Teori Phlogiston: asal usul, prinsip, dan keberatan

Teori Phlogiston: asal usul, prinsip, dan keberatan

teori phlogiston diusulkan oleh Jerman Ernst Stahl pada abad ke-17 untuk menjelaskan alasan mengapa beberapa zat dapat membakar. Filsuf ini mengklaim bahwa benda-benda terbakar karena memiliki “phlogiston” di dalamnya.

Kata phlogiston berasal dari bahasa Yunani ” phlos”, yang berarti “api”, jadi ” phlo-giston” berarti “apa yang terjadi dalam nyala api”. Berdasarkan prinsip ini, Stahl yakin bahwa ada sesuatu yang “hilang” atau “hilang” dari material saat terjadi pembakaran.

Pembakaran karbon, yang menjadi dasar teori phlogiston (Gambar oleh Alexas_Fotos di www.pixabay.com)

Teori ini mungkin salah satu metateori pertama dengan beberapa kimia yang diusulkan, memiliki ide-ide Aristotelian sebagai pendahulunya yang mencoba menjelaskan bahwa materi terdiri dari empat unsur: api, udara, air dan bumi.

Namun, teorinya sangat sederhana dan didasarkan pada beberapa prinsip alkimia yang memiliki hubungan erat dengan itu: bahan tidak dapat dipisahkan menjadi komponen-komponennya dengan cara yang sederhana dan sederhana, tetapi hanya dapat diubah dari satu campuran ke campuran lainnya secara berurutan.

Georg Ernst Stahl adalah seorang iatrochemist (ilmuwan yang menggabungkan pengetahuan medis dan kimia) dan filsuf, diakui sebagai dokter pertama Raja Prusia.

Stahl bukanlah ilmuwan metodis yang secara kuantitatif mengikuti fenomena yang dipelajarinya, melainkan selalu berusaha memberikan jawaban sederhana atas pertanyaan-pertanyaan yang mengganggunya.

Indeks artikel

Sumber

Ernst Stahl adalah pembela ide Johan Becher, yang mengusulkan bahwa semua materi (kecuali logam) terdiri dari tiga “bumi”, yaitu: zat dasar, bumi belerang dan bumi merkuri.

Komposisi Becher didasarkan pada ide-ide Aristoteles yang menegaskan bahwa tanah belerang adalah api “tertidur” di dalam tubuh dan bahwa, setelah “terbangun”, ia mengkonsumsi belerang “Paracelsus” yang ada di dalam tubuh.

Potret Georg Ernst Stahl (Sumber: Lihat halaman untuk penulis [Domain publik] Melalui Wikimedia Commons)

Becher menganggap bahwa logam terdiri dari bahan yang berbeda dan, oleh karena itu, dapat “ditransmutasikan”. Artinya, untuk mengubah dari satu logam ke logam lain hanya melalui pemanasannya, sehingga mengubah hubungan kimia antara bahan yang membentuk setiap logam.

Berdasarkan prinsip-prinsip ini, Stahl berfokus pada mengungkap misteri yang menyertai pembakaran tubuh organik selama ini. Semua eksperimen yang dia lakukan didasarkan pada pembakaran logam dan bahan seperti belerang, batu bara, dan lainnya.

Dengan membakar senyawa-senyawa ini, Stahl mendokumentasikan bahwa hanya dengan mengamati saat senyawa itu dikonsumsi, dia memperhatikan bahwa “sesuatu” menghilang, menghilang atau menghilang. “Sesuatu” yang diamati Stahl inilah yang disebutnya “phlogiston”.

Dalam ide-ide Aristoteles, belerang adalah api yang terkandung dalam materi dan “sulfur filosofis Paracelsus” benar-benar hilang ketika pembakaran mengaktifkan api yang terkandung di dalam belerang atau tanah belerang dalam zat organik seperti kayu.

Stahl mengintegrasikan metode yang digunakan oleh para alkemis seperti Becher, ide-ide Aristoteles dan pengamatannya tentang pembakaran untuk kemudian mengusulkan teori flogiston.

Awal

Teori Stahl memperoleh kekuatan di antara para ilmuwan dan ahli kimia saat itu, karena bagi mereka, jika tubuh memiliki kemampuan untuk membakar atau membakar, mereka terdiri dari belerang. Bagi para ilmuwan ini, belerang adalah bahan yang sangat mirip dengan logam.

Selain itu, para ilmuwan pada waktu itu mendefinisikan phlogiston sebagai “makhluk” atau “entitas yang tidak dapat dihancurkan” yang dapat digabungkan kembali ke dalam bahan dengan menjebaknya dalam beberapa cara sementara bahan dari mana ia terlepas dibuat untuk dibakar.

