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No siempre la humanidad conocía que el oxígeno es ese gas que respiramos y nos brinda la posibilidad de que nuestro cuerpo funcione tan bien como lo hace. Este descubrimiento fue progresivo y llevó a cabo bastantes estudios. Al estar en contacto todo el tiempo con este gas, resulto más importante que cualquier otro descubrimiento. El descubrimiento del oxígeno conllevó a abrir las puertas a diferentes nuevas actividades; viajes al espacio, buceo, medicina, el horizonte era infinito. Veamos un poco del desarrollo de este gran paso para el ser humano.
Historia del descubrimiento del oxígeno
El desarrollo de las bases de la medicina hiperbárica coincide con los descubrimientos paralelos de los gases. El 1 de agosto de 1774, el teólogo y científico inglés, Joseph Priestley realiza un experimento. Esto fue para comprobar los efectos de extraer aire del mercurio calcinado. En principio no se aprecia nada anormal hasta que se introduce una vela encendida en el recipiente donde se encuentra el gas. Observando así, que la llama de la vela arde en forma extraordinaria.
Tras meses investigando la posible utilidad del gas, repite el experimento. Esta vez, introduciendo un ratón adulto en una campana de cristal llena del gas proveniente del mercurio calcinado. Al observar que el ratón se mantiene consciente alrededor de una hora y media, descubre el gas responsable de la respiración y de la combustión. A finales de 1775, el químico y biólogo francés, Antonie Lavoisier descubre el principio activo de la vida terrestre. Descubriendo así que se encuentra en un 21 % en el aire atmosférico y es el responsable de la combustión, oxidación y respiración de los seres vivos, dándole el nombre de oxígeno en 1789.
También se atribuye a J. Priestley el descubrimiento del óxido nitroso como compuesto inerte; pero recién en 1844, el odontólogo estadounidense, Horance Wells utiliza el óxido nitroso como gas anestésico. Esto sucedio en un procedimiento quirúrgico que consiste en una extracción dental de su propia boca en manos de un ayudante.
La experiencia y aporte de Carl Wilhelm Scheele
Carl Wilhelm Scheele (Stralsund, Suecia, 1742 – Köping, id., 1786), químico sueco, tras ejercer como farmacéutico en varias ciudades suecas, en 1775 instaló su propia farmacia en Köping, población en la que permaneció el resto de sus días. Antes ya había iniciado sus estudios sobre la combustión química, en los que descubrió la existencia de oxígeno en el aire y llegó a la conclusión de que dicho elemento, denominado por él «aire de fuego», era, al igual que el flogisto, un componente del calor y de la luz.
Logró obtener oxígeno a partir de diversos óxidos de forma independiente y con anterioridad al químico inglés Joseph Priestley, al que se suele atribuir el descubrimiento del oxígeno. En 1774 definió el cloro como ácido muriático deflogisticado, y dedicó los años siguientes a aislar compuestos orgánicos como la glicerina y los ácidos tartárico, fórmico, úrico y láctico, demostrando que este último era el componente ácido de la leche agria.
Logró delimitar asimismo las propiedades y composición del cianuro de hidrógeno y los ácidos cítrico, málico, oxálico y gálico. Descubrió además diferentes grados de oxidación del hierro y un método de obtención de fósforo a partir de los huesos. Póstumamente se publicaron sus escritos en el volumen recopilación de artículos de Carl Wilhelm Scheele (1931).
La experiencia y aporte de Priestley
José Priestley nació cerca de Leeds (Inglaterra), en 1733, y trabajó en una época en la que la alquimia comenzaba a desacreditarse y ser reemplazada por el pensamiento científico lógico. Anteriormente, la investigación química había sido instigada por el sueño de convertir en oro sustancias de escaso valor, y se sabía, a la sazón, muy poco de ciencia química.
