Carl Wilhelm Scheele

Carl Wilhelm Scheele ( alemán: [ ˈʃeːlə ] , sueco: [ ˈɧêːlɛ ] ; 9 de diciembre de 1742 – 21 de mayo de 1786 ^{[ 2 ]} ) fue un químico farmacéutico germano-sueco ^{[ 3 ] .}

Scheele descubrió el oxígeno (aunque Joseph Priestley publicó sus hallazgos primero) e identificó los elementos molibdeno , tungsteno , bario , nitrógeno y cloro , entre otros. Scheele descubrió los ácidos orgánicos tartárico , oxálico , úrico , láctico y cítrico , así como los ácidos fluorhídrico , cianhídrico y arsénico . ^{[ 4 ]} Prefirió hablar alemán antes que sueco durante toda su vida, ya que el alemán era el idioma que se hablaba comúnmente entre los farmacéuticos suecos. ^{[ 5 ]}

Los médicos dijeron que murió por envenenamiento por mercurio , después de haber dedicado su vida a trabajar como químico. ^{[ 6 ]}

Scheele nació en Stralsund , ^{[ 2 ]} en la Pomerania occidental , que en aquel entonces era un dominio sueco dentro del Sacro Imperio Romano Germánico. El padre de Scheele, Joachim (o Johann ^{[ 2 ]} ) Christian Scheele, era comerciante de cereales y cervecero ^{[ 2 ]} de una respetada familia pomerana. Su madre era Margaretha Eleanore Warnekros. ^{[ 2 ]}

Los amigos de los padres de Scheele le enseñaron el arte de leer recetas y el significado de los signos químicos y farmacéuticos. ^{[ 2 ]} Luego, en 1757, a la edad de catorce años, Carl fue enviado a Gotemburgo como aprendiz de farmacéutico ^{[ 5 ]} con otro amigo de la familia y boticario, Martin Andreas Bauch. Scheele mantuvo este puesto durante ocho años. Durante este tiempo realizó experimentos hasta altas horas de la noche y leyó las obras de Nicolas Lemery , Caspar Neumann , Johann von Löwenstern-Kunckel y Georg Ernst Stahl (el defensor de la teoría del flogisto ). Gran parte de las especulaciones teóricas posteriores de Scheele se basaron en Stahl. ^{[ 2 ]}

En 1765, Scheele trabajó con el boticario progresista y bien informado C. M. Kjellström en Malmö , y conoció a Anders Jahan Retzius , quien era profesor en la Universidad de Lund y posteriormente catedrático de química en Estocolmo. Scheele llegó a Estocolmo entre 1767 y 1769 y trabajó como farmacéutico. ^{[ 2 ]} Durante este período descubrió el ácido tartárico y, junto con su amigo Retzius, estudió la relación entre la cal viva y el carbonato de calcio . ^{[ 2 ]} Mientras estuvo en la capital, también conoció a figuras como Abraham Bäck , Peter Jonas Bergius , Bengt Bergius y Carl Friedreich von Schultzenheim . ^{[ 2 ]}

En el otoño de 1770, Scheele se convirtió en director del laboratorio de la gran farmacia de Locke, en Uppsala , a unos 65 km (40 mi) al norte de Estocolmo. El laboratorio suministraba productos químicos al profesor de química Torbern Bergman . Surgió una amistad entre Scheele y Bergman después de que Scheele analizara una reacción que Bergman y su asistente, Johan Gottlieb Gahn , no habían podido resolver. La reacción se producía entre salitre fundido y ácido acético , generando un vapor rojo. ^{[ 2 ] [ 7 ]} Un estudio posterior de esta reacción condujo al descubrimiento del oxígeno por parte de Scheele (véase «La teoría del flogisto» más adelante). Gracias a esta amistad y respeto mutuo, Scheele pudo utilizar libremente el laboratorio de Bergman. Ambos se beneficiaban de su relación laboral. En 1774, Peter Jonas Bergius propuso a Scheele como miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias , y fue elegido el 4 de febrero de 1775. ^{[ 2 ]} En 1775, Scheele también administró brevemente una farmacia en Köping . Entre finales de 1776 y principios de 1777, Scheele estableció allí su propio negocio. ^{[ 2 ]}

El 29 de octubre de 1777, Scheele ocupó su asiento por primera y única vez en una reunión de la Academia de Ciencias y el 11 de noviembre aprobó el examen de boticario ante el Real Colegio Médico con los máximos honores. Tras su regreso a Köping, se dedicó, además de a su negocio, a la investigación científica, lo que dio como resultado una larga serie de importantes trabajos. ^{[ 2 ]}

Isaac Asimov lo llamó "Scheele, el desafortunado" porque realizó varios descubrimientos químicos que posteriormente se atribuyeron a otros.

