'acide vitriolique, qui est actuellement du sulfure d'hydrogène. Dans cet exemple, le carbone «perd» sa capacité à brûler (en phlogistique) et est transféré en soufre, donnant naissance à l'acide vitriolique.
Objections à la théorie
Au cours du XVIIe siècle, cette théorie a été classée comme la plus importante de toutes les chimies, puisqu'elle expliquait toutes les observations qui avaient été faites dans ce domaine. Kant l'a décrit avec une importance similaire à celle de Galilée sur la chute des corps.
Cependant, pour un scientifique méthodique utilisant des stratégies de mesure plus profondes que la simple observation, il était facile de trouver des failles dans la théorie du phlogistique. Ce scientifique était le Français Laurent de Lavoisier.
Portrait d'Antoine Lavoisier (Source: H. Rousseau (graphiste), E. Thomas (graveur) Augustin Challamel, Desire Lacroix Via Wikimedia Commons)
Lavoisier était un fanatique des sciences physiques et des instruments de mesure. Il a décidé de comprendre avec précision le mécanisme de la combustion et la théorie du phlogistique, constatant que le feu ne produit pas une augmentation ou une diminution immédiate du poids des matériaux.
Lavoisier a mesuré avec précision la combustion de différents matériaux et a déterminé que le poids du résidu après la combustion était très similaire à celui du matériau avant de brûler au feu.
En 1774, Lavoisier entend parler des expériences de Joseph Priestley qui utilise de la poussière de mercure et de l'air «déphlogistisé».
Cela l'a conduit à mener une série d'expériences rigoureuses qu'il a menées entre 1773 et 1775, dans lesquelles il a découvert que l'air déphlogistisé libéré de la poussière de mercure n'était rien de plus que la partie la plus saine et la plus pure de l'air que nous respirons. Il a nommé cette partie «air vital».
Lavoisier a déterminé que les processus de combustion et de calcination étaient limités dans le temps lorsqu'ils se produisaient dans des conteneurs fermés. De plus, l'augmentation de la matière après la combustion était due à «l'air vital» que la matière absorbait après la combustion.
En 1779, Lavoisier publie un ouvrage intitulé Considérations générales sur les acides et sur les principes dont ils sont composés, dans lequel il baptise «oxygène» la substance qui, dans certaines conditions, est à l'origine de tous les acides.
Références
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- Bécasse, LV (2005). Théorie du phlogistique et révolutions chimiques. Bulletin d'histoire de la chimie, 30 (2), 57-62.