Instituto de Filosofía de la Academia de Ciencias de la URSS
Tomo 3 ❦ Capítulo VIII: 2
2. Los problemas filosóficos de las ciencias naturales en los trabajos de los naturalistas italianos.
El pensamiento filosófico de Italia, lo mismo que el de otros países, no se desarrolla sólo en las obras dedicadas al estudio de las ciencias sociales, sino que también es impulsado en los trabajos de los naturalistas.
El desarrollo de las ciencias naturales en Italia enriqueció a la ciencia con nuevos descubrimientos. En la primera mitad del siglo XIX había surgido ya allí la teoría molecular, enunciada en 1811 por el físico Amadeo Avogadro. Habiéndose propuesto la tarea de dar una explicación teórica a la ley de los volúmenes de los gases, descubierta poco antes por el químico francés Gay Lussac, Avogadro llegó a la conclusión de que si de dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de oxígeno se forman no uno, sino dos volúmenes de vapor de agua, hay que admitir que cada partícula de los gases iniciales se compone de dos átomos, y no de uno, como suponía Dalton. A tal partícula doble le dio el nombre de molécula integral (o simplemente molécula).
Así apareció la hipótesis molecular, que proporcionaba una explicación teórica a determinados hechos hallados por vía empírica. Según esta hipótesis, la materia no se desintegra directamente en átomos (como consideraban los partidarios de la vieja atomística, que sostenían la discreción simple de la materia), sino que en un principio se separan las moléculas y éstas, luego, se desintegran en átomos. Por consiguiente, la discreción de la materia presupone diversos grados en la complicación de sus partículas, estando cada especie de partículas relacionada con un definido círculo de fenómenos de la naturaleza: físicos (en particular calóricos) por lo que se refiere a las moléculas y su movimiento, y químicos por lo que se refiere a los átomos y su interacción. Por eso no es raro encontrar en ese tiempo la denominación de átomos físicos para las moléculas y de átomos químicos para los átomos.
La hipótesis de Avogadro dio entrada espontánea en la química a la dialéctica, puesto que su aceptación equivalía a reconocer que la materia atraviesa, en el proceso de su complicación, por determinadas fases cualitativas, que la sustancia y sus formas discretas están sujetas a desarrollo. Lo mismo que en los demás sectores de las ciencias naturales, la idea del [461] desarrollo dio entrada en la química a la concepción dialéctica de los fenómenos de la naturaleza.
No obstante, en un principio, la hipótesis de Avogadro estaba poco elaborada, y además únicamente se la podía aplicar a los gases. Simultáneamente, entró en aguda contradicción con las concepciones dominantes, primero con la atomística de Dalton y luego con la teoría electroquímica de Berzelius.
En efecto, la teoría metafísica de Berzclius, que atribuía al oxígeno una carga eléctrica negativa absoluta, no admitía en modo alguno la posibilidad de que dos átomos de este elemento se unieran para formar una molécula.
Pero la causa principal de que la hipótesis de Avogadro no fuese aceptada inmediatamente por los científicos residía en que la mayoría de éstos seguían pensando aún de un modo metafísico; no querían ni podían abandonar la anterior idea de la discreción simple de la materia, es decir, de la existencia de un género determinado de partículas de la materia solamente, de átomos indivisibles que, según ellos, condicionaban simultáneamente los fenómenos físicos y químicos. Y cuando se vio que con una idea mecanicista tan simplista de la estructura de la materia resultaba imposible explicar los hechos empíricos, por ejemplo, calcular en valores equivalentes los pesos atómicos, ciertos físicos y químicos, que en filosofía mantenían una posición poco firme, dieron en proponer la renuncia a todo concepto de los átomos como cosas reales y a valerse de él únicamente como un cómodo medio de expresión. Más aún, hubo científicos (como el químico inglés Wollaston) que llegaron a sugerir la sustitución completa de la noción teórica de los átomos como partículas de la materia por el concepto puramente empírico y descriptivo del equivalente.
Así, estos científicos, al negarse a admitir la idea dialéctica del desarrollo de la materia y del carácter gradual de la complicación de sus partículas, en los problemas gnoseológicos se deslizaban de hecho de las posiciones del materialismo a las del agnosticismo (negación de la realidad objetiva de los átomos, a los que se tomaba sólo como un cómodo medio para descubrir los hechos).
