Página principalInstrumentos científicos

La Revolución química - Instrumentos

 

Medir el calor. La medición de los intercambios de calor no resultaba una tarea fácil a finales del siglo XVIII. Lavoisier y Laplace diseñaron un nuevo instrumento que consistía en varios recipientes metálicos cilíndricos contenidos uno dentro de otro y separados por una pequeña capa llena de hielo. La parte superior de los cilindros podía ser cubierta mediante una tapa durante los experimentos. En su parte inferior, de forma cónica, existían dos grifos para recoger el agua formada, como resultado de la fusión del hielo. El funcionamiento del calorímetro se basaba en la suposición de que el peso del hielo derretido era directamente proporcional a la cantidad de calor desprendido en el proceso que ocurría dentro del cilindro interior. Así, por ejemplo, según Lavoisier y Laplace, para conocer el calor producido por la combinación de dos sustancias, por ejemplo, el ácido sulfúrico y la sosa, bastaba con introducir ambas sustancias a cero grados en el recipiente interior y dejar transcurrir el proceso hasta que, de nuevo, la temperatura interior fuera de cero grados. De este modo, "la cantidad de agua recogida en esta experiencia sería la medida del calor que habría sido desprendido". [V. esquema en Calorímetro3] . Si se pretendía conocer el calor específico de un cuerpo sólido, había que calentarlo a una temperatura dada, colocarlo en el cilindro interior y esperar a que su temperatura fuera igual a cero. De nuevo en este caso, la cantidad de agua recogida era proporcional al calor específico de la sustancia estudiada. Con este nuevo instrumento, bastaba con establecer una sustancia de referencia para poder calcular tablas de calores específicos de todos los cuerpos. También resultaba posible comparar el calor desprendido en dos procesos semejantes. Lavoisier comprobó de este modo que "el calor desprendido por el aire puro, cuando es absorbido por el fósforo es aproximadamente dos veces y un tercio más grande que cuando se transforma en aire fijo", es decir, que cuando se combinaba el aire vital con el carbón. También pudo estudiar el calor animal producido durante la respiración para concluir que este proceso era "una combustión que, aunque muy lenta, era perfectamente semejante a la del carbón". En la memoria de Lavoisier y Laplace de 1783 señalaban que su nueva "máquina" podía ser empleada al margen de la interpretación que se mantuviera sobre la naturaleza del calor, tanto si se le consideraba un fluido particular como si era explicado desde un punto de vista mecanicista, a partir de un supuesto movimiento de las partículas de los cuerpos. En realidad, como se ha visto, la postura de Lavoisier en este largo debate databa de mucho antes y quedó plenamente reflejada en el nombre que eligió para referirse al nuevo instrumento en su Traité élémentaire de chimie de 1789: calorímetro. Abandonando el tono imparcial de su memoria de 1783, Lavoisier describió en su manual todas las operaciones relacionadas con el calorímetro en términos de intercambios de calórico, un fluido imponderable que incluyó en los primeros lugares de su conocida tabla de sustancias simples, de la que nos ocuparemos más adelante. El calorímetro, al igual que otros instrumentos empleados durante la revolución química, se transformó en el siglo XIX en un instrumento empleado en la enseñanza de las ciencias. El grabado (2) muestra una versión del calórimetro de Lavoisier y Laplace en el popular libro de A. GUILLEMIN, El Mundo Físico, Barcelona, Montaner y Simón, 1882. Biblioteca Histórica de la Universidad de Valencia

Imágenes:

Mas información: Jose.R.Bertomeu@uv.es, belmar@ua.es