Para cuando era adolescente, Scheele ya conocía la teoría dominante sobre los gases, que en la década de 1770 era la teoría del flogisto. Se suponía que el flogisto, clasificado como "materia de fuego", se liberaba de cualquier material en combustión, y que cuando se agotaba, la combustión se detenía. Cuando Scheele descubrió el oxígeno, lo llamó "aire de fuego" porque mantenía la combustión. Scheele explicó el oxígeno utilizando términos flogisticos porque no creía que su descubrimiento refutara la teoría del flogisto.

Antes de descubrir el oxígeno, Scheele estudió el aire. Se creía que el aire era un elemento que constituía el entorno en el que se producían las reacciones químicas , pero que no interfería con ellas. La investigación de Scheele sobre el aire le permitió concluir que este era una mezcla de «aire de fuego» y «aire viciado»; es decir, una mezcla de dos gases. Scheele realizó numerosos experimentos en los que calentó sustancias como el salitre ( nitrato de potasio ), el dióxido de manganeso , los nitratos de metales pesados, el carbonato de plata y el óxido mercúrico . En todos estos experimentos, aisló el mismo gas: su «aire de fuego», que, según él, se combinaba con el flogisto en los materiales para liberarse durante las reacciones de liberación de calor.

Sin embargo, su primera publicación, Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer , fue entregada al impresor Swederus en 1775, pero no se publicó hasta 1777, momento en el que tanto Joseph Priestley como Antoine Lavoisier ya habían publicado sus datos experimentales y conclusiones sobre el oxígeno y la teoría del flogisto. A Scheele se le atribuye el descubrimiento del oxígeno junto con otras dos personas: Joseph Priestley y Antoine Lavoisier. La primera edición en inglés, Chemical Observation and Experiments on Air and Fire, se publicó en 1780, con una introducción titulada "Chemical Treatise on Air and Fire". ^{[ 8 ]}

Scheele logró resultados asombrosamente prolíficos e importantes sin el costoso equipo de laboratorio al que estaba acostumbrado su contemporáneo parisino Antoine Lavoisier. Gracias a los estudios de Lavoisier, Priestley, Scheele y otros, la química se convirtió en un campo estandarizado con procedimientos consistentes. Si bien Scheele no llegó a comprender la trascendencia de su descubrimiento de la sustancia que Lavoisier posteriormente denominó oxígeno, su trabajo fue fundamental para el abandono de la teoría del flogisto, vigente durante mucho tiempo. ^{[ 9 ]}

El estudio de Scheele sobre el gas aún no denominado oxígeno surgió a raíz de una queja de Torbern Olof Bergman , profesor de la Universidad de Uppsala que con el tiempo se convertiría en amigo de Scheele. Bergman le informó a Scheele que el salitre que había comprado a su empleador, tras un largo calentamiento, producía vapores rojos (ahora identificados como dióxido de nitrógeno) al entrar en contacto con ácido acético. La rápida explicación de Scheele fue que el salitre había absorbido flogisto con el calor (reducido a nitrito, en términos modernos) y, al combinarse con un ácido (incluso uno débil), liberaba un nuevo gas flogisticado como principio activo.

A continuación, Bergman sugirió a Scheele que analizara las propiedades del óxido de manganeso(IV) . Fue a través de sus estudios sobre el óxido de manganeso(IV) que Scheele desarrolló su concepto de "aire de fuego" (su nombre para el oxígeno). Finalmente, obtuvo oxígeno calentando óxido mercúrico, carbonato de plata , nitrato de magnesio y otras sales de nitrato . Scheele escribió sobre sus hallazgos a Lavoisier, quien pudo apreciar la importancia de los resultados. Su descubrimiento del oxígeno (ca. 1771) fue cronológicamente anterior al trabajo correspondiente de Priestley y Lavoisier, pero no publicó este descubrimiento hasta 1777, después de que ambos rivales ya lo hubieran hecho. ^{[ 10 ]}

