Tot in de achttiende eeuw was het gas zuurstof onbekend. Er waren trouwens helemaal geen gassen bekend; men kende alleen ‘lucht’. Wel was duidelijk dat er verschillende soorten lucht moesten bestaan, want in sommige soorten kon je minder goed ademhalen. Maar in de praktijk werden de woorden luchten, dampen, uitwasemingen en geesten gewoon door elkaar gebruikt voor alles wat ongrijpbaar en niet verder te onderzoeken was.
Chaos
De Zwitser Paracelsus was er duidelijk over. “Wat er in de lucht verdwijnt wordt chaos”, zei hij. En omdat scheikunde een ordelijk vak is, vond hij het onzin om zich daar mee bezig te houden.
De kleur van chemie
Dit artikel is afkomstig uit het hoofdstuk ‘Zuurstof’ uit de VU-uitgave ‘De kleur van chemie’, een bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren.
Grappig genoeg is het woord ‘gas’ van deze laatste uitspraak afgeleid. De Vlaamse onderzoeker Van Helmont was het namelijk niet met Paracelsus eens. Hij wist ook niet precies hoe ‘geesten’ in elkaar zaten, maar stelde voor om de verschillende luchten en geesten ‘gas’ te noemen – een variatie op Paracelsus’ minachtende term ‘chaos’. Dit Nederlandse woord is inmiddels in bijna alle talen overgenomen.
Flogiston
Het viel niet mee om gassen te onderzoeken, maar iedereen was het er over eens dat één van de gassen iets met vuur te maken had. Als iets brandt, zie je namelijk overduidelijk iets uit de brandstof komen – in de vorm van vuur en vlammen. ‘Flogiston’ werd deze ‘vuurstof’ gedoopt.
De Duitse arts Stahl bouwde dit idee uit tot een prachtige theorie waarmee bijna alle verbrandingsverschijnselen konden worden verklaard. De flogistontheorie was de allereerste scheikundige theorie die werkte. Iedereen was enthousiast!
Er was wel het kleine probleempje van de massa. Als metaal brandt, zie je de flogiston met de vlammen eruit komen, maar het metaal wordt tegelijk zwaarder. Dus moest flogiston een negatieve massa hebben. Een kniesoor die daar op let bij zo’n mooie theorie.
Maar er was ook de Parijse belastinginspecteur Lavoisier. Die vond de hele flogistontheorie onzin. Volgens hem ging bij een vlam juist een gas uit de lucht een verbinding aan met de brandstof.
De ontdekking van zuurstof
Inmiddels is de afloop bekend: je hoort nooit meer over flogiston. De eerste echte scheikundetheorie was helaas fout.
De ontdekking van zuurstof door de Engelsman Priestley gaf de doorslag. Het was Lavoisiers verdienste dat hij Priestleys ‘levenslucht’ als aparte stof herkende. Hij bewees door verdere proeven dat ‘levenslucht’ een bestanddeel is van zwavelzuur, fosforzuur en veel andere zuren. Zijn conclusie was dus dat alle zuren dit gas bevatten. Hoewel dat ook niet helemaal klopt, leidde het wel tot de naam zuurstof. Lavoisier bedacht voor ‘levenslucht’ de naam ‘oxygène’ = zuurvormer. Zuur-stof dus.
Na de valse start van de flogistontheorie begon de scheikunde pas echt goed met de ontdekking van zuurstof.
Vrije Universiteit Amsterdam
Het boek ‘De kleur van chemie’ werd in 2007 uitgegeven door de Faculteit der Exacte Wetenschappen van de Vrije Universiteit Amsterdam (Afdeling Scheikunde en Farmaceutische Wetenschappen). Het is een geactualiseerde bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren. Ze belichten de rol van de scheikunde op tal van gebieden.