GuiUermo Coronado Robert Boyle y el Químico Escéptico Una crítica a la teoría elementarista Summary: This paper deals with Boyle s criticism 01 the doctrines 01 elements doctrines 01 his times. This criticism is viewed in the context 01 his work, The Sceptical Chymist. The main lines 01 this criticism are considered, and also it is presented the conceptualframework of the new mechanical philosophy. Resumen: Este trabajo trata de la crítica de Boyle a las doctrinas elementaristas de su tiempo. Esta crítica se considera a partir de su obra el Químico escéptico. Se tratan las líneas principales de dicha crítica y se ofrece el marco conceptual de la nueva filosofía mecánica. Aunque más conocido por su enorme trabajo en la dimensión experimental de lo que ahora se denomina física y química -se destacan sus investigaciones pneumáticas gracias a su nueva versión de la bomba de vacío y sus descubrimientos en tomo al comportamiento del aire, como se dice ahora-, Robert Boyle' también fue un activo teórico de la nueva concepción de la naturaleza, en general, y de la materia, en particular, durante la segunda parte del siglo XVII. Esta nueva concepción, Boyle la denomina filosofía mecánica, y es una forma específica del atomismo mecanicista triunfante en la ciencia y la filosofía desde aquel entonces. En este campo, de su muy extensa obra, cabe mencionar los siguientes trabajos: El Químico escéptico de 1661, El origen de las formas y cualidades de 1666, La excelencia y los fundamentos de la filosofía corpuscular o mecánica de 1674. La propuesta de Robert Boyle, es fundamentalmente un corpuscularismo a partir de una materia única y movimiento, que no deja espacio para una estricta doctrina de los elementos. En efecto, un elemento básico de esta concepción corpuscularista es la profunda crítica de Robert Boyle a las teorías de la materia vigentes a mediados del siglo XVII, a saber, la escolástico-aristotélica de los Cuatro Elementos y la alquimístico-paracelsiana de los Tres Principios. La primera de estas concepciones postulaba la existencia de la Tierra, Agua, Aire y Fuego como los elementos a partir de los que se conformaban todos los compuestos o cosas. Las raíces de esta concepción se remontan al presocrático Empédocles, y su formulación más difundida y plena a Aristóteles -con un interesante interludio "matemático" en el Timeo de Platón. La segunda, formulada en el siglo XVI por el iatroquírnico Paracelso (1493-1541), proponía al Mercurio, Azufre y Sal como los miembros de la triada primaria, es una reformulación de la vieja tradición alquimista. En un sentido amplio, Robert Boyle fundamenta tal crítica de esas concepciones vigentes en su tiempo, en la concepción de una materia única y la función principal del movimiento local, supuestos esenciales de la nueva filosofía y ciencia mecanicista; la desarrolla gracias a la definición y clarificación del concepto de elemento químico; y culmina en la refutación teórica y empírica tanto de los enfoques aristotélicos como paracelsianos de la materia. Incidentalmente es necesario hacer énfasis en que la muy famosa definición de elemento químico de Boyle', se plantea para establecer la no existencia de los mismos, y no para sustentarla, como tradicionalmente se afirma en las versiones superficiales de la historia del desarrollo de la química', Otra razón de esta confusión es tomar la definición boyleana en su sentido formal olvidando la función que tenía para él y su tiempo. En consecuencia, se olvida que Boyle defiende la transmutabilidad de los elementos. En efecto, clara muestra de su concepción transmutacionista es el extenso título de uno de sus muchos breves ensayos, A chymical paradox grounde Rev. Filosoffa Univ. Costa Rica, XXXVI (88/89), 473-478, 1998 474 ROBERT BOYLE y EL QUÍMICO ESCÉPTICO. upon New Experiments, making it probable, that chymical principies are transmutable; so that, out of one of them, others may be produced. Ahora bien, el texto boyleano que mejor representa este enfoque crítico de las teorías elementaristas tradicionales es una obra temprana pero muy significativa porque estableció gran parte de su prestigio como químico-filósofo, el Químico escéptico de 1661. Este extenso y a veces recargado texto tiene una estructura dialogada, probablemente en el espíritu de las obras galileanas pero definitivamente no con el éxito literario del gran italiano. Se podría agregar que afortunadamente fue el único intento en esta forma. Las restantes obras de Boyle son largos y muchas veces aburridos discursos que muestran claramente que el estilo literario no era el fuerte de Robert Boyle. En efecto, sus trabajos son repetitivos, ampliados sin freno alguno, con exceso de ejemplos, acumulación excesiva de información. Como una muestra de lo que se afirma, se puede hacer referencia a un trabajo ulterior, de