La contribució de la teoria del flogiste a l'estructuració actual de la ciència química : implicacions didàctiques

HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y ENSENANZA LA CONTRIBUCIÓ DE LA TEORIA DEL FLOGISTE A LIESTRUCTURACIÓ ACTUAL DE LA CIENCIA QUIMICA. IMPLICACIONS DIDACTIQUES IZQUIERDO, M. Depa amen de Didac ica de les Ciencies i de les Ma e na iques. Uni e si a de Ba celona. SUMMARY In his a icle, he meaning o he Theo y o Plogis on is analyzed in he con ex o he pe iod in which i was o mula ed. Ce ain aspec s o his heo y, which con ibu ed o he s uc u ing o mode n concep s o Chemis y a e poin ed ou , as is he inapp op ia eness o linking his heo y o a da k pe iod o he Science o Chemis y -a s ep back om a o me si ua ion- o e come hanks o A.L. La oisie , who ejec ed he heo y. Simila ly, i mus be aken in o accoun ha some o he child en's ideas abou chemical phenomena, hough . no coinciden al wi h cu en ly accep ed scien i ic heo ies, a e alid s a ing poin s o planning an app op ia e lea ning s a egy which will lead o he unde s anding o p esen -day science. És bas an eqüen de sen i di que la química mo- En mol s llib es de ex de química es pa la d'A. L. La- de na es a es uc u a a pa i del ebuig de la eo ia oisie com l'a í ex de la supe ació de la eo ia del lo- del logis e, la qual cosa ou possible degu al eball gis e i, en conseqüencia, 6s anomena el pa e de la quí- quan i a iu de i a de l'ús sis ema ic de la balanca. mica mode na. ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (l), 67-74 67 HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y ENSEÑANZA La simgli icació en emes com aques , o i que po se necessli ia en llib es de di ulgació, é el pe ill d'o e i una pe spec i a equi ocada des de la qual l'e olució de les cikncies queda exclusi amen inculada a algu- nes igu es i llades de genials. Així ma eix, a c eu e que els aspec es quan i a ius d'un conjun de enomens pe me en descob i au oma icamen una llei gene al. S'ideali za i es ca ica u i za, alho a, l'ac i i a pecu- lia dels cien í ics. L'objec iu d'aques a icle és p esen a alguns aspec- es de la eo ia del logis e que a en guia l'expe imen- ació quimica al lla g de o el segle XVIII, en una epoca en la qual coexis ien al es eo ies que, o i sembla més p ope es als concep es químics ac uals, esul a en es hils. En els apa a s següen s es comen a an les di e en s in- e p e acions de la calcinació dels me alls i de la com- bus ió que an se o e es i coexis i en al lla g dels se- gles XVII i XVIII i es pa la a b eumen de la eo ia del logis e, que a e possible pe p ime cop una in- e p e ació única pe a ambdós enomens. Aques a a se una i a impo an , a pa i de la qual A.L. La oi- sie p oposa ia la in e p e ació mode na, en e mes de combinació a nb oxigen. EX coneixemen d'esquemes explica ius dels enomens químics di e en s dels ac uals -pe o que en el seu mo- men E'o en dinami zado s de l'expe imen ació cien í ica- po ajuda -nos a comp end e uns al es pun s de is a que poden coincidi a nb el pensamen del nen, quan l'aplica a la in e p e ació dels enomens; aixo ens pe me a dissenya pe a el1 es a kgies d'ap e- nen a ge que pe me in a iba p og essi amen al do- mini de les eo ies ac uals. l. LA QUÍMICA EN ELS SEGLES XVII 1 XVIII. ELEMENTS 1 PRINCIPIS La p o essió de «químic)) es comenca a de ini al lla g del segle XVII, a mesu a que els p ocedimen s expe i- men al~, el llengua ge i els objec ius s'uni iquen i an essen compa i s pe col.lec ius cada cop més amplis. (Ningú, pe o, «s'hi guanya la ida» en química. Pe a sob e iu e, cal se p o esso o pe anye a una ad- lia benes an o bé a l'adminis ació pública). La quí- mica s'independi za de la medicina, i de la a macia i passa de se ia oquímica -ciencia que p oposa a ex- plicacions simila s pels enomens en el cos huma i pels enomens químics i, enca a, mol inculada a l'alquímia- a se conside ada una disciplina cien í i- ca, iloso ia na u al. (Mason, 1985). Els labw a o is de química d'aques a epoca no són gai e di e en s dels ac uals. Els químics coneixen ja mol s « cossos~j i iden i iquen de e mina s p ocessos. L'expli- cació dels enbmens, en can i, es p esen a dispe sa i són eqüen s les eo ies «ad hoc». El ((pa adigma e- naixen ism ha ia acaba ja a nb el p