Storia della Chimica

La chimica è una scienza molto moderna: si è affermata veramente solo dalla fine del XVII secolo. Ma se consideriamo la chimica nelle applicazioni pratiche che ne sono state fatte, vediamo che la sua origine è molto antica. La sua storia può essere divisa in quattro grandi periodi: la prima si estende dai tempi più antichi fino al Medioevo; la seconda, che corrisponde al Medioevo, è il periodo degli alchimisti; la terza epoca, che si estende dal XVI secolo alla fine del XIX secolo, comprende gli inizi della chimica scientifica, la ricerca e la definizione di un certo numero di leggi fondamentali dichiarate, e il rapido progresso che ne è seguito; infine la quarta, che porta fino ai giorni nostri, si basa sulle moderne teorie atomiche della materia (struttura degli atomi) e sui principi della fisica quantistica, che è stata forgiata nei primi decenni del XX secolo.

Chimica antica: primi principi e arte sacra.

Molto prima della nostra era, i cinesi sapevano fare la polvere da sparo, l’inchiostro, lavorare i metalli, produrre vetro e ceramica. Gli egiziani non erano meno avanzati nelle pratiche chimiche: preparavano, purificavano e legavano l’oro, l’argento e altri metalli; praticavano l’arte del fornaio, del vetraio, del pittore, del doratore, dello scultore, del tintore, ecc.; e applicavano le loro conoscenze chimiche all’imbalsamazione delle mummie, alcune delle quali risalgono al 3000 a.C.

L’industria chimica era molto avanzata anche tra i greci e i romani, che sfruttavano le miniere di oro, argento, rame, ferro, ecc. e fabbricavano monete. Usavano un gran numero di sali metallici, facevano saponi, ceramiche, vetri, ecc.; gli antichi marmi, stucchi, malte trovati negli edifici sono indizi delle loro conoscenze.

La ricerca dell’archè.

Dal punto di vista teorico, gli indiani ammettevano cinque elementi che costituiscono la natura: aria, fuoco, acqua, terra ed etere. Il filosofo greco Empedocle, intorno al 460 a.C., affermò la stessa ipotesi, pur sopprimendo uno di questi elementi, l’etere; prima di lui, Anassimandro aveva ammesso l’esistenza in natura di un principio indefinito diverso da acqua, aria e fuoco, mentre Anassimene, Pitagora, Eraclito fecero di aria e fuoco l’archè, cioè il principio di tutte le cose. Più tardi, Anassagora, Platone e soprattutto Aristotele e Teofrasto adottarono più o meno la concezione di Empedocle.

Per quanto riguarda la teoria atomica, il filosofo Leucippo (500 a.C.) è considerato il suo creatore; il suo discepolo e amico Democrito perfezionò questa teoria, che fu poi ripresa da Epicuro, e che Lucrezio sviluppò nel suo poema De natura rerum.

Arte sacra.
Fu solo nel terzo secolo della nostra era che la chimica cessò di essere confusa con altre filosofie; fu chiamata scienza sacra, arte sacra, arte ermetica. Fu in questo periodo che apparve la parola chemia o chemeia. Ma nello stesso tempo si sviluppavano idee più o meno mistiche (gnosticismo, neoplatonismo); gli studiosi si circondavano di misteri; prendevano in prestito dagli egiziani certi segni cabalistici o geroglifici che usavano e ne inventavano altri: erano i precursori degli alchimisti del Medioevo.

Il Medioevo: il tempo degli alchimisti.

Gli alchimisti arabi.
Il primo studioso che apre la storia medievale dell’alchimia è Abu Musah Jafar-al-Soli, conosciuto come Geber. Visse nell’VIII secolo. Nelle opere che portano il suo nome, troviamo numerose preparazioni di metalli per renderli adatti al lavoro. Si nota anche l’indicazione della medicina universale. Geber presenta il suo elisir rosso, che non è altro che una dissoluzione dell’oro, come una panacea universale, come un modo per prolungare la vita indefinitamente e ringiovanire la vecchiaia.