Sifat intrinsik lain dari phlogiston adalah kemampuannya untuk dipindahkan dari satu bahan ke bahan lainnya. Ini menjelaskan cara di mana beberapa mayat dibakar dan yang lain dikalsinasi, karena beberapa memiliki kemampuan untuk mentransfer flogiston dan yang lain tidak.

Banyak penelitian oleh Stahl dan ilmuwan lain pada waktu itu berfokus pada upaya mengisolasi flogiston. Beberapa ilmuwan menghubungkan phlogiston dengan “udara yang mudah terbakar”, memastikan bahwa itu memang benar.

Teori ini disebarluaskan secara luas selama waktu itu dan tampaknya amal menjelaskan mengapa pembakaran tubuh terjadi, kesamaan yang diamati antara logam dan “peleburan” aspek seperti oksidasi dan reduksi dalam satu fenomena: phlogiston. .

Contoh yang banyak digunakan oleh pembela teori flogiston adalah karbon pada asam vitriolik, yang saat ini merupakan hidrogen sulfida. Dalam contoh ini, karbon “kehilangan” kemampuannya untuk terbakar (menjadi flogiston) dan dipindahkan ke belerang, sehingga menimbulkan asam vitriol.

Keberatan terhadap teori

Selama abad ketujuh belas teori ini diklasifikasikan sebagai yang paling penting dari semua kimia, karena memberikan penjelasan untuk semua pengamatan yang telah dilakukan di bidang itu. Kant menggambarkannya dengan kepentingan yang mirip dengan Galileo tentang jatuhnya tubuh.

Namun, bagi seorang ilmuwan metodis yang menggunakan strategi pengukuran lebih dalam dari sekadar pengamatan, mudah untuk menemukan kekurangan dalam teori flogiston. Ilmuwan ini adalah orang Prancis Laurent de Lavoisier.

Potret Antoine Lavoisier (Sumber: H. Rousseau (desainer grafis), E.Thomas (pengukir) Augustin Challamel, Desire Lacroix [Domain publik] Melalui Wikimedia Commons)

Lavoisier adalah seorang fanatik ilmu fisika dan alat ukur. Dia memutuskan untuk secara akurat memahami mekanisme pembakaran dan teori phlogiston, menemukan bahwa api tidak menghasilkan peningkatan atau penurunan langsung dalam berat bahan.

Lavoisier secara akurat mengukur pembakaran bahan yang berbeda dan menentukan bahwa berat residu setelah pembakaran sangat mirip dengan bahan sebelum dibakar dalam api.

Pada 1774, Lavoisier mendengar tentang eksperimen Joseph Priestley yang menggunakan debu merkuri dan udara “dephlogistized”.

Hal ini membawanya untuk melakukan serangkaian eksperimen ketat yang dia lakukan antara tahun 1773 dan 1775, di mana dia menemukan bahwa udara dephlogistized yang dilepaskan dari debu merkuri tidak lebih dari bagian paling sehat dan paling murni dari udara yang kita hirup. Dia menamakan bagian ini “udara vital”.

Lavoisier menetapkan bahwa proses pembakaran dan kalsinasi dibatasi waktu ketika terjadi dalam wadah tertutup. Selanjutnya, peningkatan bahan setelah pembakaran disebabkan oleh “udara vital” yang diserap bahan setelah pembakaran.

Pada tahun 1779, Lavoisier menerbitkan sebuah karya berjudul Pertimbangan umum tentang asam dan prinsip-prinsip yang menyusunnya , di mana ia membaptis sebagai “oksigen” zat yang, dalam kondisi tertentu, berasal dari semua asam.

Referensi

  1. Kamlah, A. (1984). Investigasi logis dari kasus Phlogiston. Dalam Reduksi dalam sains (hlm. 217-238). Springer, Dordrecht.
  2. Rodwell, GF (1868). I. Tentang teori flogiston. London, Edinburgh, dan Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 35 (234), 1-32.
  3. Siegfried, R. (1989). Lavoisier dan koneksi phlogistic. Ambix , 36 (1), 31-40.
  4. Soloveichik, S. (1962). Pertarungan terakhir untuk phlogiston dan kematian Priestley. Jurnal Pendidikan Kimia , 39 (12), 644.
  5. Vihalemm, R. (2000). Tesis Kuhn-loss dan kasus teori flogiston. Studi Sains & Teknologi.
  6. Woodcock, LV (2005). Teori Phlogiston dan revolusi kimia. Buletin Sejarah Kimia , 30 (2), 57-62.