En estas condiciones, adquirió gran alcance filosófico la lucha de los hombres de ciencia avanzados de diversos países por el reconocimiento de la teoría molecular de Avogadro, completada y ampliada por otros investigadores, y en particular por el químico francés Gerhardt. La admisión de la teoría molecular significaba de hecho la defensa del materialismo en la química y la física, equivalía a allanar el camino para la penetración en ellas de la dialéctica y la fundamentación en las ciencias naturales de teorías progresivas como la de la estructura química de la materia en la química y la teoría cinético-molecular de los gases en la física.
Esta lucha la dirigió el excelente químico italiano Estanislao Cannizzaro (1826-1910). En su juventud había tomado parte en la revolución de Sicilia de 1847 y hubo de emigrar a Francia. De regreso a su patria, se dedicó al trabajo científico.
A fines de los años 50, Cannizzaro hizo ya una ardorosa defensa de la teoría molecular de su predecesor y compatriota. Supo poner acertadamente de relieve el defecto metodológico de la concepción de la discreción [462] simple de la materia, imperante a la sazón en la ciencia, según la cual existían sólo los átomos, pero no otros grados más complejos, cualitativamente distintos. Cannizzaro hizo ver que toda la atomística química de comienzos del siglo XIX se encontraba “en relación íntima con la idea de la identidad de los átomos químicos y las partículas físicas”,18 y que “el progreso ulterior de la química teórica se veía frenado por la resistencia de los químicos que seguían a Dalton a renunciar a la identidad de los átomos físicos y químicos”.19
Cannizzaro describe así, desde el punto de vista cognoscitivo, el origen de la increíble confusión y contradicción que reinaban en las concepciones de los químicos en cuanto a la estructura de la sustancia, y que comenzaron a manifestarse muy acusadamente en la segunda mitad del siglo XIX: “Las propiedades físicas de los cuerpos en estado gaseoso, muchas de las cuales fueron descubiertas y adivinadas por Dalton. son tales, que despertaron en su mente, como en la mente de casi todos los físicos, la idea de partículas sueltas y separadas unas de otras... que en estado gaseoso se repelen y se atraen en el estado líquido y sólido. Deseoso de poner en consonancia esta idea de la estructura física de los cuerpos con la explicación de los fenómenos químicos, Dalton imaginó que estas mismas partículas, cuya diversa interacción condiciona las propiedades mecánicas de los cuerpos en los distintos estados de agregación, son justamente las partículas que, manteniéndose intangibles..., se unen o se corresponden para formar las partículas de los cuerpos compuestos; y estas últimas se comportan bajo las acciones físicas exactamente igual que las partículas de los cuerpos simples.
Por ello da a unas y a otras, indistintamente, el nombre de partículas... o de átomos, sin admitir en absoluto la posibilidad de que el átomo físico y el químico sean cosas diferentes.”20
Cannizzaro hace distinción entre átomo y molécula y atribuye a cada una de estas partículas de la materia un círculo cualitativamente determinado de fenómenos de la naturaleza.
En 1860, cuando los químicos se reunieron en Karlsruhe en su primer Congreso internacional, Cannizzaro estuvo a la cabeza de quienes defendían consecuentemente los principios de la teoría atómico-molecular. El joven Mendeleev, que asistía a ese Congreso, experimentó la influencia de los discursos de Cannizzaro. Más tarde, en 1889, en su Lectura de Faraday, habría de señalar que entre los factores científicos sin los que no hubiera sido posible el descubrimiento de la ley periódica, se encontraba, en primer lugar, el Congreso de químicos de Karlsruhe, en el que Cannizzaro expuso la concepción más original y valiosa.
Mendeleev llama a Cannizzaro brillante portavoz de la teoría “unitaria” (molecular) y comenta muy elogiosamente su papel en los avances de la ciencia: “Guardo viva la impresión que producían sus discursos, en los que no admitía el compromiso y en los que resonaba la propia verdad, inclinada en favor de los conceptos de Avogadro, Gerhardt y Regnault, [463] que entonces estaban muy lejos de ser admitidos por todos. Y aunque no se llegó a un concordato, el Congreso cumplió sus fines, porque a los pocos años las ideas de Cannizzaro eran las únicas capaces de resistir la crítica y de proporcionar una idea sobre los átomos...”21
A la vez que triunfaba la teoría molecular, la dialéctica y el materialismo comenzaron a afirmarse en la química y la física, y un gran mérito en esta empresa corresponde a Cannizzaro.
{18} S. Cannizzaro, Resumen de la evolución de los conceptos sobre el átomo, la partícula y el equivalente y de los distintos sistemas de fórmulas, Kiev, 1873, pág. 65.
{19} Obra cit., pág. 58.
{20} Ibídem.
{21} D. I. Mendeleev, Obras escogidas, t. II, Leningrado, 1934, pág. 349.