Historia de la Química
Los primeros procesos químicos conocidos en la antigüedad fueron realizados por los artesanos de Mesopotamia, Egipto y China. Se trabaja con metales como el oro y el cobre, llegando progresivamente a la utilización del hierro y algunas aleaciones como el bronce.
Desde tiempos de Tales de Mileto, 600 años a.C, los filósofos griegos comenzaron a dudar de la explicación mitológica del mundo real y a creer que los cuerpos estaban formados por cuatro elementos: agua, aire, fuego y tierra.
Al mismo tiempo Demócrito entiende que la materia se encuentra dividida en partículas indivisibles llamadas «átomos».
«La palabra átomo significa indivisible».
Otros, especialmente Aristóteles, añade el quinto elemento, el éter o quintaesencia, para negar el vacío. Además, añadió las cualidades de los elementos: el fuego era caliente y seco, el agua fría y húmeda, el aire caliente y húmedo y la tierra fría y seca. Éstos, combinados, formaban cualquier componente del planeta Tierra.
Estas ideas perduraron casi dos milenios.
La teoría de Aristóteles arraigó con fuerza en Alejandría, convertida, después del año 300 a.C, en el centro cultural del mundo. Tenían el convencimiento de que los metales de la Tierra se podían transformar en oro. Esto dio paso a los primeros tratados sobre la transmutación de la materia, dando lugar a la «alquimia».
Evidentemente, nunca se consiguió la síntesis del oro, pero en el intento se descubrieron muchos procesos químicos.
Al mismo tiempo en China apareció una alquimia similar, con el objetivo de sintetizar oro para curar enfermedades e incluso conferir la vida eterna, lo que les ayudó a desarrollar teorías aunque fueran incorrectas.
Los paradigmas griegos fueron abandonados tras el derrocamiento romano y la alquimia cayó en desgracia por su contenido mágico y especulativo.
En el siglo VI, los nestorianos, un grupo sirio de cristianos, tradujeron y expandieron los manuscritos griegos por Asia Menor, llegando a manos de los conquistadores árabes en los siglos VII y VIII, convirtiéndose en mecenas de la ciencia y el conocimiento, y artífices de la nueva alquimia.
Estos alquimistas también contactaron con China, lo que provocó que volviera la idea de considerar el oro como metal perfecto y como medicina. Avicena, filósofo y médico persa, desarrolló la aplicación médica de la alquimia. Se descubren los álcalis y se mejoran aparatos como los de destilación y se empieza a cuantificar los reactivos a utilizar en las reacciones químicas.
Durante el siglo XI, Europa vive en un renacimiento intelectual, creándose escuelas de traductores, como la de Toledo, que divulgaban ideas filosóficas y científicas por todo el continente. Los manuscritos más solicitados estaban relacionados con la alquimia. Se avanzó muchísimo en la industria del vidrio, se fabricó alcohol, ácidos minerales como el nítrico, sulfúrico y clorhídrico. Los árabes introdujeron en Occidente la pólvora desde China. Los chinos la utilizaban para hacer fuegos artificiales, Occidente comenzó a utilizarla con fines bélicos.
Los médicos, promovidos por Paracelso, empezaron a utilizar los métodos de la alquimia para preparar medicinas. Van Helmont demostró que en ciertas reacciones se liberan gases. Boyle con sus experimentos pone los mimbres para desarrollar la teoría cinético-molecular y Becher estudia la combustión de los compuestos y su discípulo Georg Ernst Stahl utiliza por primera vez el término de flogisto. Al mismo tiempo Cavendish aisló el hidrógeno y Priestley el oxígeno.
Pero es con Antoine Lavoisier cuando verdaderamente nace la Química Moderna, utilizando la balanza de Joseph Black y estableciendo la importancia de realizar mediciones exactas y de verificar las hipótesis experimentalmente. A él se debe, entre otras cosas, la ley de conservación de la masa y una nomenclatura química racional que sirvió de base al sistema moderno.
Franqueo soviético con sello, en honor de Mendeléyev.
A principio de siglo XIX, John Dalton retoma las ideas de Demócrito y experimenta en el laboratorio, llegando a enunciar su modelo atómico. Avogrado modifica y amplía algunos de sus conceptos y Mendeleiev y Meyer crean la primera tabla periódica de clasificación de elementos químicos basada en el estudio de sus propiedades físicas y químicas.
Paralelamente se desarrolla la electroquímica a partir de la invención de la pila Volta y el carácter cuantitativo que le aporta Michael Faraday.
No obstante en este siglo el mayor avance se da en Química Orgánica. Su comienzo se suele asociar al descubrimiento, por parte de Friedrich Wöhler, de que el cianato de amonio, compuesto inorgánico, se podía convertir en urea. Este experimento rompió la barrera entre sustancias inorgánicas y orgánicas.
Berzelius y Kekulé, con sus teorías sobre la estructura de los compuestos orgánicos, van sentando las bases de la síntesis de compuestos orgánicos que dieron origen a grandes industrias químicas, especialmente en Alemania.
Al mismo tiempo, aparecieron otras ramas de la Química. Al aplicar métodos matemáticos a los procesos químicos, aparecen nuevas teorías como la Cinética Química, la Termodinámica Química y la Química-Física.
A principios del siglo XX la Química parecía completa. Esta visión cambió con el descubrimiento de la radiactividad. Se aislaron nuevos elementos como el radio.
Otro avance importante de la Química de este siglo fue la fundación de la Bioquímica, cuyo desarrollo dio lugar, hacia mediados de siglo, una nueva ciencia, la Biología molecular.
En la actualidad los principales retos que afronta la Química moderna son la solución de problemas biológicos, médicos, agrícolas y, sobre todo, medioambientales.
La Biotecnología y Ciencias de materiales han permitido ordenar en serie el genoma humano.
Dentro de las investigaciones de la Química Farmaceútica destacan la búsqueda de una vacuna efectiva contra el SIDA, el COVID-19 o de tratamientos paliativos.
En la investigación Medioambiental se están desarrollando pesticidas y fertilizantes menos perjudiciales para la salud y con menos impacto, en Ciencias de materiales se están diseñando materiales superconductores, polímeros emisores de luz, los fullerenos y derivados con sus aplicaciones en medicina y el grafeno con sus aplicaciones industriales.
El desarrollo histórico de la Física y la Química ha ido ampliando el horizonte del conocimiento humano, de forma que se han ido especializando progresivamente por un lado, pero por otra parte, acabaron confluyendo en la Química-Física, solapando sus conocimientos y mostrando finalmente que aunque el enfoque de partida disciplinar sea distinto, el conocimiento es solo uno.
Ambas nacieron como disciplinas rebasado con creces el siglo XV teniendo un importante desarrollo hasta finales del XVIII, donde se las creyó prácticamente cerradas. Ahora bien, la aparición de determinados fenómenos inexplicados con los conocimientos de entonces, abrió la puerta al desarrollo de nuevas teorías que comenzaron con la revolución cuántica, haciendo que el siglo XX sirviera para dar un cambio conceptual de la estructura de la materia y por ende de estas dos ciencias, pasando de disciplinas clásicas a modernas.
Para el siglo XXI queda aún pendiente la profundización sobre los límites del conocimiento tanto en el microcosmos como en el macrocosmos: desvelando los misterios del mundo subatómico, conoceremos al mismo tiempo el origen del Universo.
FUENTE: José Antonio Montiel Tosso y Francisco Javier Montiel Tosso. Temario de oposiciones de Física y Química. Volumen I. Editorial Educàlia, S.L.