El nostre heroi Martí i Franquès

Les investigacions d’un científic català sobre l’oxigen

L’any 1866, 34 anys després de la mort d’Antoni de Martí i Franquès, es publicà a Washington un estudi titulat Warming and Ventilating the Capitol, on diferents tècnics i científics discutien la possibilitat d’instal·lar un sistema de ventilació al Capitoli. La química havia canviat molt, i molt ràpidament, des dels temps del científic català i, alhora, alguns dels termes que Martí i Franquès ajudà a introduir a Espanya s’havien convertit en conceptes d’ús comú.

Martí i Franquès féu les seves aportacions més importants a finals del segle xviii, en plena revolució quí–mica, amb la nomenclatura a mig fer i arrossegant els rudiments del flogist. I tot i les diferències, la química al 1860 no havia oblidat els seus fundadors. Tal i com s’ha descobert recentment, Martí i Franquès és mencionat en aquest estudi, a la secció on Charles Wetherill, químic de la Smithsonian Institution, compila tota la informació rellevant sobre l’aire. Es tracta d’una cita del treball més conegut i important de Martí i Franquès: la seva mesura de la quantitat d’oxigen en l’aire.

«El treball de Martí i Franquès no és excepcional per la seva precisió ni perquè l’ha dut a terme un home que vivia aïllat de qualsevol comunitat científica activa. És excepcional perquè resol un problema científic que estava orfe»

La cronologia del descobriment resumida per Wetherill és molt clara, de fet és reveladora, i val la pena recordar-la: «Al 1774, Scheele afirma que l’aire conté dos fluids; el nitrogen i l’oxigen. Al 1775, Fontana i Landriani, per culpa de la imprecisió del seu instrumental, popularitzen l’errònia idea que la concentració d’oxigen és variable. Al 1778, Saussure mesura la concentració d’oxigen als Alps i arriba a la incorrecta conclusió que la concentració varia entre valls i muntanyes. Finalment, al 1790, De Marty [es refereix a Martí i Franquès] és conduït, per experiments a Catalunya amb sulfurs de calci, a afirmar que la proporció d’oxigen a l’atmosfera és constant.»

© Josep Grau-Bové

Ras i curt. Aquí, per Wetherill, acaba la discussió sobre l’oxigen, i la cronologia segueix amb el detall d’altres troballes. Martí i Franquès és presentat com qui aporta la solució al problema i el seu conegut experiment es considera definitiu. Per no deixar cap dubte, Wetherill afegeix que al 1801 Davy corrobora els valors de Martí i Franquès. Si aquest fet és rellevant és perquè no sempre s’ha mirat el treball de Martí i Franquès des d’aquesta perspectiva. Quan al 1935 Antoni Quintana va escriure la seva meticulosa, pionera i sentida biografia del científic, va provar per tots els mitjans de convertir-lo –molt raonablement– en un heroi de la ciència catalana.

Avui, no obstant això, quan llegim sobre ell en algun treball contemporani, podem acabar amb la impressió que Martí i Franquès fou poc més que un hisendat excepcionalment dotat per a l’experimentació, amb certa habilitat per a estudiar problemes químics de segon ordre. Èpica a banda, el que sabem és que al 1791, Martí i Franquès va passejar per les seves terres, va prendre mostres d’aire i va mesurar-ne la composició amb sulfurs de calci. L’impacte d’aquest experiment, la difusió que tingué i, sobretot, el judici de la seva importància és una discussió a tancar. Hem d’escollir com mirar el nostre gran químic, i ja que el doctor Wetherill va viure al seu segle, potser val la pena escoltar la seva versió.