gran importancia doctrinal según expresa declaración del mismo Boyle, La excelencia y los fundamentos de la filosofía corpuscular o mecánica " que inicia ofreciendo unas breves proposiciones básicas y la promesa de un breve desarrollo, pero cuando han pasado varias decenas de páginas reconoce que el asunto se le ha escapado de sus manos, por lo que plantea un nuevo conjunto de proposiciones básicas como recapitulación, aunque estas no sean absolutamente equivalentes a las primeras. En el Químico Escéptico los personajes más significativos son Carneades, el químico escéptico que es el portavoz de las tesis boyleanas; Themistius, el vocero de las tesis tradicionales de corte aristotélico-escolástico, es decir, del tetraelementarismo clásico a partir de Tierra, Agua, Aire y Fuego; Philoponus, paracelsiano y defensor, en consecuencia, de la tria prima, esto es, de los tres elementos de la iatroquímica, Sal, Azufre y Mercurio. También se tiene a Eleutherius pero es doctrinalmente muy secundario. En el Químico Escéptico se desarrolla el análisis crítico de las dos doctrinas vigentes en el ámbito de la química-filosofía en tiempos de Boyle, a saber, el tetra y trielementatismo mediante una extensa argumentación entre los tres personajes antes mencionados. Pero la misma se puede caracterizar mediante las siguientes observaciones metodológicas y doctrinales: UNA CRÍTICA ... l. La crítica o defensa de las doctrinas debe llevarse a cabo con referencia a observaciones y experimentos. Carneades, es decir Boyle, exige que se abandone el mero enfoque argumental o de simple razonamiento. Se debe, por el contrario, discutir los méritos de una u otra doctrina haciendo referencia a sus dimensiones empíricas; se debe establecer la manera en que ellas se desprenden de un tratamiento observacional y experimental de los fenómenos o experiencia; y esto último es de gran significación. Por supuesto, los tradicionalistas de corte aristotélico protestarán vehementemente pues reconocen que el enfoque puramente conceptual es su fuerte principal. Su portavoz, Themistius declarará que los experimentos se pueden utilizar para ilustrar una teoría pero no para demostrarla. Los parecelsianos, por el contrario, no ven con malos ojos esta condición pues consideran que su doctrina se fundamenta en un enfoque más empírico y apegado a las experiencias. En efecto, esta era una de las condiciones de la renovación del conocimiento según su gran maestro, Paracelso. Sin embargo, esta condición metodológica se volverá, como es de esperar, en contra de ambas propuestas acerca de la naturaleza de los elementos de las cosas. Por otra parte, es importante recalcar que la condición impuesta por Carneades remite a la nueva ciencia, o mejor ciencia-filosofía, en que la experiencia-experimentación juegan una nueva y fundamental función. En fin, que una tal condición corresponde a la esencia metodológica de la ciencia moderna, en gestación durante este periodo. El químico escéptico, Carneades, lo es por cuanto duda de todos esos discursos que se contentan con su propia coherencia lógica, como resultado de sus definiciones y afirmaciones, pero que se despreocupan por lo que realmente sucede en la naturaleza misma de la cual se supone que son reflejo y explicación. Carneades no es escéptico si por ello se entiende que duda o desespera de alcanzar un conocimiento pleno respecto de los temas de la ciencia de lo químico. Esta nueva concepción basada en la importancia metodológica de la observación y la experimentación servirá de contexto a una "nueva química", la que por supuesto no se agotará simplemente en esta dimensión empírica, sino que supondrá una dimensión teórica, no necesariamente elaborada a partir de ella, pero que no podrá estar desconentada de la misma. Esta dimensión GUILLERMO doctrinal se explicitará más adelante, al final de esta ponencia. 2. El cuestionamiento boyleano a las dos teorías en discordia se construye en torno al establecimiento de una profunda falta de precisión en el concepto mismo de elemento que las mismas utilizan. Y en una de las argumentaciones más famosas de Boyle, que aparece al inicio de la obra, en lo que debiera ser el segundo prefacio, Themistius, el peripatético, obligado por la condición de presentar experimentos recurre a mostrar la verdad de la doctrina de los cuatro elementos a partir de la experiencia de una rama de madera verde que arde. Es decir, para Themistius, el proceso de combustión del trozo de madera va manifestando los elementos que la constituyen como cosa compuesta, y ello es claro en tanto que, a- las llamas manifiestan el elemento Fuego; b- el humo corresponde al elemento Aire; los líquidos o jugos que se desprenden casi hirviendo de la rama encarnan el Agua; finalmente, las cenizas resultantes muestran la presencia del cuarto elemento, la