Gli scritti di Geber risvegliarono così tanto il gusto per l’alchimia negli arabi che la maggior parte degli studiosi che hanno distinto la sua nazione hanno coltivato questa scienza con ardore. Tra i più illustri, ci limiteremo a menzionare Mohammed Abou-Bekr Ibn Zacaria (Rhazès) nel IX e X secolo, Abou-Ali Hossein Ibn Sina (Avicenna), X e XI secolo, lbn-Rochd (Averroès), XII secolo. Si occupavano in particolare della preparazione di rimedi e della ricerca di una sostanza (pietra filosofale) che avesse la virtù di eliminare le imperfezioni dei metalli vili e di trasformarli in metalli nobili, di curare i malati e persino di renderli immortali. Parole come alcali, alcool, aludel, ecc. sono di origine araba. Gli arabi contribuirono molto alla diffusione dell’alchimia.

Gli alchimisti latini.
Nel XIII secolo, l’alchimia penetrò nell’Europa cristiana come risultato del movimento prodotto dalle crociate. A questa scienza, madre della nostra chimica, gli alchimisti del Medioevo associavano la cabala, la chiromanzia, la negromanzia, l’astrologia (divinazione) e la magia.

Lo scopo principale degli alchimisti medievali era quello di cercare la pietra filosofale (o magistero maggiore), che avrebbe trasformato tutti i metalli in oro, curato tutte le malattie e prolungato la vita indefinitamente. Cercavano anche un’altra pietra (magistero minore) per cambiare i metalli in argento. Diversi sovrani tenevano degli alchimisti nei loro palazzi, sperando di ottenere questo metallo brillante che avrebbe dato l’impero del mondo a chiunque fosse riuscito a fabbricarlo.

A capo degli alchimisti di quel tempo troviamo il monaco Ruggero Bacone, in Inghilterra; il vescovo di Ratisbona Alberto di Bollstadt, così famoso con il nome di Alberto il Grande, in Germania; Tommaso d’Aquino, in Italia; il medico Arnaud de Villeneuve, in Francia, e il suo allievo Raymond Lulle, in Spagna. Quest’ultimo, che cercava la Pietra Filosofale per via umida, creò una scuola.

Il XIV secolo.
Nel XIV secolo, notiamo tra gli interessati alla pietra filosofale il famoso autore del Roman de la Rose, Jean de Meung, che compose diversi poemi sull’alchimia. Si cita anche Papa Giovanni XXII, ad Avignone, che tuttavia prese severe misure contro gli alchimisti, Daustin, Pietro di Toledo, Giovanni Cremer, Pietro il Buono di Lombardia, Riccardo o Roberto l’Inglese, Guglielmo di Parigi, Ortholain, ecc. Ma di tutti gli alchimisti reali o supposti di questo periodo, quello il cui nome è più popolare è Nicolas Flamel, scrittore-bibliotecario dell’Università di Parigi; tuttavia, le leggende di cui fu oggetto non sono fondate su nessun fatto reale.

Il XV secolo.
Il XV secolo ebbe ancora più seguaci del precedente. I più illustri furono Isaac Dutch, George Ripley, Bernard il Trevisano e quello chiamato Basil Valentine, così famoso per il suo lavoro sull’antimonio. In questo periodo l’alchimia prese, per così dire, una nuova direzione, arricchendo la terapeutica con un gran numero di preparati chimici.

Tempi moderni: lo sviluppo della chimica.

Il XVI secolo.
A partire dal XVI secolo, l’applicazione dell’alchimia alla medicina ebbe un incremento prodigioso, grazie agli sforzi di Paracelso, che chiamò questo nuovo approccio spagiria. Quest’uomo straordinario, che rese popolare l’uso dei preparati oppiacei, fu chiamato, nel 1527, dalla città di Basilea, ad occupare la prima cattedra di chimica che fosse stata fondata nel mondo. Si occupò quasi esclusivamente dell’applicazione della scienza alla terapeutica.

Molti”, dice, “si sono chiesti se l’alchimia fosse davvero capace di fare l’oro; ma questo importa poco. È il fondamento e il pilastro di tutta la medicina; e senza di esso, bisogna saperlo, nessuno ha il diritto di chiamarsi medico. ”

Ma se rinunciò alla ricerca della Pietra Filosofale, Paracelso perseguì con ardore la ricerca della panacea universale, cioè di un mezzo per prolungare indefinitamente la vita. Per questo, aveva essenze, quintessenze, arcani, specifici, elisir, e troveremo ancora per molto tempo nelle farmacopee l’elisir di proprietà di Paracelso. Cercò di rovesciare la scienza stabilita dagli scolastici e dagli arabi, per i quali professava un profondo disprezzo. Bruciò pubblicamente le opere di Avicenna e Galeno all’Università di Basilea. Come risultato del nuovo impulso che ha dato alla scienza.