«Martí i Franquès féu les seves aportacions més importants a finals del segle XVIII, en plena revolució química, amb la nomenclatura a mig fer i arrossegant els rudiments del flogist»

Els oxígens i les revolucions

Podem explicar més d’una revolució química. Per una banda podem explicar aquella que dóna nom al període: la revolució dels revolucionaris, la dels homes que van tenir el privilegi de batejar el seu propi període històric. Va ser Antoine Lavoisier, el pare de la química, qui va escriure al 1777 que «la importància del tema m’ha empès a reprendre tot aquest treball, que m’ha semblat fet per ocasionar una revolució en física i química». Es refereix a una tasca que acabava de començar i que dugué a terme a l’Académie des Sciences, una sèrie d’experiments clau que enfonsaren la teoria del flogist i portaren a una nova forma d’entendre la matèria. La descomposició de l’òxid de mercuri en mercuri i oxigen, i la descomposició de l’aigua en hidrogen i oxigen, el descobriment de nous gasos, van traduir-se en una nova teoria de la combustió i de l’acidesa i, a la llarga, en la necessitat d’anomenar les substàncies d’una altra manera. Convivint, però, amb la història de les grans troballes trencadores hi ha la història dels processos de transmissió de les idees, de l’ensenyament i l’aprenentatge. És apassionant comprovar com els descobriments més rellevants del període són entesos i reinterpretats per individus amb diferents professions, diferents formacions i interessos. Prenguem, per exemple, l’oxigen, un terme inventat per Lavoisier i que significa “generador d’àcids”. Al Reial Col·legi de Cirurgia de Barcelona, fundat al 1760, s’hi llegiren memòries en les quals es discutien els possibles usos terapèutics d’aquest «nou aire», i fins i tot sobre la possibilitat de tractar els pacients utilitzant globus aerostàtics com els que els germans Montgolfier enlairaren a París la primavera de 1783. Als arxius de la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona (fundada al 1764) descobrim que la nova química va representar una promesa per a tot tipus d’indústries, des de la tèxtil a la militar.

© Josep Grau-Bové

Els mecanismes que permetien aquest flux d’informació van ser diversos. És evident que la lectura va resultar fonamental, com també ho va ser la creació d’acadèmies i institucions d’ensenyança independents. Amb comptades excepcions, com és el cas de la Universitat de València, la química es va transmetre al marge del sistema universitari. Martí i Franquès, autodidacte, va tenir accés a publicacions científiques gràcies a la seva gran fortuna i a una bona xarxa de contactes a l’estranger. A través d’aquests mecanismes, el nou sistema químic va reforçar-se i implantar-se internacionalment.

Seria innocent suposar que tots aquests homes interessats en la química es limitaren a aprendre, com si seguissin un curs a distància, les ensenyances dels savants francesos. Aprendre mai no és un procés passiu i la recepció de coneixement acostuma a venir acompanyada d’una resposta creativa. En realitat, una quantitat considerable d’informació va fluir des de la perifèria cap al centre i alguns objectes, pràctiques i idees van néixer als nuclis receptors. El treball de Martí i Franquès és una d’aquestes intervencions de la perifèria, una mà aixecada a mitja conferència.

Martí i Franquès entra en joc

Fou Priestley el primer a aïllar l’oxigen pur («aire desflogisticat») i que féu una observació que crearia escola: comprovà que ratolins en una campana d’oxigen sobrevivien més temps que en una campana plena d’aire atmosfèric. Naixia així el concepte de «respirabilitat de l’aire», és a dir, la capacitat que tenia l’aire per sostenir la vida, capacitat que també prendria el nom de «bondat de l’aire» o fins i tot «salubritat de l’aire». Va ser un florentí, l’Abbé Felice Fontana, qui al 1775 va acceptar el repte de Priestley i va estandarditzar el seu experiment, creant un mètode de mesura de la respirabilitat. Un altre italià, l’entusiasta milanès Marsilio Landriani, va batejar l’invent com a eudiòmetre, que prové del grec eudios, que significa “net” o “pur”, una combinació d’eu- (“bo”) i de –dios (“celestial”), més el sufix preferit de la il·lustració: –meter, “mesura”. Gràcies a tenir un nom, eudiòmetre, i una descripció, la de Fontana, la pràctica eudiomètrica va popularitzar-se per tot Europa i fins a cert punt va convertir-se en una de les pràctiques més accessibles per als aficionats que volien acostar-se a la química.