Aunque Scheele siempre creyó en alguna forma de la teoría del flogisto, su trabajo la redujo a una forma inusualmente simple, complicada únicamente por el hecho de que los químicos de su época aún creían que la luz y el calor eran elementos y que se encontraban combinados con ellos. Así, Scheele supuso que el hidrógeno estaba compuesto de flogisto (un principio reductor que se pierde al quemarse los objetos) más calor. Scheele especuló que su fuego, aire u oxígeno (que él consideraba la parte activa del aire, estimando que constituía una cuarta parte del mismo), se combinaba con el flogisto en los objetos para producir luz o calor (se presumía que la luz y el calor estaban compuestos por diferentes proporciones de flogisto y oxígeno).

Cuando otros químicos demostraron posteriormente que el agua se produce al quemar hidrógeno, que la oxidación de los metales les añade peso y que al pasar agua sobre hierro caliente se genera hidrógeno, Scheele modificó su teoría para sugerir que el oxígeno era la sal (o "principio salino" del agua) y que, al añadirlo al hierro, se reproducía agua, que añadía peso al hierro en forma de óxido.

Además de su reconocimiento conjunto por el descubrimiento del oxígeno, se argumenta que Scheele fue el primero en descubrir otros elementos químicos como el bario (1772), ^{[ 11 ]} el manganeso (1774), ^{[ 12 ]} el molibdeno (1778), ^{[ 13 ]} y el tungsteno (1781), ^{[ 14 ]} así como varios compuestos químicos, incluyendo el ácido cítrico , ^{[ 15 ]} el ácido láctico , ^{[ 16 ]} el glicerol , ^{[ 17 ]} el cianuro de hidrógeno (también conocido, en solución acuosa, como ácido prúsico), ^{[ 18 ]} el fluoruro de hidrógeno , ^{[ 19 ]} y el sulfuro de hidrógeno (1777). ^{[ 20 ]} Además, descubrió un proceso similar a la pasteurización , ^{[ 21 ]} junto con un medio para producir fósforo en masa (1769), lo que llevó a Suecia a convertirse en uno de los principales productores mundiales de fósforos .

Scheele realizó otro descubrimiento científico muy importante en 1774, posiblemente más revolucionario que el aislamiento del oxígeno. Identificó cal , sílice y hierro en una muestra de pirolusita (dióxido de manganeso impuro) que le había dado su amigo Johann Gottlieb Gahn , pero no pudo identificar un componente adicional (este era el manganeso, que Scheele reconoció como un nuevo elemento, pero que no pudo aislar). Al tratar la pirolusita con ácido clorhídrico sobre un baño de arena caliente, se produjo un gas amarillo verdoso con un fuerte olor. ^{[ 22 ]} Descubrió que el gas se depositaba en el fondo de una botella abierta y era más denso que el aire común. También observó que el gas no era soluble en agua. Tiñó los corchos de amarillo y decoloró el papel tornasol azul húmedo y algunas flores. Llamó a este gas con propiedades blanqueadoras "ácido muriático desflogistizado" (ácido clorhídrico desflogistizado u oxidado). Finalmente, Sir Humphry Davy bautizó al gas con el nombre de cloro , en referencia a su color verde pálido.

Las propiedades blanqueadoras del cloro fueron finalmente convertidas en una industria por Berzelius , y se convirtieron en la base de una segunda industria de desinfección y desodorización de tejidos putrefactos y heridas (incluidas heridas en seres humanos vivos) en manos de Labarraque , hacia 1824.

En el otoño de 1785, Scheele comenzó a sufrir síntomas descritos como enfermedad renal. ^{[ 2 ]} A principios de 1786, también contrajo una enfermedad de la piel que, combinada con sus problemas renales, lo debilitó tanto que previó una muerte prematura. Con esto en mente, se casó con la viuda de su predecesor, ^{[ 2 ]} Pohl, dos días antes de morir, para poder transferirle la propiedad indiscutible de su farmacia y sus posesiones.