Priestley y sus contemporáneos, Lavoisier, Black, Scheele y Cavendish, contribuyeron a la acumulación de datos y a la preparación de nuevas sustancias químicas. Como ha ocurrido a menudo en la historia de la ciencia, sus trabajos, muchas veces, eran idénticos y se obtenían los mismos resultados por dos científicos que trabajaban independientemente. Por ejemplo, Priestley y Scheele pretendieron ambos ser los descubridores del gas conocido hoy como oxígeno.
Años después, se derivaron muchas leyes del conjunto de conocimientos químicos que estos hombres aportaron, y con ello dio comienzo el desarrollo de las ideas generales de la química. Priestley fue el primero en introducir gases, mediante burbujas, en una vasija invertida llena de mercurio, aplicando su boca a un tubo de mercurio.
De esta manera, podían ser recogidos gases imposibles de recoger a través del agua porque se disuelven en esta. Hacia 1770, Priestley había recogido y estudiado los gases solubles en agua que se conoce como: amoníaco, dióxido de azufre y cloruro de hidrógeno. Se recuerda a Priestley, fundamentalmente, por sus trabajos con los gases. Su principal interés se centró en el aire y en la necesidad de este para el desarrollo de la vida.
Experimentó con ratones, colocándolos en un espacio de aire cerrado, para observar cuánto tiempo podían vivir en esas condiciones y comprobó que, una vez muerto el ratón, era imposible hacer arder una vela en aquel aire.
El procedimiento de Priestley
Sin embargo, al colocar una planta dentro del aire enrarecido, observó que, de algún modo, el aire parecía regenerarse y la vela podía arder nuevamente. Esta fue la primera noticia que se tuvo de la reacción hoy conocida como fotosíntesis, pero Priestley no se dio cuenta de que la luz era un factor esencial en la regeneración del aire.
En 1774, Priestley preparó y recogió una muestra de oxígeno bastante puro, cubriendo óxido mercúrico rojo con una campana de vidrio y calentándolo con los rayos solares, mediante una lente. Comprobó que una vela ardía con más brillo en el nuevo gas y que un ratón podía vivir durante más tiempo en un recipiente lleno de dicho gas, que en otro del mismo volumen lleno de aire.
Resultados
Recogió los gases insolubles sobre agua y los solubles sobre mercurio. El soporte utilizado por él para recoger gases es el antecesor del soporte en forma de colmena que se utiliza en los laboratorios hoy día. Aunque era bastante conservador en sus ideas científicas, sus ideas políticas eran todo lo contrario, su violento apoyo a la Revolución Francesa fue causa de que su casa se viera asaltada por las turbas de Birmingham, que la mantuvieron asediada durante tres días.
Los gases desprendidos por las sustancias calentadas en la chimenea o con una vela se recogen sobre mercurio. En su recogida de gases, Priestley trabajó con el mercurio, pero no pudo emplearlo de manera más directa en sus experimentos. En efecto, cuando el mercurio se calienta en el aire, forma un compuesto rojo ladrillo que ahora es llamado óxido de mercurio.
Priestley calentó algo de este compuesto en un tubo de ensayo, utilizando una lupa a fin de concentrar en él los rayos de sol. Al proceder así, el compuesto se fragmentó, liberando mercurio en forma de glóbulos brillantes en la parte superior del tubo de ensayo. Además, se desprendió un gas que poseía las más insólitas propiedades. Los combustibles se consumían más brillante y rápidamente en él que en el aire ordinario.
Los ratones colocados en una atmósfera de este gas se mostraban particularmente retozones y el propio Priestley se sintió «ligero y a gusto» cuando lo respiró. Estaba claro que era el oxígeno lo que mantenía la combustión y la vida animal, y asimismo lo que intervenía en la oxidación.
El oxígeno aplicado en la actualidad
En los días contemporáneos se continúa estudiando las aplicaciones posibles de este gas, de manera que se requiere cada vez más personal, y mayormente capacitado para las diversas áreas existentes. Esto ha permitido que el campo laboral se amplíe, teniendo en cuenta los usos de este gas desde campos recreativos, hasta médicos.
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