Tierra. Por supuesto, Themistius reitera que la experiencia es accesoria dado que la teoría peripatética es más contundente cuando se presenta de manera argumentativa plena, es decir, silogísticamente. Empero, Carneades contrareplica estableciendo que a partir de la misma experiencia se podría derivar que la rama que arde es la substancia simple, y que las llamas, humos, jugos y cenizas no son más que los compuestos. Carneades argumenta que de la experiencia tanto se muestra que la madera es compuesta de los cuatro elementos, como que ella da origen a las otras substancias, llamas, humo, jugos y cenizas. Themistius se defiende estableciendo que la interpretación de Carneades es simplemente argumentativa y por tanto violatoria de la condición misma establecida por él para la discusión. Pero aquí es donde Carneades plantea un giro categorial de enorme importancia, no solamente para su cuestionamiento de las teorías elementaristas de sus tiempo, sino para el desarrollo de la teoría química misma. Se requiere la dimensión del análisis, y esa es la planteada por Themistius, pero también es necesaria la síntesis, esto es, la recomposición del compuesto a partir de los supuestos simples que la experiencia ha mostrado. Luego, su exigencia a Themistius es aplastante: Formad nuevamente el trozo de madera verde que ardió a partir de las llamas, humo, jugos y cenizas. En otras palabras, el enfoque metodológico en torno CORONADO 475 a la cuestión de los elementos requiere la dimensión de análisis y de síntesis. Solamente si ambas se cumplen la teoría es completa. 2a. La teoría del tetraelementarismo también falla, se apresura a señalar Carneades, porque supone que el Fuego es el elemento o agente separador por excelencia de compuestos. Pero se puede hallar, argumenta, y de hecho se han encontrado, substancias compuestas no divisibles por medio de la acción del fuego. Se citan varios casos, entre los que destacan el oro y la plata'. Asimismo, la práctica de manipular substancias compuestas hace ver que su división no siempre es en cuatro factores, las supuesta substancias elementales, sino que en muchos casos resultan más de cuatro componentes. 2b. En el caso del tetraelementarismo vale la pena recordar que en su formulación original se asumía, al menos, una reducibilidad racional a las cualidades primarias. Pero el espectro de la transmutabilidad atenta contra el elementarismo en sentido estricto. Boyle hará uso crucial del experimento de van Helmont, a saber, de la planta regada únicamente por agua que sin embargo se desarrolla y obviamente produce tierra, esto es, lo sólido, a partir solamente de lo acuoso. Por supuesto, que el experimento de la planta responde en esencia al nuevo enfoque cuantitativo también característico de la nueva ciencia. Por ahora no interesa que van Helmont lo conciba, diseñe y ejecute con la intencionalidad de sustentar un enfoque no necesariamente moderno. 2c. Por ello, en sus formulaciones posteriores, más radicalmente elernentaristas, se plantea una alianza entre los elementos y las cualidades primarias. Esto remite a una estrategia adicional del enfoque crítico de Carneades: la oposición entre cualidades primarias, esto es, elementarias, y las cualidades secundarias, esto es, generables. y gran parte de la argumentación estará consagrado a mostrar que las supuestas cualidades primarias pueden ser entendidas a partir de lo que no posee tales propiedades, a saber, partículas materiales dotadas de movimiento. Y esta estrategia es tan significativa para Boyle que la seguirá empleando en varias obras posteriores. 3. Igualmente Carneades hará gran énfasis en que también la doctrina trielementarista han supuesto, para darle una mayor apariencia de adecuabilidad, que los cuerpos compuestos, esto es, todos los objetos que nos rodean, pueden ser 476 ROBERT BOYLE y EL QUíMICO divididos en sus componentes primarios gracias a la acción del Fuego, el cual sería el agente genuino y universal de resolución (disolución o división). En concreto se tiene cuatro aspectos significativos en contra de las propuesta de Philoponus, el paracelsiano: 3a. Puede dudarse si el Fuego es o no es el agente universal de resolución de los cuerpos compuestos. 3b. Se puede dudar si o no todas las substancias "distintas" que pueden obtenerse a partir de un cuerpo compuesto por medio de la división efectuada por el Fuego, preexistían en dicho cuerpo en la forma en que se han separado. 3c. Aunque se concediese 10 anterior, el número de substancias no son el mismo en todos los cuerpos compuestos analizados, pues a veces resultan más o menos que las tres supuestamente substancias primarias. 