Si bien los experimentos de Scheele generaron sustancias que desde hace mucho tiempo se ha demostrado que son peligrosas, los compuestos y elementos que utilizó para comenzar sus experimentos eran peligrosos desde el principio, especialmente los metales pesados . Como la mayoría de sus contemporáneos, en una época donde había pocos métodos de caracterización química, Scheele olía y probaba cualquier sustancia nueva que descubría. ^{[ 23 ]} La exposición acumulativa al arsénico , mercurio , plomo y sus compuestos y, quizás, al ácido fluorhídrico , que él mismo había descubierto, así como a otras sustancias, pasó factura a Scheele. Murió a la temprana edad de 43 años, el 21 de mayo de 1786, en su casa en Köping .

Todos los siguientes artículos fueron publicados por Scheele en un lapso de quince años. ^{[ 2 ]}

Los trabajos de Scheele aparecieron primero en las Transacciones de la Academia Sueca de Ciencias y en varias publicaciones periódicas, como los Chemische Annalen de Lorenz Florenz Friedrich von Crell . La obra de Scheele fue recopilada y publicada en cuatro idiomas, comenzando con Mémoires de Chymie de la Sra. Claudine Picardet en 1785 y Chemical Essays de Thomas Beddoes en 1786, seguidas de latín y alemán. ^{[ 25 ]} Otra traducción al inglés fue publicada por el Dr. Leonard Dobbin en 1931. ^{[ 26 ]}

• Scheelita
• El verde de Scheele
• Revolución química
• Farmacia
• Química neumática
• Lista de descubrimientos independientes

• Abbott, David. (1983). Diccionario biográfico de científicos: Químicos . Nueva York: Peter Bedrick Books. págs. 126-127 . ISBN  0-911745-81-5.
• Bell, Madison S. (2005). Lavoisier en el primer año . Nueva York: WW Norton & Company, Inc. ISBN 0-393-05155-2.
• Cardwell, DSL (1971). De Watt a Clausius: El auge de la termodinámica en los inicios de la era industrial . Heinemann: Londres. págs. 60–61 . ISBN  0-435-54150-1.
• Dobbin, L. (trad.) (1931). Obras completas de Carl Wilhelm Scheele . G. Bell & Sons, Londres.
• Farber, Eduard, ed. (1961). Grandes químicos . Nueva York: Interscience Publishers. págs. 255–261 . 
• Greenberg, Arthur. (2000). Un recorrido por la historia de la química: Representando la química desde la alquimia hasta la ciencia molecular moderna . Hoboken: John Wiley & Sons, Inc. pp. 135–137 . ISBN  0-471-35408-2.
• Greenberg, Arthur. (2003). El arte de la química: mitos, medicamentos y materiales . Hoboken: John Wiley & Sons, Inc. pp. 161–166 . ISBN  0-471-07180-3.
• Schofield, Robert E. (2004). El ilustrado Joseph Priestley: Un estudio de su vida y obra de 1773 a 1804. Pensilvania: The Pennsylvania State University Press. ISBN 0-271-02459-3.
• Shectman (2003). Experimentos científicos, inventos y descubrimientos revolucionarios del siglo XVIII . Connecticut: Greenwood Press. ISBN 0-313-32015-2.
• Sootin, Harry (1960). 12 pioneros de la ciencia . Nueva York: Vanguard Press.

• Obras de Carl Wilhelm Scheele en el Proyecto Gutenberg.
• Obras de o sobre Carl Wilhelm Scheele en el Archivo de Internet
• Scheele, Observaciones químicas y experimentos sobre el aire y el fuego (traducción de 1780)
• Fragmentos del Tratado Químico sobre el Aire y el Fuego
• "Scheele, Karl Wilhelm"  . Encyclopædia Britannica (11ª ed.). 1911.
• Carl Wilhelm Scheele d. Königl. Schwed. Acad. d. Wissenschaft Mitgliedes, Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer en alemán (fuente de una imagen de equipo de laboratorio arriba)
• "Scheele, Carl Wilhelm"  . La Enciclopedia Nuttall . 1907.
• "Boceto de Karl Wilhelm Scheele"  . Popular Science Monthly . Vol. 31. Octubre de 1887. págs. 839–843 . 
• "El monumento a Scheele en Estocolmo"  . Popular Science Monthly . Vol. 42. Marzo de 1893. págs. 685–688 . 
• Scheele, Carl Wilhelm (1944). Historia temprana del cloro . Edimburgo: Alembic Club.