Φλογιστό

Ως φλογιστό αναφέρεται μια ανύπαρκτη ουσία, βασισμένη στην λανθασμένη θεωρία των αβαρών ρευστών, που αναπτύχθηκε το 17ο αιώνα από επιστήμονες της εποχής. Η θεωρία του φλογιστού διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον χημικό Γκέοργκ Σταλ (Georg Ernst Stahl) ο οποίος διαμόρφωσε μία γενική θεωρία η οποία εξηγούσε τα φαινόμενα της καύσης και της οξείδωσης χρησιμοποιώντας την έννοια του φλογιστού. Σύμφωνα με την θεωρία αυτή, όλα τα υλικά που μπορούν να καούν εμπεριέχουν μια ποσότητα από φλογιστό. Όταν ένα σώμα καίγεται χάνει την ποσότητα του φλογιστού που περιέχει, η οποία περνάει στον αέρα. Αντίστοιχα τα άκαυστα υλικά είναι αυτά που δεν περιέχουν φλογιστό.
Τα αβαρή ρευστά ήταν μια έννοια που χρησιμοποιήθηκε από τους χημικούς του 17ου και 18ου αιώνα. Θεωρούνταν ουσίες που είχαν φυσικές ιδιότητες αλλά δεν ήταν κανονική ύλη. Τα ρευστά αυτά μπορούσαν να κινηθούν μεταφέροντας τις φυσικές τους ιδιότητες, χωρίς να μεταφέρουν μάζα. Κατά μια έννοια, αυτή ήταν μια επιστροφή στα αλχημιστικά στοιχεία, αλλά σε αντίθεση με εκείνα, τα αβαρή ρευστά ήταν αυτά που μπορούσαν να υποστούν ποσοτικές μετρήσεις εξελίσσοντας την πειραματική φυσική. Η επιστήμη φιλοδοξούσε να είναι υλιστική και αυτές οι θεμελιώδεις αρχές χρησίμευαν ως φυσικοί φορείς φαινομένων που δεν μπορούσαν να εξηγηθούν διαφορετικά.
Ο Στέφεν Χέιλς μέσα από τα πειράματά του έδωσε έμφαση στην διασταλτική ιδιότητα του "αέρα", και κατ' επέκταση αυτή η αυτο-απωστική ή διασταλτική ιδιότητα έγινε ιδιότητα των αβαρών ρευστών, όπως και της "φωτιάς". Η φωτιά υπήρχε σε όλα τα σώματα και μπορούσε να μεταφερθεί από το ένα στο άλλο χωρίς να καταστραφεί.
Στα μέσα του 17ου αιώνα ο Ρόμπερτ Μπόιλ πραγματοποίησε πειράματα που έδειξαν ότι υπήρχε στον αέρα μια ουσία που ήταν απαραίτητη για την διατήρηση της φλόγας και της ζωής. Τον ακολούθησαν ο Τζον Μέιο και ο Ρόμπερτ Χουκ που συμπέραναν ότι το ζωτικό στοιχείο για την καύση ήταν μια ουσία που ο Μέιο ονόμασε "νιτρο-αερώδες πνεύμα". Ο Χουκ ισχυρίστηκε ότι η φωτιά ήταν διάλυση του καιόμενου σώματος από τον αέρα. Αυτή ήταν μια ιδέα προερχόμενη από την αλχημεία, που τα πειράματα των φυσικών, της έδωσαν επιστημονική βάση και ακρίβεια.
Στις αρχές του 18ου αιώνα ο Γκέοργκ Σταλ διατύπωσε την θεωρία του φλογιστού. Ο Σταλ βασίστηκε σε παλαιότερες αντιλήψεις του αλχημιστή Γιόχαν Μπέκερ (Johann Becher). Σύμφωνα με αυτή, η ζωτική ουσία για την καύση βρίσκονταν στο καύσιμο και όχι στον αέρα. Όταν καίγεται ένα σώμα, αποβάλλεται το φλογιστό που εμπεριέχεται μέσα του.
Σε αντίθεση με την θεωρία, τα πειράματα του Μπόυλ είχαν δείξει ότι το μέταλλο που περιείχε φλογιστό, ζύγιζε λιγότερο από την τέφρα του από όπου είχε αποβληθεί το φλογιστό. Αυτό σήμαινε ότι το φλογιστό θα έπρεπε να έχει αρνητικό βάρος. Αυτό ήταν σύμφωνο με την έννοια του αριστοτελικού στοιχείου της "φωτιάς" που είχε την ιδιότητα της ελαφρότητας, αλλά η έννοια του αρνητικού βάρους δεν ήταν πολύ δημοφιλής. Ωστόσο η θεωρία του φλογιστού έδινε μια καλή περιγραφή των φαινομένων και ήταν δημοφιλής ως θεωρητικό εργαλείο για πάνω από είκοσι χρόνια.
Η θεωρία του φλογιστού ανατράπηκε στα τέλη του 18ου αιώνα όταν ο Αντουάν Λωράν Λαβουαζιέ μέσα από αυστηρά πειραματική μεθοδολογία κατέληξε να περιγράψει την καύση, αναγνωρίζοντας ως απαραίτητο στοιχείο για αυτήν το "οξυγόνο". Σύμφωνα με την θεωρία του Λαβουαζιέ, η καύση είναι η εξώθερμη χημική αντίδραση ενός σώματος με το οξυγόνο του αέρα κατά την οποία μπορεί να εκλύεται ή όχι ακτινοβολία (δηλαδή να έχουμε ή να μην έχουμε φλόγα) ανάλογα με τη θερμοκρασία στην οποία βρίσκονται τα προϊόντα της καύσης (καυσαέρια). Διαπίστωσε λοιπόν ότι το στοιχείο αυτό ενώνεται με το καιόμενο σώμα, αντί να φεύγει από αυτό όπως περιέγραφε η θεωρία του φλογιστού.
Η έννοια των αβαρών ρευστών δεν εξαφανίστηκε μονομιάς. Ο Λαβουαζιέ έδωσε το όνομα "θερμιδικό ρευστό" στην ουσία που θεωρούνταν ότι ενωνόταν με άλλες για να τις μετατρέψει σε αέρια κατάσταση. Η αντιμετώπιση της αριστοτελικής φωτιάς δεν έγινε δυνατή μέχρι τον 19ο αιώνα.
Παρότι το φλογιστό ήταν αποκύημα της φαντασίας βοηθούσε να συνταιριαστούν τα φαινόμενα με ορθολογικό τρόπο. Αυτό όμως κατέληξε να είναι περισσότερο ποιοτική παρά ποσοτική επιστήμη, αν και βοήθησε την χημεία να ξεφύγει από τον μυστικισμό της αλχημείας. Η θεωρία του φλογιστού έγινε εμπόδιο όταν οι παρατηρήσεις των πειραμάτων σχετικά με τα αέρια δεν μπορούσαν να προσαρμοστούν γύρω της, περιπλέκοντάς της περισσότερο.