Joseph Black y el CO2, un gas irrespirable

• Con 28 años era catedrático de medicina y profesor de química en Glasgow
• Descubrió, gracias a un experimento, que el CO2 era un gas irrespirable
• Ideó la balanza analítica, un referente en la mayoría de laboratorios químicos

A hombros de gigantes

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El físico y químico británico Joseph Black nació en Burdeos el 16 de abril de 1728, un año después de la muerte de Newton. Su padre John Black, de origen escocés, era comerciante de vinos y se estableció en Burdeos.

En aquella ciudad se casó con Margaret Gordon, con la que tuvo trece hijos. Además de una casa en la ciudad, la familia Black poseía una granja y una casa de campo con un viñedo. El joven Joseph fue educado por su madre en este paradisíaco entorno hasta que a la tierna edad de 12 años le enviaron a Belfast.

En esta ciudad permaneció en casa de unos parientes y fue inscrito en una escuela, donde le prepararon para ser admitido en la Universidad de Glasgow, en la que entró en 1746.

En un primer momento, Black estudio idiomas y filosofía, pero pronto se matriculó en medicina y anatomía. El catedrático de medicina de aquella Universidad era William Cullen que, un año antes, había impartido las primeras conferencias de Química, y que le nombró asistente en su laboratorio.

Doctor y químico destacado

En 1752, después de superar los exámenes de medicina en Glasgow, Black se trasladó a Edimburgo, para obtener su título de doctor. Para su tesis doctoral, Black decidió investigar las propiedades de la magnesia blanca, con la esperanza de que fuera un tratamiento aceptable para las piedras renales.

Black no sólo obtuvo su doctorado sino que además se hizo un nombre como químico destacado, en Escocia y en todo el mundo científico. Cuando William Cullen, el antiguo profesor de Black, fue nombrado catedrático de química de esta Universidad, dejó vacante su puesto en Glasgow, para el cual recomendó al que había sido su discípulo.

Por tanto en 1756,  y con tan solo 28 años de edad, Black era catedrático de medicina y profesor de química de la Universidad de Glasgow, además de atender una consulta médica privada.

Black era un profesor concienzudo, eficaz y trabajador, cuyas clases magistrales eran tan atrayentes, que contaban con la asistencia de estudiantes de toda Gran Bretaña, Europa e incluso América, y ejerció una gran influencia en la siguiente generación de científicos.

Fuera de la Universidad era conocido como el Dr. Black, el eminente médico. Entre sus pacientes encontramos al famoso filósofo David Hume y al escritor Walter Scott que entonces era solo un niño

Reconocimiento

Pero Black es conocido, principalmente, por su detallada descripción del aislamiento y actividad química del dióxido de carbono. Descubrió la existencia de un gas distinto del aire, que llamó 'aire fijo' y que resultó ser dióxido de carbono, que se produce en la fermentación, en la respiración y en la combustión del carbón.

Esto llevó a la gente a darse cuenta de que el aire no era un elemento, sino un compuesto de muchas cosas diferentes y le ayudó a refutar la teoría del flogisto de la combustión. Uno de sus experimentos consistió en encerrar un ratón y una vela encendida, dentro de un recipiente con CO2. Como la vela se apagó y el ratón murió, llegó a la conclusión de que era un gas irrespirable.

“Descubrió que el CO2 era un gas irrespirable“

Estudió las sustancias cáusticas (álcalis), descubrió los bicarbonatos y llegó a la conclusión de que los carbonatos se hacen más cáusticos si pierden anhídrido carbónico, con lo que comprobó también el carácter ácido de este gas.

Estudios físicos

En Física estableció una clara distinción entre calor y temperatura, demostrando que masas iguales de diferentes sustancias, al recibir calor, no aumentan la misma temperatura, e introdujo así el concepto de valor específico.

También pudo constatar que otras sustancias, como el hielo fundente, al recibir calor no modifican su temperatura, descubriendo así el calor latente de fusión. Black denominó calor latente al calor que el sólido absorbe mientras se funde convirtiéndose en líquido a la misma temperatura, y comprobó que era la presencia de este calor lo que hacía que el agua fuera líquida en lugar de sólida.

De un modo similar, existe un calor latente asociado con la transición del agua líquida a vapor, o de cualquier otro líquido a su estado de vapor correspondiente, y Black investigó este fenómeno también cuantitativamente. Este descubrimiento fue una de sus mayores aportaciones científicas

La precisión de su balanza analítica

Alrededor de 1750, Black desarrolló la balanza analítica. Era mucho más precisa que cualquier otra balanza de la época y se convirtió en un importante instrumento científico en la mayoría de los laboratorios de química.

En su vida privada fue amigo "intimo" de James Watt, quien había empezado sus estudios sobre la energía del vapor en la universidad de Glasgow en 1761 y quién puso en práctica estos descubrimientos sobre el calor, más adelante, cuando hizo las mejoras de la primera máquina de vapor.

Siempre tuvo una salud delicada y permaneció soltero, aunque parece ser que era un hombre apuesto que atraía a las mujeres. Murió en Edimburgo, el 6 de diciembre de 1799 a los 71 años. Está enterrado en el cementerio de Greyfriars.

Tras su fallecimiento, sus conferencias, escritas a partir de sus propias notas y complementadas por alguno de sus alumnos, fueron publicadas en 1803 y siguieron inspirando a los estudiantes durante el siglo XIX.

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