es igi de 1'Esco- las ica, pe o no ha ia aconsegui c ea un sis ema ex- plica iu únic pe als enomens de la Na u alesa (Ya es, 1983 i Tu ó, 1985). En gene al, o es les eo ies p e e- nen explica el can i químic en unció d'un únic « p in- cipi gene al» que n'és la causa; aques no semp e s'iden- i ica a nb un cos ma e ial i s'adme que po se sem- blan a l'elec ici a , a la llum o al magne isme. Les di- e en s p opos es pel que a a aques p incipi de la eac- ció quimica compo en di e en s p opos es espec e a la composició dels ma e ials, a es que o s ells són sus- cep ibles de can ia químicamen . L'esquema classic dels qua e elemen s a esul a ino- pe an en química. No se ia pe a in e p e a els e- sul a s de les analisis dels cossos ma e ials, ni ampoc no ajuda a a dissenya p ocedimen s d'ob enció de no- es subs ancies. Els químics el modi ica en de di e ses mane es. Pos- ula en I'exis encia de «p incipis» els quals, o i es a cons i u'i s pels elemen s classics, p esen a en ca ac e- ís iques més p ope es a les que s'obse a en en les di- e en s amílies de «cossos» que es comenca en a ca- ac e i za . Als es p incipis de Pa acelsus so e, me - cu i i sal, se n'hi a egi en d'al es: legma, oli, espe- i .. . , elaciona s a nb la des ile lació de les nomb oses subs ancies o ganiques a nb les quals es eballa a ha- bi ualmen . S'a ibui en a aques s p incipis les ma ei- xes p opie a s dels cossos dels quals s'ob enien i an podien se la causa d'aques es p opie a s com s'hi po- dien a iba a con ond e. L'expe imen ació sembla a demos a que només al- guns dels qua e elemen s cons i u'ien els cossos (i els p incipis), men e que d'al es e ensimplemen neces- sa is pe a les ope acions de la química. S'accep a a, si bé no unanimamen , que e en l'aigua i la e a els que o ma en els ma e ials (elemen s ac ius), men e que l'ai e i el oc eien possible que aques s can iessin (elemen s passius). Les aons que eien ebu ja l'ai e com a componen dels cossos es e e ien a l'e iden pe dua d'elas ici a que s'hau ia de p odui ; pe se aques a la p opie a que de inia l'ai e, esul a a pe a alguns un au en ic con asen i d'imagina -lo a l'in e io dels cossos. A més, l'ai e es eia semp e igual a el1 ma eix. Els can is que expe imen a com a conseqüencia d'alguns can is ísics i químics són ansi o is (si no es eballa en con- dicions que pe me in l'aillamen dels gasos) i e en ex- plica s en el ma c de la isió a omico-mecanicis a de la ma e ia, accep an que l'a mos e a es a a o mada pe mol es pa icules di e en s: lla o s, ge mens, a- po s p oceden s dels cossos líquids i solids.. . i pa icu- les d'ai e. Aques es úl imes, d'una o ma peculia a la qual es de ia la se a elas ici a , con igu a en un ma e- ial immu able en el qual exis ien di e ses pa icules que podien p o oca i/o in e eni en els can is quimics. El oc s'in e p e a a en gene al com a mo imen de les pa ícules, pe o ambé hi ha ia qui el conside a a o - ma el1 ma eix pe pa ícules ma e ials, d'una o ma 68 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y ENSEÑANZA de e minada. 1 enca a d'al es que, a poc a poc, co- desc i des de l'al a eda mi jana. Es coneixia l'augmen menca en a di e encia oc-calo i oc-llum, associan de pes que es p oduia i la e e sibili a del p océs: el di e en s uncions a l'un i a l'al e. me al1 es podia egene a si e a escal a amb ca bó. També s9áccep a i que calia la p esencia d'ai e i que Aques esquema qua e ja an aques e a modi ica , dYalguna mane a, du an el p o- e a modi ica amb o a llibe a pels quimics en unció La e e sibili a del can i eia pensa que el me- de les explicacions que o e ien dels enomens quimics. all no ha ia es a ans o ma p o undamen , sinó que En gene al, no s'augmen a a el nomb e d'elemen s si- ha ia so e només una al e acid supe icial, a di e en- nó que es endia a edui -lo, ce can aquel1 que e a el onamen de o s i aue ia no ha ia de se . necessa ia- cia del que passa en la combus ió (Me zge , 1923). men . un dels sua e eíemen s clhsics. ' Vannoccio Bi inguccio (1480-1 539) explica amb o a Un dels p incipis que o en p oposa s i que apidamen ou conside a com un ((P incipi Gene al» ou el que s'ob enia en des ilela el ni e, l'anomena «espe i ni o-ae i» o aespe i del món», que «es oba di ós a l'ai e i és on de ida pe quk