3d. Lo que es crucial, que las substancias obtenidas de los compuesto, por medio de la acción divisoria del fuego, no siempre son substancias puras o elementales, sino nuevos tipos de compuestos." Por supuesto, todas estas instancias de cuestionamiento de las doctrinas elementatistas están acompañadas de enormes dosis de información empírica y experimental que no pueden ser detalladas en el contexto y extensión de una ponencia. Para finalizar, es necesario cumplir con una breve descripción del marco teórico que Boyle implícitamente está usando en su cuestionamiento de las tesis de Themistius y Philoponus. Para ello resulta muy útil echar mano a la exposición sintética que de dichos fundamentos de la Filosofía Mecánica hace Boyle en distintas ocasiones, y que son más precisas que las proposiciones que plantea en el Químico escéptico, primera y sexta parte. En consecuencia, se hace referencia a los intentos de síntesis formulados en su obra El origen de las formas y cualidades, del año de 1666. Allí, Boyle resume su filosofía de la naturaleza en cinco proposiciones fundamentales. "l. 2. 3. Que la materia de todos los cuerpos naturales es la misma; a saber, una substancia extensa e impenetrable. Que concordando así todos los cuerpos en la misma materia común, su distinción ha de provenir de esos accidentes que la diversifican. Que el movimiento, al no pertenecer a la esencia de la materia (que conserva su plena ESCÉPTICO. 4. 5. UNA CRíTICA ... naturaleza cuando se halla en reposo) y no siendo originalmente producible por otros accidentes como ellos lo son a partir de él, puede tenerse por el modo o afección primero y principal de la materia. Que el movimiento diversamente determinado divide naturalmente la materia a que pertenece en fragmentos o partes actuales, y la obvia experiencia (sobre todo las operaciones químicas) manifiesta que esta división se ha realizado en partes en extremo diminutas como para ser aisladamente perceptibles por nuestros sentidos. De ahí ha de seguirse necesariamente que cada una de estas partes diminutas o minima naturalia (así como cualquier cuerpo particular compuesto mediante la coalición de cualquier número de ellas) ha de poseer su magnitud o tamaño determinado, así como su propia forma. Estos tres, a saber, tamaño, forma y movimiento o reposo (no habiendo tercero entre estos dos), son los tres modos o afecciones primarias o más católicas de las partes insensibles de la materia consideradas cada una por su parte ".8 Por supuesto, el significado doctrinal de esta filosofía corpuscularista de Boyle será el objeto de una próxima ponencia a presentar en las cuarta Jornada Filosófica del Instituto de Investigaciones Filosóficas y la Asociación Costarricense de Filosofía. Notas l. 2. El honorable Robert Boyle nació en el seno de una poderosa familia aristocrática en el Lismore CastIe, Munster, Irlanda, un 25 de enero de 1627 (*), Ymurió en Londres, convertido en el símbolo patriarcal de la Real Sociedad y por ende de la ciencia inglesa, el 30 de diciembre de 1691. (*) En el año de 1626 según el antiguo calendario juliano dado que los ingleses, por razones obvias, no aceptaban todavía el nuevo calendario gregoriano propuesto por Roma en 1582.Además el año no se iniciaba en el mes de enero. La formulación aparece en el siguiente texto: "And, to prevent mistakes, I must advertize you, that I now mean by elements, as those chymists that speak plainest do by their principles, certain primitive and simple, or perfectly unmingled bodies; which not being made of any other bodies, or of one another, are the ingredients of which all those called perfectly mixt bodies are immediately GUILLERMO 3. 4. 5. 6. 7. compounded, and into which they are ultimately resolved: now whether there be any one such body to be constantly met with in all, and each, of those that are said to be elemented bodies, is the thing I now question". Boyle. Químico escéptico. sexta parte, pp 187. [Se hace referencia a la edición en inglés: Boyle. The sceptical Chymist. Everyman's Library. Dent: New York. 1967]. Véase mi "Lavoisier y el trasfondo de la terminología química", en Coris. Revista del Círculo de Cartago, # 1, 1997, para las diferencias entre Boyle y Lavoisier, cuya definición -equivalente operacional mente- sí tiene una función positiva. Además el teórico francés insiste en distinguir la discusión sobre las "naturalezas" elementales que le resulta estéril por ser metafísico, y la metodológico a partir del análisis de la laboratorio que si esclarece las cuestiones en torno al número de las sustancias elementales. El texto de Lavoisier al respecto, se lee como sigue: "Según mi opinión todo lo que pueda decirse acerca del número y la naturaleza de los elementos, se limita a una discusión puramente metafísica; son problemas indeterminados que intentamos resolver, y que poseen infinitas soluciones, de las cuales es probable que ninguna en particular concuerde con la naturaleza. Me conformaré, pues, con decir que si entendemos por elementos