© Josep Grau-Bové

Tot i això, no hem d’imaginar-nos un eudiòmetre com un instrument concret. L’eudiometria és relativament senzilla i requereix tan sols fer una única cosa amb èxit: aconseguir, per qualsevol mètode, consumir tot l’oxigen d’una mostra d’aire. Qui fos capaç de dur a terme amb precisió aquesta eliminació, ja fos per combustió, absorció o reacció, només havia de mesurar el decreixement de volum. Científics com Carl Wilhelm Scheele (1742-1786) o el famós Alessandro Volta (1745-1827), van proposar-se altres formes de dur a terme el procés i cada una d’elles va anomenar-se eudiòmetre.

Els resultats obtinguts arreu d’Europa amb aquests experiments són molt variats i sobre ells hi ha una rica historiografia de sèrie B, un esforç que ens parla més de l’interès d’alguns historiadors a tenir el paisà més precís que no pas de la naturalesa dels experiments. La primera mesura va ser un «five or six times» de Priestley, un valor clarament qualitatiu, que s’ha volgut vendre, de vegades, en forma de percentatge (20%-17% d’oxigen en l’aire), cosa que enganyava sobre la precisió real del seu experiment. Fontana, al seu torn, va precisar els valors de Priestley, el que confirmava la seva intuïció de manera quantitativa i oferia un marge del 18 al 25% d’oxigen en l’aire. Aquest és l’ordre de precisió màxima que es pot assolir utilitzant un eudiòmetre de Fontana. També hi ha qui ha insistit a atribuir a Lavoisier una mesura de la bondat de l’aire, atorgant-li un valor de 26% en oxigen.

Però no és el nostre objectiu demostrar qui va acostar-se més al valor que coneixem avui dia (20,946 %) perquè el que volem discutir és una qüestió de programa experimental, no de precisió. Recordem que molts eudiometristes partien del supòsit que la concentració d’oxigen era considerablement variable i que aquesta variació influïa sobre la salut humana. Això els portà a interessar-se pel punt de vista particular i no pel general; en casos extrems, a interpretar errors experimentals com a mesures representatives, i a buscar, de fet, les diferències amb més interès que les regularitats.

Quaderns de laboratori de Martí i Franquès. Els experiments que el científic va realitzar durant tres anys el van dur a la conclusió que la proporció d’oxigen en l’aire és del 21%. Ara coneixem que la proporció exacta és del 20,946%, una xifra molt pròxima a la de Martí i Franquès. / © Josep Grau-Bové

Martí i Franquès posseïa una nodrida biblioteca; rebia totes les publicacions estrangeres que els seus amics i els seus diners li podien aconseguir. És per tant molt probable que l’any 1787 conegués amb exactitud l’estat de la qüestió. Sabia que s’havia estat treballant llargament amb el supòsit que la concentració «d’aire vital» era variable en funció de la zona, de l’habitació, del nombre de persones presents, de l’època de l’any i del clima. Sabia que en deu anys l’eudiometria no havia proporcionat encara resultats conclusius. A la primera part de la seva memòria descarta tots els mètodes utilitzats amb anterioritat i recupera una reacció descoberta per Scheele anys enrere. Aquest inici transmet amb força el to del treball, i és que de bon començament deixa clar al lector que Martí i Franquès està disposat a oferir un estudi definitiu del problema. Que es tracta d’una solució incontestable.

El Journal de Physique, de Chimie et d’Histoire Naturelle va incloure un extracte de la memòria d’Antoni de Martí i Franquès exposant les seves conclusions «sobre la quantitat d’aire vital en l’aire atmosfèric», i que havia presentat a la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona el 1790. / © Mètode

L’èxit de Mr. McCarthy

Experiment rere experiment: així és com es trobà la proporció d’oxigen. Llargues sèries de mesures repetitives, una comparació exhaustiva de resultats modificant diferents variables. Repetint experiments en dies de pluja i de sol, recollint mostres d’aire en diferents dies, llocs i alçades, destil·lant aigua o utilitzant aigua de la pluja, anotant els valors baromètrics i la temperatura. Un treball que Martí i Franquès realitzà des de 1787 fins poc abans del 12 de maig de 1790, dia en què presentà la seva memòria a la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona sota el títol Sobre la cantidad de aire vital que se halla en el aire atmosférico y varios métodos de conocerla.