in e é en la espi ació)). Se e (1 5 1 1-1 553) descob eix la ci culació meno de la sang i el can i de colo d'aques a quan passa pels pulmons, i ens pa la així d'aques p lncipi: «... l'alé diM es oba en l'ai e. ..; de la ma eixa mane a que mi - jancan l'ai e.. . Déu en e melleix la sang, així C is a que 1'Espe i i adii)) (Mason, 1985). E mülle (1693) econeixia l'exis kncia d'«una sal di- osa en la c eació del món pe o l'uni e s i que s'ano- mena ulga men espe i del món quan se'l con on a nb l'ai e. La sal uni e sal engend a en ma ius di e en s la sal pa icula , que 6s de dues classes, acid i alcalí)) (Ta on, 1975), Me zge , 1923). New on (1642-1727)' ens en pa la a l'op ica d'uha ma- ne a ja mol di e en : «En l'ai e hi ha abundan s a- po s acids adequa s pe a p odui e men acions, com és ob i pe a la co osió del e o i cou e exposa s a la in empe ie)) (New on, 1977). A inals del segle XVII queda de ini ja un nou pa a- digma; els cien í ics busquen, expe imen almen , lleis gene als ma ema iques que s'ajus in al compo amen de la'Na u a i abandonen el i alisme de l'kpoca an e- io pe al de busca una solució mecanicis a a o es les qües ions plan ejades pels enomens ísics i químics. Les explicacions en e mes d'a oms i mo imen sa is- an plenamen i, alho a, es ebu gen o es aquelles que es e e eixen a les p opie a s especí iques dels cossos. Aques a o ien ació acionalis a no a dona ui s im- media amen , en química: ole supe a massa de p es- sa el compo amen di e encia dels cossos pe al de busca una explicació gene al que els inclogui o s, pe- o passan pe al les p opie a s especí iques dels cos- sos, deixa la química sense objec iu (Kuhn, 1952). Les eo ies que es man ingue en nés p ope es als esquemes i alis es (les de l'escola alemanya: Beche , S ahl.. .) e- sul a en més adequades pe a l'es udi de les ca ac ens- iques dels cossos i, pe an , nés ap es pe a impulsa l'expe imen ació química de l'epoca. 2. CALCINACI~ DELS METALLS El can i d'aspec e d'alguns me alls (es any, plom, cou- e.. .) en se escal a s e a un enomen ben conegu i ben cla eda que el ~b augmen a la se a massa en un 8% en se escal a . Ho a ibueix al e que el plom és un mal mix del qual, en se escal a , són expulsades les pa s aquoses i ae ies i apen els po us del me all, pels quals abans en a a l'ai e. En manca l'ai e que pe se lleuge el sos enia, el plom cau, de la ma eixa ma- ne a que el cos d'un animal mo pesa més que el cos d'un animal iu (Mieli, 1951). Jean Rey (1575-1645) conside a simplemen que el me- al1 s'omple d'ai e «com la so a abso beix l'aigua ... la calo del o n ha espessei l'ai e i l'ha o na nés ad- he en ... i s'uneix a les més pe i es pa s de la calc ... ins al lími que la na u alesa imposa semp e als seus enbmens)) (Rey, 1909). John Mayow (1 641 -1 679)' p oposa l'exis encia, en l'ai e, d'unes pa ícules iden iques a les que cons i uei- xen el ni e i del qual es poden desp end e en escal a - lo. Aques «p incipi» del ni e, l'espe i ni o-ae i, s'uneix amb les pa ícules del me all degu a l'escal o i és pe aixo que augmen a la se a massa (Mayow, 1901). Robe Boyle (1 677-1 69 1)' com a conseqüencia dels seus es udis sob e la lama c eu que aques a esde é (( ea i ponde able)) en uni -se a les pa ícules del me all. Es l'elemen oc, o ma pe pa ícules mol sub ils, el que pene a en el me all a a és de les pa e s del ecipien que el con é (Boas, 1958). Cal des aca que alguns quimics mani es en la se a es- anyesa pe aques e ec e del oc sob e els me alls, ja que semp e consumeix els al es cossos sob e els quals s'aplica. El enomen de la combus ió e a conside a una disg e- gació i e e sible dels ma e ials, acompanyada d'un es- pec acula desp enimen de llum i de calo que eque- eix la p esencia de l'ai e. Es econeixia ambé la simi- li ud en e aques enomen i la espi ació. La p opie a de «se combus ible» que enen en comú di e sos cossos s'a ibuia a l'exis &ncia, en o s ells, d'un ((p incipi de la combus ibili a » de i a del p in- cipi «so e» dels alquimis es. Les explicacions que al lla g del segle XVII es dona en d'aques enomen en ecollien p ecisamen aques s e s. ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) 69 HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y ENSEÑANZA D'en e o es les combus ions conegudes és la de la pól- o a la que imp essiona més p o undamen els cien í- ics del. segle XVII i la que sugge eix els esquemes més nous, en els quals el can i químic s'a ibueix a la llui a en e subs ancies oposades. Veiem, pe ex. com la des- c iu F ancis Bacon (1561 -1626) en el No um O ganum: «La p oducció de lames d'aques a especie, semblan s a en s ignis, é pe causa el con lic e en e dues subs- ancies de na u a adicalmen con a ia.. . el so e.. . i el ni cu)). Més enda an , ens pa la de la ansi o ie a de les ilames ( ecollin l'obse ació que el oc comen- ca a ex ingi -se pe les o es i no pel cen e) a nb aques s e mes «.. . és en els pun s en que la lama és comba u- da pe I'ai e ambien .. . l'ai e és a í al um, pe o és an- agonic: a la lama)) (Bacon, 1979). John Mayow, ajus a mol nés les coses. Pe a el1 la combus ió és la unió en e les pa ícules sul ú iques del cos co nbus ible i les pa ícules ni o-ae ies. La lama és l'e ec e del mo imen apid de les pa ícules ni o- a ies, que només po p odui -se quan s'uneixen les pa - ícules de so e dels cossos combus ibles i les pa ícu- les ni o-ae ies. A més, la unió d'aques p incipi a nb el p incipi «sal» dels cossos combus ibles o ma els acids. La combus ió s'acaba quan ja s'han esgo a les ~a ícules ni o-ak ies dis~onibles en l'ai e. Robe Hooke (1635-1703) i Thomas Willis (1621-75) són con empo anis de Majow i u ili zen esquemes sem- blan s. Pe al p ime , els cossos combus ibles es disso- len en I'ai e du an la combus ió, g acies a la p esen- cia, en ell, d'un cos semblan al que es oba ia en el ni e; en el p océs de dissolució es o ma oc, que no és més que mo imen apid de les pa ícules dispe - ses. Pe a Willis, les pa ícules sul ú iques su en dels cossos du an la combus ió i en en en col.lisió a nb les pa lícules ni o-ae ies (Mayow, 1901). Pe a Hooke i pe a Willis, la combus ió s'acaba quan l'ai e s'ha sa u a . Robe Boyle accep a ambé l'exis encia d'una subs an- cia luida dispe sa en l'ai e, ((l'anomenada ni o ola- il, o alguna al a)), la qual implica ia la necesa ia p e- sencia de l'ai e du an la combus ió. Pe o no és pa i- da i de la eo ia del seu con empo ani Mayow (que ha es a ci a so in com a p ecu so de La oisie ), la qual no p ospe a. 4. LA TEORIA DEL FLOGISTE Pe a Joachim Beche (1637-1682) els cossos es an o - ma s pels elemen s e a i aigua, men e que l'ai e i el oc, o i se necessa is pe als can is, no pa icipen en la eacció i no són cons i uen s dels cossos. Pe o con- side a que l'elemen e a es di e si ica en es e es di e en s: la e a i i icable, la e a g assa i la e a old il, cad'a una d'elles a nb unes ca ac e ís iques p o- pies que comunica als cossos dels quals o men pa (Me zge , 1927). Veiem que aques es es e es eco - den els es p incipis de Pa acelsus, sal, so e i me cu- i, pe o a a no exis eix ja la con usió en e el p incipi i el cos del ma eix nom. La e a g assa i la e a ola- i1 an adqui in cada cop mes elle ancia en l'explicació-in e p e ació de la eac i i a química. Geo g E ns S ahl(1660-1734), deixeble de Beche , ano- mena a la e a g assa logis e, l'alimen del oc, i con- side a a que és cons i uen de o es les subs ancies que són combus ibles (Beck, 1960). L'escola química alemanya, a la qual pe anyen Beche i S ahl, es ca ac e i za pe la se a a enció p imo dial als enomens químics, pe la qual cosa les se es gene- ali zacions són semp e ope acionals. He e a de la a- dició ia oquímica iniciada a nb Pa acelsus ( o i que ha enca a nb ella), p oposa explicacions que pa ei- xen del compo amen indi iduali za dels Cossos, les quals, o i eni cla s es igis i alis es esul en d'un in e es eno me pe a la química, que no podia inco - po a enca a el llengua ge ma ema ic ni un model a o- mic, excessi amen abs ac es, a enomens sense clas- si ica en els quals in e enen indi iduali a s mal de i- nides. S ahl ma eix ho o mula cla amen «... la ma- ema ica és l'es udi més sa i si es basa en un e eny solid; malg a o , ole e -la pene a en la química ... és ole es end e massa el seu domini. .. Quan diem que una sal es a o mada pe e a i aigua, sabem el que aixo signi ica ... pe o si ens diuen que un acid es a o - ma pe a oms nés lla gs que amples, angulosos, e c ... i ens demanen de busca aques a sal, ce amen ja no pod é e -ho ni