Nada se pierde, todo se transforma: Lavoisier, el oxígeno y la guillotina

Antoine Lavoisier (1743–1794) demostró, pesando con mucho cuidado, que en un recipiente cerrado la masa total de las sustancias no cambia durante una reacción química, lo que respaldó la ley de conservación de la masa, y explicó la combustión como la unión de las sustancias con una parte del aire a la que en 1778 llamó oxígeno. También reconoció el hidrógeno como elemento, ayudó a crear el sistema métrico y reformó los nombres de las sustancias químicas. Los historiadores coinciden en que su gran logro fue convertir la química en una ciencia de mediciones y no solo de descripciones. Y, sin embargo, aquel noble rico que cobraba impuestos para el rey acabó en la guillotina en plena Revolución francesa.

Un joven rico que eligió el laboratorio

Lavoisier nació en París el 26 de agosto de 1743 en una familia noble y acomodada. Su padre era abogado y, al morir su madre, el niño heredó una gran fortuna con solo cinco años. En el Colegio Mazarino estudió química, botánica, astronomía y matemáticas, y el astrónomo Nicolas Louis de Lacaille le contagió un interés por la observación del tiempo que nunca perdió. Después estudió Derecho y obtuvo el título de abogado, pero nunca ejerció: siguió haciendo ciencia en su tiempo libre.

Desde muy joven tuvo mil frentes abiertos. Participó en un estudio geológico con Jean-Étienne Guettard, presentó en 1764 su primer trabajo a la Academia de Ciencias sobre el yeso y en 1766 recibió una medalla de oro del rey por un ensayo sobre el alumbrado de las calles de París. También trabajó en proyectos para llevar agua limpia a la ciudad y para ventilar mejor un gran hospital, señal de que veía la ciencia como una herramienta para la vida pública y no como un simple pasatiempo.

Recaudador de impuestos y marido

Hacia los 26 años compró una participación en la Ferme générale, una compañía privada que adelantaba dinero al gobierno real y luego cobraba los impuestos por su cuenta. Era una de las instituciones más odiadas del Antiguo Régimen por sus beneficios, sus contratos secretos y la violencia de sus agentes armados, pero le permitió pagar su laboratorio y sus investigaciones. En nombre de la compañía impulsó incluso la construcción de un muro de aduanas alrededor de París, algo que no le hizo precisamente popular.

En 1771 se casó con Marie-Anne Paulze, hija de trece años de un alto cargo de la Ferme générale. Ella se convirtió en una verdadera compañera de trabajo: tradujo para él textos científicos ingleses, entre ellos las investigaciones de Joseph Priestley, le ayudó en el laboratorio, dibujó y grabó los instrumentos con gran detalle y más tarde editó sus memorias. El pintor Jacques-Louis David retrató a la pareja en 1788, y el cuadro no se expuso en el Salón por miedo a que avivara el odio contra la aristocracia.

La balanza no miente

Para entender su idea central, piensa en un tronco que arde en la chimenea. Empiezas con un trozo de madera pesado y terminas con un montoncito de ceniza, así que parece que la materia ha desaparecido. Lavoisier respondió que no: una parte se ha convertido en gases que se han ido por el aire. Pesó los materiales iniciales y los productos de las reacciones dentro de recipientes de vidrio cerrados, para que ningún gas escapara, y en 1774 mostró que la masa total al final de la reacción es la misma que al principio. Si un trozo de madera se reduce a cenizas, la masa total no cambia siempre que se cuenten también los gases.

En Francia esta idea se enseña como ley de Lavoisier y se resume con una frase inspirada en su tratado: nada se pierde, nada se crea, todo se transforma. No fue el único en pensarlo. Antes que él, Jean Rey y Mijaíl Lomonósov habían expresado ideas parecidas, y la ley suele describirse como demostrada primero por Rey y confirmada finalmente por Lavoisier. Lo que él aportó fue la medición precisa y una teoría completa construida sobre ella; por eso los estudiantes de química siguen ajustando ecuaciones para que aparezcan los mismos átomos a ambos lados.

Adiós al flogisto, hola al oxígeno

En su época, la mayoría de los químicos explicaba el fuego con la teoría del flogisto, según la cual los materiales combustibles contenían una sustancia parecida al fuego que se liberaba al arder. Pero había un problema incómodo: algunos materiales ganaban peso al calentarse, algo extraño si se supone que algo sale de ellos.

