En las investigaciones de Lavoisier incluyeron algunos de los

En las investigaciones de Lavoisier incluyeron algunos de los primeros experimentos químicos
de estequiometria. Donde se pesaba cuidadosamente los reactivos y productos de una
reacción química en un recipiente de vidrio sellado, siendo crucial en el avance de la
química.1 Donde demostró que en una reacción, la cantidad de materia siempre es la misma al
final y al comienzo de la reacción. Estos experimentos proporcionaron pruebas para la ley de
conservación de la materia. Lavoisier también investigó la composición del agua y denominó a
sus componentes oxígeno e hidrógeno.
Entre los experimentos más importantes de Lavoisier fue examinar la naturaleza de
la combustión, demostrando que es un proceso en el que se produce la combinación de una
sustancia con oxígeno, refutando lateoría del flogisto. También reveló el papel del oxígeno en
la respiración de los animales y las plantas.
En el Tratado elemental de química (1789), Lavoisier aclaró el concepto de elemento como
una sustancia simple que no se puede dividir mediante ningún método de análisis químico
conocido, y elaboró una teoría de la formación de compuestos a partir de los elementos.
También escribió Memoria sobre la combustión (1777) y Consideraciones generales sobre la
naturaleza de los ácidos (1778).
Entre los muchos descubrimientos de Lavoisier, los que tuvieron más impacto fueron sus
estudios de los procesos vegetales que se relacionaban con los intercambios gaseosos
cuando los animales respiran (1783). Trabajando con el matemático Pierre Simon Laplace,
Lavoisier encerró a un caballo durante unas 10 horas en una jarra que contenía oxígeno y
midió el dióxido de carbono producido. Midió también la cantidad de oxígeno consumido por
un hombre en actividad y reposo. Con estos experimentos pudo mostrar que la combustión de
compuestos de carbono con oxígeno es la fuente real del calor animal y que el consumo de
oxígeno se incrementa durante el trabajo físico.2
Lavoisier, junto con L. B. Guyton de Morveau, Claude Louis Berthollet, y Antoine-François de
Fourcroy, presentarón una nueva nomenclatura a la Academia en 1787, porque no había
prácticamente un sistema de nomenclatura química racional en ese momento. El nuevo
sistema fue atado indisolublemente a la nueva teoría del oxígeno de Lavoisier de la química.
Los 4 elementos de tierra, aire, fuego y agua fueron desechados, y en cambio aceptaron 55
sustancias que no pueden ser descompuestos en sustancias más simples por ningún medio
químico conocido provisionalmente como elementos químicos.
En 1789 Lavoisier llevó a cabo estudios cuantitativos sobre la fermentación alcohólica y halló
además de etanol y dióxido de carbono, otro producto al que le dio el nombre de ácido acético.
Halló estequiométricamente con ayuda de balanzas que 95,6 partes de azúcar dan un 57,5 %
de etanol, 33,3 % de dióxido de carbono y 2 % de ácido acético.3
Trabajó en el cobro de contribuciones, motivo por el cual fue arrestado en 1793. Importantes
personajes hicieron todo lo posible para salvarlo. Cuando se expusieron al tribunal todos los
trabajos que había realizado Lavoisier, se dice que, a continuación, el presidente del tribunal
pronunció la famosa frase: «La república no precisa ni científicos ni químicos, no se puede
detener la acción de la justicia». Lavoisier fue guillotinado el 8 de mayo de 1794, cuando tenía
50 años. Lagrange dijo al día siguiente: «Ha bastado un instante para cortarle la cabeza, pero
Francia necesitará un siglo para que aparezca otra que se le pueda comparar».4
SU LEGADO
La conservación de la masa:
Toda reacción química establece una relación cualitativa entre reactivos y
productos, pues expresa la naturaleza de éstos en función de la de aquéllos. Pero,
además, fija las proporciones o cantidades medibles en las que unos y otros
intervienen. El fundamento de esta relación cuantitativa entre las diferentes
sustancias que participan en una reacción dada fue establecido en la última mitad
del siglo XVIII por Lavoisier . La aplicación de la balanza y de la medida de masas
al estudio de multitud de reacciones químicas le permitió descubrir que en
cualquier proceso químico la suma de las masas de las sustancias que intervienen
(reactivos) es idéntica a la de las sustancias que se originan como consecuencia
de la reacción (productos). Es decir, en toda reacción química la masa no se crea
ni se destruye, sólo cambia de unas sustancias a otras.
La teoría atómica dio una sencilla interpretación a esta ley de conservación. Si los
átomos no son alterados esencialmente en las reacciones químicas, sino
únicamente las moléculas, el número de átomos de cada elemento que constituye
los reactivos ha de coincidir exactamente con el correspondiente de los productos,
por lo que la masa total en juego se mantendrá constante en la reacción. La ley de
conservación de la masa de Lavoisier constituyó una pieza fundamental en el
desarrollo y consolidación de la química como ciencia.
Lavoisier explica la combustión:
Químicamente, la combustión consiste en una oxidación. La oxidación es una
reacción química en la que participa el oxígeno. En realidad, el oxígeno es
absolutamente imprescindible para la combustión. Por eso, cuando no hay
oxígeno no puede haber combustión.
El hombre que explicó la combustión fue precisamente Lavoisier .
(ver oxidación y respiración animal)
Lavoisier en un "clásico experimento de 12 días" logró explicar la combustión. Su
experimento le permitió establecer que hay en el aire un gas que es responsable
de la combustión. Lavoisier llamó a ese gas "oxígeno".
El experimento de Lavoisier asestó un golpe mortal a la "teoría del flogisto"
(sustancia que desprendían los materiales al arder), que prevalecía en su tiempo.
La oxidación y respiración animal:
La respiración es una de las funciones vitales de la economía animal y, en
general, no puede ser suspendida sin que la muerte resulte una consecuencia
inevitable de ello. Sin embargo, hasta estos últimos tiempos se ha ignorado
completamente cuál es el uso de la respiración, cuáles son sus efectos; y todo lo
relativo a la respiración era uno de estos secretos, que la naturaleza parecía
haberse reservado.
El rezago de nuestros conocimientos sobre una cosa tan importante depende de
que existe un encadenamiento necesario para la serie de nuestras ideas, un orden
indispensable en la marcha del espíritu humano y en que era imposible saber
nada sobre lo que pasa en la respiración antes de haber reconocido:

Que el calórico (materia de calor) es un principio constitutivo de los fluidos y que
es a este principio a quien deben su estado de expansibilidad, su elasticidad y
muchas otras propiedades que nosotros conocemos en ellos.

Que el aire de la atmósfera es un compuesto de dos fluidos seriformes, a saber;
de una cuarta parte, aproximadamente, de aire vital y de tres cuartas partes de
gas ázoe.

Que la base de aire vital, el oxígeno, es un principio común a todos los ácidos,
éste es el que constituye la acidez.

Que el gas ácido carbónico (aire fijo) es el resultado de la combinación de 72
partes aproximadamente "en peso" de oxígeno y de 28 partes de carbono
(carbono puro)

Que entra menos calórico en la composición de un volumen dado de gas ácido
carbónico que en un volumen equivalente de aire vital, y que es esta razón la que
hace separar calórico durante la combustión del carbono, es decir, durante la
conversión del aire vital en ácido carbónico por la adición de carbono.

Por último que el agua no es un elemento, no es una sustancia simple, como
creían los antiguos, sino que está compuesta de 14,338 partes de oxígeno y de
85,668 de hidrógeno.
Lavoisier estableció que todos estos principios en una serie de Memorias que
forman parte de la Colección de la Academia, y ahora que estas verdades han
recibido la confirmación del tiempo, que se encuentran sancionadas por el
consentimiento de casi todos los físicos y químicos de Europa, nosotros podemos
decir con confianza que no existe nada en química que esté fundado en pruebas
más evidentes.
En fin, sería imposible sujetar a experiencias precisas los efectos de la respiración
sin antes adquirir simples medios, fáciles y expeditos, de hacer un análisis del aire;
es un servicio que el señor Seguin acaba de hacer a la química.
Boyle, Hales, Black y Priestley fueron los primeros en advertir que la respiración
ejercía una acción marcada en el aire atmosférico, que disminuye su volumen, que
cambia su naturaleza y que en un intervalo bastante corto el fluido que sirve para
esta función pierde la propiedad de mantener la vida de los animales.
Experimentos comparativos, que Lavoisier comprendió bien poco después, le
hicieron los principales efectos y los distintos productos de la respiración, de la
combustión, de la oxidación, etc., y le pusieron en situación de apreciar el grado
de analogía que existe entre estas diferentes operaciones. Hizo ver que en todas
hay descomposición de aire vital, contenido en el aire atmosférico, y separación de
una porción de su calor específico; que en todos queda, después del lavado en el
álcali (álcali cáustico), un residuo idéntico, el gas ázoe, que no es un producto de
la operación, sino una parte constituyente del aire atmosférico.
Publicó después, en 1777, que la respiración es una combustión lenta de una
porción de carbono que contiene la sangre y que el calor animal es mantenido por
la porción calórico que se desprende en el momento de la conversión del aire vital
de la atmósfera en gas ácido carbónico, como ocurre en toda combustión del
carbono.
Los experimentos que, en 1780, publicaron Laplace y Lavoisier no solamente
confirmaron estos resultados, sino que ofrecieron todavía un resultado
completamente inesperado y del cual era entonces imposible deducir toda su
importancia. Estos dos hombres reconocieron que se desprende en los animales,
en un tiempo determinado, una cantidad de gas ácido carbónico que se forma en
un tiempo equivalente por la respiración.
En suma, en 1785, Lavoisier creyó poder anunciar en una colección de la
Sociedad de Medicina que probablemente la respiración no se reduce a una
combustión del carbono, sino que ocasiona también la combustión de una parte de
hidrógeno contenido en la sangre, y, consecuentemente, que la respiración opera
no solamente una formación de agua, lo que explica perfectamente bien los
fenómenos observados por Laplace y Lavoisier.