ningú no pod a di -me on oba -la» (Me zge , 1926). L'ús que an del p incipi logis e és ope acional, i ca- ac e i za indi iduali a s químiques i di e en s p oces- sos. El logis e su dels cossos combus ibles quan aques s es c emen i su , ambé, dels me alls quan es calcinen. El logis e és acolli pe l'ai e, po accep a - lo ins un lími , la sa u ació. L'ai e logis i za no po man eni la combus ió ni la espi ació dels ésse s ius; en can i, l'ai e des logis i za és el més ap e pe a la combus ió. Els cossos que han pe du logis e (pe ex. els me alls) poden ecupe a -lo mi janpn la in e ac- ció a nb cossos que el con enen, com a a el ca bó o l'hi- d ogen. Les plan es són les úniques que poden o na a ixa el logis e que ha queda dispe s a l'ai e des- p és de la calcinació i de la combus ió (Beck, 1960). L'apo ació de la eo ia del logis e a la comp ensió dels enomens químics és impo an íssima, almenys en es aspec es di e en s. En p ime Iloc, és una única expli- cació, expe imen al, de endmens que ins alesho es es conside a en di e en s: la combus ió i la calcinació, (i les eaccions dels acids a nb els me alls). En segón lloc, la e e sibili a dels p ocessos en els quals in e é el lo- gis e, pode segui el pas d'aques p incipi d'un cos a l'al e, pode -lo ecupe a desp és d'ha e es a dispe - sa ... con e eix de ini i amen ma e iali a a aques i als al es p incipis i els a pe d e les ca ac e is iques de quali a s hipos asiades. 1, inalmen , a de la química una ciencia expe imen al, que deixa de se una ciencia ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y'ENSEÑANZA Única, és a di , que es p oposa d'accep a les a i ma- cions de la mecanica i de l'as onomia espec e a la ma- e ia, així que es egi la mane a de e -ho. Pe o aixo, pe me el plan ejamen de nomb oses p egun es que han de oba espos a al labo a o i: e ec i amen , aques a eo ia impulsa nomb osíssimes expe imen a- cions que an que, a inals del segle XVIII, es pogués di de la química que és ja «un edi ici cien í ic consoli- da i acabab. En e les p egun es plan ejades, cal des aca la que i- nalmen oba ia la espos a en La oisie : Pe que la massa sembla que disminueix en les combus ions i en can i augmen a en les calcinacions? Quan a l'expe imen ació, cal des aca aquella des i- nada a ecolli i a es udia el logis e, que a pe me e ecolli i es udia nomb osos gasos i, inalmen , com- p end e la na u alesa de l'ai e. La ma e iali a del logis e sembla a ben e iden , pe a S ahl i els seus deixebles. Pe o calia de e mina qui- na e a la magni ud ísica di ec amen elacionada a nb la quan i a de ma e ia, ja que la massa no sembla a se - ho. 5. LA CONSERVACIÓ DE LA MATERIA 1 LA CONSERVACIO DE LA MASSA La conse ació de la ma e ia és un equisi indispensa- ble pe que un es udi acional dels can is dels ma e ials sigui possible. Es pe aixo que l'accep ació d'aques p incipi ha es a la base de o es les p opos es 'explica- i es e e en s al compo amen del món ísic. L'ús sis ema ic de la balanca és ambé mol an ic i, a pa i del segle XIV, es a con e in en una p ac ica habi ual en els labo a o is alquímics. New on es decla a empi is a i deixeble de Bacon ( o i que es a in eg a ja en un nou pa adigma di e en ); en conseqükncia, accep a l'es il d'ap opamen a la na- u alesa que és p opi dels a esans i onamen a la se a eo i zació en la p ac ica expe imen al. Quan cal de e mina quina es la magni ud elacionada a nb la ((ma e iali a )), op a pe la que e a u ili zada ja en aques sen i en la p ac ica a esanal i alquímica: «allo» que és mesu a a nb la balanca, la massa. Desca es, ambé des d'una pe spec i a acionalis a, pe- o mis conscien del encamen que aques a suposa espec e al pa adigma enaixen is a, conside a que és el olum la magni ud que mesu a la quan i a de ma- e ia. La se a analisi, abocada igualmen a I'explica- cid dels e s eals, pa eix en can i dels «a p io in que es p esen en a nb cla eda com a e i ables a l'en eni- El desaco d en e dos cien í ics d'un eno me p es igi espec e a com mesu a la quan i a de ma ia (pe la se a massa o pel seu olum?) deso ien a els químics del segle XVII, degu al e que les mesu es de massa i o- lum, en di e en s ma e ials, no es co esponen. La mag- ni ud massa, a més, no po se cap ada d'una mane a immedia a pels sen i s, i sí