las partículas simples e indivisibles que componen los cuerpos, es probable que no logremos saber nada acerca de ellos, mientras que si asignamos a la denominación de elementos o principios de las sustancias el concepto del límite extremo que pueda alcanzar el análisis, lo serán todas las sustancias que hasta el presente no se han podido descomponer por ningún medio. Ello no significa que podamos asegurar que tales cuerpos a los que consideramos como simples, no estén compuestos por dos y aún más elementos sino que ya que esos principios no se separan jamás o, mejor dicho, no poseemos manera alguna de separarlos, se comportan ante nosotros como sustancias simples, y no debemos considerarlos compuestos hasta el momento en que la experiencia y la observación nos lo prueben así." (95-6) Véase el texto en Boas Hall, Marie. Robert Boyle on natural philosophy. Bloomington: Indiana University Press. 1965. pp 187-209. Es interesante tomar en cuenta que el énfasis lo pone en el oro como substancia compuesta no divisible por el agente divisor Fuego. Pero también lo es que Boyle no cuestiona el estatus de compuesto del oro. Si volvemos a considerar su definición de elemento es un detalle llamativo. Boyle. El Químico escéptico. Quinta parte. pp 161. Boyle. Origen de las Formas y Cualidades. Traducción al español tomada de Boyle, Física, Química y CORONADO 477 Filosofía Mecánica. Introducción, traducción y notas de Carlos Solís. Madrid: Alianza. 1985. pp 240-1. Por supuesto también sería interesante considerar la formulación al inicio de la misma obra, pp 194-5; 197-8, que expresa: "1. 11. III. Convengo con la generalidad de los filósofos hasta el punto de aceptar que hay una materia católica y universal común a todos los cuerpos, y por ella entiendo una substancia extensa, divisible e impenetrable. Pero, dado que esta materia no es más que una en su naturaleza propia, la diversidad que contemplamos en los cuerpos ha de derivar necesariamente de alguna otra cosa distinta de la materia de que constan. Y puesto que no vemos cómo podría haber algún cambio en la materia si todas las partes (actuales o designables) se hallasen perpetuamente en reposo entre sí, se seguirá que para diversificar la materia católica en una variedad de cuerpos naturales, habrá de poseer movimiento en algunas o eri todas sus partes designables; y dicho movimiento ha de poseer diversas tendencias, el de esta parte de la materia tendiendo en esta dirección y el de aquélla, en otra distinta. Como claramente vemos en el universo o masa general de la materia, hay realmente una gran cantidad de movimiento diversamente diseminado, hallándose con todo en reposo diferentes porciones de la materia. Así establecidos estos dos grandes y más católicos principios de los cuerpos, la materia y el movimiento, seguirí ase no sólo que la materia ha de hallarse de hecho dividida en partes, siendo eso efecto genuino del movimiento diversamente determinado, sino también que cada uno de los fragmentos primitivos u otras masas de materia distintas y enteras han de poseer dos atributos, su propia magnitud o más bien tamaño y su propia figura o forma. y puesto que la experiencia nos muestra (especialmente la suministrada por las operaciones químicas, en muchas de las cuales la materia se divide en partes demasiado pequeñas como para que se pueda percibir cada una de ellas) que esta división de la materia se realiza frecuentemente en corpúsculos o partículas imperceptibles. podemos concluir que tanto los más diminutos fragmentos como las mayores masas de la materia universal se hallan dotadas por igual cada uno de ellos de su peculiar tamaño y forma. En efecto, al ser un cuerpo finito, sus dimensiones han de ser determinadas y medibles, y por más que pueda cambiar de figura, por la misma razón ha de tener necesariamente una u otra figura. Así 478 ROBERT BOYLE y EL QUÍMICO pues, ahora hemos hallado y hemos de admitir tres propiedades esenciales de cada parte de materia entera o indivisa, aunque imperceptible; a saber, la magnitud (por la que entiendo no la cantidad en general, sino una cantidad determinada que a menudo llamamos en inglés el tamaño de un cuerpo), la forma y sea el movimiento o el reposo (pues entre ambos no se da intermedio). A las dos primeras de ellas podemos denominarlas ac- ESCÉPTICO. UNA CRÍTICA ... cidentes inseparables de cada parte distinta de materia; inseparables porque, siendo extensas aunque finitas, resulta físicamente imposible que se hallen desprovistas de uno u otro tamaño y de una u otra forma; y sin embargo, accidentes, pues aunque la forma puede o no alterarse o subdividirse el cuerpo mediante agentes físicos, con todo mentalmente puede hacerse lo uno o lo otro, permaneciendo intacta la plena esencia de la materia". Guillenno Coronado C. Escuela de Filosofía Universidad de Costa Rica