En 1772 Lavoisier comprobó que el fósforo y el azufre aumentaban de peso al arder, y sospechó que tomaban algo del aire. En 1774 el químico inglés Joseph Priestley visitó París y le habló de un gas que había obtenido calentando un compuesto rojo de mercurio, un gas en el que las cosas ardían con gran energía. Priestley lo veía como aire sin flogisto. Lavoisier repitió y amplió los experimentos y llegó a la conclusión de que el aire común es una mezcla de dos gases distintos: uno que mantiene la combustión y la respiración, y otro que no mantiene ninguna de las dos.

En 1778 llamó oxígeno a la parte activa, a partir de palabras griegas que significan formador de ácidos, porque creía que todos los ácidos lo contenían. Esa creencia resultó falsa, pero el nombre se quedó. En 1783, junto con Pierre-Simon Laplace, obtuvo agua quemando hidrógeno y oxígeno, y defendió que el agua no era un elemento, como se había creído durante más de dos mil años, sino un compuesto de dos gases. La teoría del flogisto se abandonó antes de que terminara el siglo.

Nombres con sentido

Antes de Lavoisier, los nombres químicos eran un batiburrillo de tradiciones antiguas. En 1787 él y tres colegas propusieron un nuevo sistema de nomenclatura. Se abandonó la vieja idea de los cuatro elementos, tierra, aire, fuego y agua, y se clasificaron como elementos unas treinta y tres sustancias que no podían descomponerse más. Los nombres se formaban con lógica, de modo que las terminaciones decían algo sobre la sustancia. La diferencia salta a la vista: el antiguo vitriolo de Venus pasó a llamarse sulfato de cobre. Quien estudia un idioma conoce bien ese placer: cuando entiendes las reglas de las terminaciones, una familia entera de palabras cobra sentido de repente.

Servidor público y maestro

Lavoisier dedicó buena parte de su vida a cargos públicos. Como comisario de la pólvora desde 1775 mejoró mucho la cantidad y la calidad de la pólvora francesa, y vivió y trabajó en un laboratorio del Arsenal Real hasta 1792. Además formó a Éleuthère Irénée du Pont, que más tarde fundaría una empresa de pólvora en Estados Unidos. Presidió la comisión de pesas y medidas que en 1791 recomendó adoptar el sistema métrico, aprobado finalmente en 1793.

Muerte en la Revolución

La Revolución convirtió su cargo fiscal en una condena. La Ferme générale fue abolida en 1791, la Academia de Ciencias se cerró en 1793 y en noviembre de ese año se ordenó detener a todos los antiguos recaudadores. Se les acusó de defraudar al Estado y de añadir agua al tabaco antes de venderlo. Lavoisier redactó la defensa, pero el tribunal parecía convencido de que condenarlos devolvería grandes sumas al Estado. Fue guillotinado en París el 8 de mayo de 1794, a los cincuenta años, junto con sus compañeros de causa.

Se cuenta que el juez rechazó una petición de clemencia diciendo que la República no necesita sabios ni químicos, pero esa frase se considera una leyenda popular. La historia de que parpadeó tras la ejecución como último experimento es todavía más débil: nadie la recogió en su época y se trata como una leyenda urbana. Lo que sí está bien documentado es la reacción del matemático Lagrange: bastó un instante para cortar esa cabeza, y quizá cien años no basten para producir otra igual. Año y medio después, el gobierno francés lo rehabilitó y devolvió sus bienes a la viuda con una nota que lo describía como condenado injustamente.

Lo que nos dejó

Lavoisier intentó encajar cada experimento en una sola teoría clara. Convirtió la balanza en herramienta habitual, usó el oxígeno para derribar el flogisto y dio a la química un nuevo sistema de nombres. Con Laplace midió el calor que desprenden los animales y vio que respirar se parece a una combustión lenta. Su obra se considera el paso más importante para llevar la química al nivel que la física y las matemáticas habían alcanzado en el siglo XVIII. Su vida recuerda también que la ciencia más brillante no protege a nadie de la política de su tiempo.

Aprende español con Lavoisier

Expresión	Significado	Ejemplo
sopesar	pensar algo con cuidado	Lavoisier sopesaba cada resultado.
quedar en agua de borrajas	quedarse en nada	El proyecto del acueducto quedó en agua de borrajas.
un soplo de aire fresco	algo nuevo y bienvenido	Su nomenclatura fue un soplo de aire fresco.
limpiar el nombre de alguien	demostrar su inocencia	El gobierno limpió su nombre.
dar en el clavo	acertar	Con el oxígeno, Lavoisier dio en el clavo.

Practica: escribe tres frases en español sobre un cambio importante en tu vida usando "sopesar" y "un soplo de aire fresco".