que ho és, en can i, la mas- sa especí ica, que can ia sense cap egula i a quan un cos es ans o ma en un al e. Aques es dues magni- ud~ es con onen acilmen i el seu di e en signi ica es a ana es ablin a nb di icul a . No ens ha d'es anya , pe an , que els « logicis es» no es p enguessin se iosamen que la calcinació d'un me all (pe dua de logis e) p oduis un guany de mas- sa. Els sembla a que el compo amen químic de les cales, és a di , la egene ació del me all pe in e acció a nb el ca bó, ic en logis e, demos a a cla a nen i su icien la ma e iali a del logis e, i més a ia consi- de a en que ole associa aques a ma e iali a a la massa e a un p ejudici del sen i comú con a una e i- dencia cien í ica. 6. EVOLUCIÓ 1 CONSEQUENCIES DE LA TEORIA DEL FLOGISTE DURANT EL SEGLE XVIII En els apa a s an e io s ens hem ap opa al pensamen químic en el segle XVII, en el con ex del qual la eo- ia del logis e p esen a les ca ac e ís iques onamen- als d'una eo ia cien í ica: pe me uni ica les expli- cacions que es dona en a enomens di e en s, posan en e idencia els seus aspec es comuns; i sugge eix no- es expe imen acions, les quals, alho a que augmen- en el pode explica iu de la eo ia i con ibueixen aixi a desen olupa -la, an assenyalan quins són els eno- mens que no s'inclouen co ec amen en el seu ma c in e p e a iu. La eo ia de logis e es a es end e len amen pe Eu o- pa. Boe haa e (1668-1738) no menciona enca a el lo- gis e en les se es llicons a la Uni e si a de Leiden ni en el seu llib e ((Elemen a Chymian, publica el 1732. De e aques a eo ia mai no a se acep ada unanima- men en o s els seus de alls pels químics. Així i o , l'expe imen ació química que a se in e p e ada en el ma c de la eo ia del logis e a a iba a se abundan- íssima, i inclo'ia les eaccions que a a anomena íem « edox». Així, pe exemple, es conside a a que un me- all no podia dissold e's en un acid ins que s'ha ia p o- dui una pe dua su icien del logis e del me all. En la eacció d'una sal dissol a en aigua a nb un me all, que p odueix una al a sal i un al e me all, és el me all p e- iamen «dissol » el que ecupe a el logis e, a expen- ses del que con enia el me all a egi . men huma I'ex ensió espec e a la ma e iali a i el mo- El logis e a ana adqui in les ca ac e ís iques d'un imen espec e al can i. El olum és doncs la magni- elemen , és a di , d'un componen dels cossos na u als ud que es elaciona a nb la quan i a de ma e ia i el (sob e o dels o ganics). Es conside a a que la colo a- bui no po exis i . cid e a un indici de la p esencia del logis e en el cos. ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) 7 1 HISTC)RIA DE LAS CIENCIAS Y ENSERANZA Si be no s'aconseguia d'ob eni -lo Inu e, els quimics sabien segui pe ec amen la se a ans e encia d'un cos a l'al e. El logis e es pe ec amen compa ible amb una isiO a Omica de la ma e ia, ja ampliamen accep ada pels cien l ics de les acaballes del segle XVII. Podia se con- side a un de e mina ipus de pa icules, les quals, jun amb les de les al es « e es» i les de l'aigua o ma en «p incipis p incipia s». Aques s, pe combinaciO, o - ma en «compos os» i «supe compos os». La eo ia de S ahl ou ambe pe ec amen compa ible amb la in- e p e aci6 que a New on dels enbmens sics i qui- mics. En e ec e, la ans e encia de logis e po se in- e p e ada conside an di e en s o ces a ac i es, es- peci iques, en e el logis e i els di e sos p incipis p in- cipia s i compos os. L'expansiO de la eo ia del logis- e a Eu opa a ana de b ace amb la inco po aci6 dels p incipis de New on a la quimica, que deixa a aixi de se la ciencia «Unica» que ha ia es a l'alqu mia. En mol es uni e si a s del segle XVII s'ensenya a quimi- ca «segons els p incipis de G. S ahl i I. New on» (Me z- ge , 19:30). Ben a ia aixO po a ia a la inco po aciO de ini i a de les «a ini a s» (que mesu a en les o ces a ac i es en e els di e en s a oms) als esquemes eO- ics de la quimica i a conside a , inalmen , ambe en Quimica, que es la massa la p opie a de la ma e ia que en mesu a la quan i a , co n deia New on. A inals del segle XVIII Scheele (1742-1786) a i ma que «l'ai e o dues pa s, i nomes una d'elles a eu el lo- gis e». Be gman i Tu nbe g (Schu le, 1972) en la ma- eixa epoca, sOn capacos de calcula les di e en s