Instrumentos de la revolución
Colector de gases
Los gases son sustancias mucho más complicadas de manejar que los productos sólidos o líquidos. Estos últimos pueden ser conservados en recipientes y son trasladables de un lugar a otro para realizar experiencias. También, en muchas ocasiones, pueden ser fácilmente diferenciados por su color, brillo o forma cristalina y separados mediante la filtración o la decantación. Los gases no presentan ninguna de estas ventajas.
Son sustancias extremadamente sutiles, que pueden fácilmente escaparse por cualquier poro o rendija sin dejar rastro alguno. Además, muchos de los gases protagonistas de nuestra historia, son incoloros e inodoros, por lo que resulta muy difícil detectarlos mediante los sentidos. Para estudiar estas sustancias fue necesario desarrollar instrumentos adecuados para su obtención, aislamiento, transporte y análisis.
Algunos aparatos de este tipo habían sido sugeridos por autores del siglo XVII como John Mayow (1640-1679) o Robert Hooke (1635-1703), pero Hales introdujo una importante novedad: la separación del recipiente donde se generaba el fluido elástico y el recipiente donde se recogía. Esta situación permitía no sólo el aislamiento de los productos gaseosos resultantes del proceso sino también la posibilidad de realizar mediciones cuantitativas y análisis químicos de los diferentes fluidos elásticos. En realidad, Hales introdujo este instrumento con el objetivo de eliminar las partículas sulfurosas que supuestamente se fijaban al aire durante el proceso y, para ello, hizo pasar el aire a través un recipiente lleno de agua, tal y como se ve en la figura. Con ello pretendía que "buena parte del espíritu ácido y los humos sulfúreos fueran interceptados y retenidos en el agua" y, de este modo, obtener aire en "un estado elástico más permanente".
Como puede intuirse por estas palabras, Hales consideraba los fluidos que obtenía en su colector como diferentes modificaciones del aire causadas por la presencia de elementos extrańos. En ningún caso pensó que los fluidos elásticos obtenidos fueran productos diferentes al aire, una sustancia que, al igual que la mayor parte de sus contemporáneos, consideraba como elemental. Resulta, por lo tanto, paradójico que este instrumento creado por Hales para "limpiar" al aire de posibles materiales extrańos acabara transformándose en una herramienta decisiva en las investigaciones sobre los diferentes tipos de aires, las cuales condujeron finalmente a demostrar que el aire era una sustancia compuesta. Este proceso fue posible gracias a las modificaciones introducidas por autores como Henry Cavendish, que generalizó el uso del mercurio como líquido de recogida de los aires, o Joseph Priestley, que desarrolló todas las potencialidades del instrumento con su gran pericia experimental. La historia del colector de gases, o de la "cuba pneumático-química", como fue conocido en la época, indica que los instrumentos científicos pueden ser diseńados con propósitos muy diferentes a los usos que finalmente acaban teniendo en el laboratorio.
En la imagen aparece el colector de gases (fig. 38) de Hales junto con otros instrumentos empleados por este autor que los describía del siguiente modo: "Fijé un sifón de plomo (figura 38 de la lámina adjunta) al tubo de una retorta de hierro (rr) y, tras sumergir el sifón en un recipiente (xx) con agua, coloqué sobre la abertura superior del sifón el colector químico ["chymical receiver"] invertido (ab) que estaba lleno de agua; de este modo, el aire que se desprendió durante la destilación pasó a través del agua hacia la parte superior del colector (ab) y, gracias a ello, una buena parte del espíritu ácido y los humos sulfúreos fueron interceptados y retenidos en el agua. La consecuencia fue que el nuevo aire generado permaneció en un estado elástico más permanente y solo una pequeña parte del mismo perdió su elasticidad" (S. Hales, Vegetable Staticks, London, 1727).