Intorno allo stesso periodo di Paracelso, altri nomi contribuirono a superare la linea di demarcazione tra l’alchimia e la chimica. Il primo di questi fu Georges Agricola, che pubblicò un trattato di metallurgia, e Bernard Palissy, che creò un’industria, quella degli smalti. Da quel momento in poi, la chimica si separò definitivamente dalla medicina e divenne una scienza completamente indipendente. La questione della trasmutazione divenne secondaria, e gli alchimisti puri passarono quasi inosservati. Tuttavia, i nomi di Zecaire e Philalethe, e, tra i chimici che credevano possibile la trasmutazione, Becher e Glauber, il primo in Inghilterra, gli ultimi due in Germania, possono ancora essere menzionati. Becher deve la sua fama a un recipiente ormai comune nei laboratori chimici; Glauber deve la sua alla scoperta di un sale non meno usato in medicina che nelle arti, il solfato di soda.

Il XVII secolo.
Nel XVII secolo, Galileo, Francesco Bacone, Cartesio e Boyle continuarono il lavoro iniziato nel secolo precedente; Van Helmont studiò la costituzione dei gas; Kunckel scoprì il fosforo; John Rey scoprì che i metalli aumentano di peso quando vengono calcinati. Citiamo ancora i nomi di Lémery, Boerhaave, Hales, Rouelle, ecc.

Il XVIII secolo.
Nel corso del XVIII secolo, la chimica scientifica fu iniziata dalle opere di Joseph Black, che scoprì l’acido carbonico; di Margraff, che ideò la fabbricazione dello zucchero di barbabietola; di Bergmann, che fece conoscere la costituzione dei carbonati; di Scheele, le cui ricerche su cloro, manganese, barite, acido citrico, gallico e urico, furono autorevoli; di Priestley, che scoprì successivamente l’ossigeno, l’acido cloridrico, il protossido d’azoto e il biossido; fu costruito definitivamente da Lavoisier.
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Strumenti chimici.
Alcuni degli strumenti chimici usati da Lavoisier.

Il merito principale di Lavoisier è di aver distrutto la famosa teoria del flogisto, avanzata da Stahl negli ultimi anni del XVII secolo. Lavoisier stabilì chiaramente la natura elementare dei metalli, che classificò tra i corpi semplici; fece poi conoscere il ruolo importante dell’ossigeno nella formazione di ossidi, acidi e basi.

Accanto a Lavoisier, citiamo: Cavendish, al quale dobbiamo la composizione dell’acido nitrico e dell’ammoniaca gassosa; Berthollet, le cui leggi sui sali sono ben note, ma che ha combattuto contro la legge delle proporzioni multiple brillantemente difesa da Proust; Guyton de Morveau, al quale dobbiamo la nomenclatura chimica; Wenzel e Richter, che hanno stabilito la legge della proporzionalità

Il XIX secolo.
L’impulso dato da Lavoisier fu il punto di partenza di un’era completamente nuova per la chimica. All’inizio del XIX secolo, Dalton, professore a Manchester, fu il primo a formulare la legge delle proporzioni multiple e a riprendere la vecchia ipotesi atomica di Leucippo ed Epicuro. A Dalton deve essere associato Gay-Lussac, le cui ricerche sui gas e sulle combinazioni gassose fornirono un nuovo e decisivo argomento a favore delle proporzioni definite; furono anche il punto di partenza dell’ipotesi di Avogadro e Ampere, che è come la base della teoria atomica.

Un grande seguace di Lavoisier nel sistema della chimica dualista fu il chimico svedese Berzelius; le sue dottrine furono poi contrastate da Laurent e Gerhardt, che opposero questa teoria dualista alla teoria unitaria successivamente adottata.

All’inizio del XIX secolo possiamo menzionare Davy, che introdusse l’elettrolisi nell’analisi chimica e preparò il sodio, il potassio, il calcio e il bario; Balard, che scoprì il bromo; Jean-Baptiste Dumas, autore delle Leçons de philosophie chimique; Dulong e Petit, che affermarono la legge dei calori specifici; Mitscherlich, che pose la legge dell’isomorfismo; Chevreul, autore di numerose e importanti ricerche di chimica organica; ecc.