quan- i a e de logis e en els me alls i d'o dena -los segons aques c i e i (en el Ilengua ge ac ual di em que a en calcula les masses equi alen s dels me alls). No sem- bla, en conseq iencia, que de la eo ia del logis e os un e ni pe a l'es udi de l'ai e ni pe a la in o- ducciO de les mesu es de massa en quimica. La eo ia dels elemen s, ja en c isi du an el segle XVII, es a con inua modi ican du an el segle XVIII. En aques sen i o un in e es especial la econside aci6 de la suposada no in e enci6 de l'ai e i del oc en les eac- cions quimiques. Boe haa e, i sob e o Black (1728-99) (Nea e, 1936) conside en que hi ha dues menes de oc, una de les quals si que po se un componen dels cos- sos ma e ials. D'al a banda, l'in e es pe ecolli lo- gis e a impulsa la ece ca sob e els «cossos elas ics» i el g an nomb e d'aques s que apa eixien en les eac- cions qu miques a en e econside a la suposada im- mu abili a de l'ai e, Punic esponsable de l'elas ici a dels cossos. La oisie , inalmen , a conside a que o s els elemen s poden exis i o be o man pa dels cos- sos o be lliu es i ae i o mes, si es combinen amb calo- ic. Aques a a se la peca que li a pe me e eo ga- ni za el ma c eO ic de la quimica del seu emps, una ciencia que e a conside ada pe mol s con empo anis de La oisie plenamen madu a, consolidada i d'un no- able pode in e p e a iu. La llui a de La oisie con a el logis e sembla una mica a i icial. E en an s els enOmens que s'explica en pe la in e enciO del logis e que aques ha ia ana pe - den a poc a poc el seu ca ac e pa icula pe ond e's en un concep e mol gene al, inconc e , d' is mul iple i poc igo Os. No exis ia ja una eo ia del logis e com un cos e6 ic ben delimi a i amb un llengua ge de ini en base als seus p incipis onamen als. I,Podem pen- sa que La oisie a es o ca -se a econs ui la eo ia del logis e pe des aca mes cla amen la alua de la se a p opos a? (La oisie , 1783). C ec que la espos a es a i ma i a i, a mes, sembla ben legi ima aques a ac- i ud, que es aluosa ins i o des d'un pun de is a didac ic. 7. CONCLUSIONS I IMPLICACIONS DIDACTIQUES La in e p e aci6 de la ciencia d'una epoca enin com a pun de e e encia l'ac ual li con e eix un ce eleo- logisme que, d'al a banda, es no demos a que sigui eal (la ciencia d'a a no «es» en unci6 de la ciencia del u u , i el seu alo no po de ini -se a la hum de les no es eo ies que s'a iba an a o mula ). En con- side a els di e sos ac o s, de ca ac e s iques mol di- e ses, que in e ene en la de e minaciO de les linies de p og es de les ciencies, pe d sen i el quali ica iu de e ade o als aplica als di e sos esquemes eo ies que s'han u ili za al lla g de la his O ia pe a in e p e a el compo amen de la na u a. En aques eball s'ha in en a des aca la con ibuci6 posi i a de la eo ia del logis e al eball cien i ic de la se a epoca, i esi ua la de La oisie , el qual nomes des d'una pe spec i a mol condicionada pe la quimi- ca del segle XIX po se conside a el pa e de la Qui- mica. Amb ell es p e en apo a documen s que a a- o eixin la isiO de la ciencia no eleolOgica que ens p o- posen els ileso s de la ciencia en l'ac uali a (Laka os, 1982) (Toulmin, 1977), pe que aques en oc condicio- na p o undamen l'ensenyamen de les ciêncies. En hoc de menysp ea una eo ia obsole a, cal pensa que ha e possible el pas a una eo ia millo . La eo ia del lo- gis e o ma pa de la his e ia de les cons uccions hu- manes que han pe mês in e p e a la eali a , al co n aques a ha es a pe cebuda pe la comuni a cien ica en di e en s epoques. Si es enem aques pa al . lelisme al pensamen del nen, hem de di que ampoc en «es» en unci6 del que se a. Cal que la se a educaci6 es plani iqui a pa i de la com- p ensiO dels esquemes concep uals o mini eo ies amb les quals el nen in e p e a la ose a» eali a . (D i e i E ickson, 1983). Aques s esquemes no s6n e o s, si- nO esquemes al e na ius als o icials; a pa i d'ells s'hau a de dissenya un cam de p og es pe a nens, que compo a a la e i icaciO o el ebuig de les hipO e- sis i que el po a a a la comp ensi6 de la ciencia ac- ual. Veu em co n mol so in es epe eixen els obs a- 72  ENSERANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y ENSEÑANZA cles epis emologics, com són a a la no conside ació de I'ai e en I'oxidació dels me alls, en alumnes de BUP, o la in e p e ació de la co osió dels me alls com si os deguda a I'ex acció ((d'alguna cosa» que ells con enien, en alumnes de cicle supe io d'EGB. No es acil de p o oca el can i dels esquemes in e - p e a ius del nen pe al que el1 na eix els subs i ueixi pe uns al es. Mol so in els p o esso s c eiem que un senzill expe imen és su icien pe a desau o i za una mini eo ia dels nos es alumnes (Hodson, 1985) i aixo no és ce . Així pe ex., en el nos e cas, els p o- esso s pod íem espe a que l'alumne indueixi la eali- a de la pa icipació subs ancial de I'oxigen de I'ai e en I'oxidació del me all pe o ma l'oxid, a pa i de la pesada del me all i de la se a calc (I'oxid). Pe o aixb compo a, no només la comp ensió del e me «subs- ancia», sin6 ambé el econeixemen de es subs an- BACON, F., 1979, No um O ganum (Fon anella: Ba celona). BOAS, M., 1958, Robe Boyle and Se en een h Cen u y (Camb idge Uni e si y P ess: Camb idge). BECK, C.W., 1960, Geo g E ns S ahl, 1660-1673, Jou nal o Chemical Educa ion, VOL 37, 506. DRIVER, R. y ERICKSON, G., 1983, Theo ies-in-ac ion: some heo e ical and empi ical issues in he s udy o s u- den s concep ual amewo ks in science, S udies in Science Educa ion, VOL 10, 3766. cies di e en s, una d'elles gasosa i dues de solides, a mis del domini del model a omico-molecula pels p o- cessos químics. ¿No són excessi es les idees que p e e- nem ex eu e d'un sol expe imen ? El cas de La oisie es p esen a pe un es il, amb un ex- cés de simpli icació, quan es diu que I'ús de la balanqa a in alida la eo ia del logis e. Aques en oc empi- is a i induc i is a ha de supe a -se, pe que és poc ea- lis a; ha de se subs i ui pe un al e en el qual la con- side ació de la in luencia dels alo s, de la cul u a am- bien al, de les expe ibncies p e ies en les explicacions que s'u ili zen ens pe me i alo a -les (sense e ique a - les p ecipi adamen com a « e dade es» o « alses») com a es uc u ado es de I'expe iencia i sugge ido es d'ac i i a c ea i a. Aques a hau a de se canali zada com cal, pe al que a ibi a p odui un ap enen a ge au kn ic i una comp ensió cada cop més sa is ac o ia dels enomens de la Na u a. HODSON, D., 1985, Phylosophy o Science, Science and Science Educa ion, S udies N2 Science Educa ion, Vol. 12, 25-57. KUHN, T.S., 1952, Robe Boyle and S mc u al Chemis y in he Se en een h Cen u y, Zsis, Vol. 43, 12-36. LAKATOS, I., 1982, His o ia de la Ciencia y de sus econs- ucciones acionales, (Tecnos: Mad id). LAVOISIER, A.L., 1783, Re lexions su le logis ique, pou se i a la sui e a la héo ie de la combus ion e de la cal- cina ion Mémoi es de I'Académie des Sciences. ENSENANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) 73 HISTORIA DE LAS CIENCIAS Y ENSEÑANZA -- MAYO W, J., 1901, Un e suchungen übe den Salpe e und den salpe igen Lu geis , das B ennen und das A hmen, (B ei kop -Ha el: Leipzig). METZGER, H., 1923, Les doc ines chimiques en F ance du dkbu de XVII d la in du XVIII, (Les P esses Uni e si- ai es de F ance: Pa is). METZGER, H., 1926, La Philosophie de la ma ik e chez S ahl e ses disciples Isis Vol. 8, 427. METZGER, H., 1927, La héo ie de la composi ion des sels e la héo ie de la combus ion, d'ap és S ahl e ses disci- ples. Isis, Vol 8, 294. METZGER, H., 1930, New on, S ahl, Boe haa e e la doc- ine chimique, (Alcan: Pa is). MIELE, A., 1951, Pano ama Gene al de la His o ia de las Ciencias, (Espasa Calpe: Mad id). NEAVE, E.W.J., 1936,Joseph's Black Lec u es on he Ele- menis o Chemis y Isis, (Vol 25, 372). NEWTON, I., 1977, Op lca (Al agua a: Mad id). REY, J., 1909, Abhandlungen Jean Rey's. Übe die U sa- che de (Gewich szunahme on Zinn und Blei beim Ve - kal en, (B ei kop -Ha el: Leipzig). SOHUFLE, J.A., 1972, The di e en quan i ies o Phlogis- on in Me als Jou nal o Chemical Educa ion, Vol 49, 810. TATON, R., 1975, His o ia Gene al de las Ciencias (Des i- no: Ba celona). TOULMIN, S., 1977, La comp ensión humana I. El uso co- lec i o y la e aluación de los concep os. (Alianza Uni e - sidad: Mad id). TURRÓ, S., 1985, Desca es. Del he me ismo a la nue a cien- cia, (An h opos: Ba celona). YATES, F., 1983, Gio dano B uno y la adición he mé i- ca, (A iel: Ba celona). ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 1988, 6 (1) ~