Els seus experiments el porten a quatre conclusions que expressa de manera molt clara, separades i numerades. Cadascuna d’aquestes conclusions s’expressa amb força i es manté certa avui dia, i la nitidesa de l’exposició no ens deixa de suggerir que Martí i Franquès esperava segellar qualsevol discussió: la concentració de l’oxigen a l’aire és sempre del 21%, i res la pot canviar. El treball de Martí i Franquès no és excepcional per la seva precisió –encara que la precisió és remarcable– ni és excepcional perquè l’hagi dut a terme un home que vivia aïllat de qualsevol comunitat científica activa. El treball de Martí i Franquès és excepcional perquè resol, de manera clara i concisa, un problema científic que era orfe. Sobre els seus resultats no es pot dir elogi més gran que aquest: són els correctes.

La història més coneguda de la recepció de Martí i Franquès a l’estranger és probablement la publicació de la seva memòria en revistes d’Espanya, Anglaterra, França i Alemanya, entre 1794 i 1801. No obstant això, fins avui, desconeixíem la vida d’aquests articles després de ser impresos. Com havien reaccionat els seus lectors? Havien passat pàgina davant d’unes mesures intranscendents, o s’havien aturat a llegir-lo amb detall? Ara sabem que existeixen desenes de publicacions on es reconeix el valor del treball de Martí i Franquès. Tan ­aviat com al 1803, al llibre A System of Theoretical and Practical Chemistry, editat a Londres per Frederick Accum, l’eudiòmetre de Martí i Franquès apareix descrit detalladament sota el títol de «Marti’s Eudiometer», darrere dels eudiòmetres de Priestley i de Scheele. El llibre A Brief Retrospect of the Eighteenth Century, editat a Nova York el 1803, ens mostra que les investigacions de Martí i Franquès no van tardar a creuar l’Atlàntic. A l’hora de descriure l’eudiòmetre de Martí i Franquès ens diu que va superar el de Scheele, que era massa lent, però «aquesta objecció va ser eliminada per M. de Martí, qui va portar l’eudiòmetre de Scheele a un gran grau de precisió». Un llibre sobre instrumental químic editat a Londres el 1813 diu, més eloqüentment: «Martí va portar l’eudiòmetre de Scheele a la perfecció.» A França se’l cita, encara que menys càlidament, i sobretot, s’acostuma a escriure malament el seu nom o a dir que és anglès: La Histoire philosophique des progrés de la physique (1813), descriu així Martí i Franquès: «McCarthy: physicien anglais. Il fait servir les sulfures alcalins à la construction d’un eudiomètre.»

«Als Arxius de la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona descobrim que la nova química va representar una promesa per a tot tipus d’indústries, des de la tèxtil a la militar»

A la seva terra natal, la recepció dels seus experiments fou diferent. Martí i Franquès no va ser l’última persona a pronunciar-se sobre l’aire vital a Barcelona. A la mateixa sala on havia llegit els seus resultats, altres científics van opinar sobre l’oxigen. És revelador que en els deu anys següents a la presentació de Martí i Franquès, cap d’ells utilitzés els seus valors. Dos-cents anys més tard, Martí i Franquès és una interessant curiositat històrica. En certs àmbits, el coneix qui l’ha de conèixer. Reclamar el seu prestigi és tan innecessari com inútil: les icones, els grans personatges, es formen a poc a poc, al llarg de molts anys d’orgullosos elogis. Ara això ja és impossible. Com a mínim, aquí resten el seu nom, els seus articles i la feinada que va fer, per recordar-nos un altre heroi que el nostre país s’ha deixat perdre.

Bibliografia
Bertomeu Sánchez, J. R. i A. García Belmar, 2006. La Revolución química: entre la historia y la memoria. Universitat de València. València.
Grau, J. i J. Bonet (eds.), 2011. La química de l'aire. Publicacions URV. Tarragona.
Nieto-Galán, A., 1996. «Martí i Franquès, Carbonell i Bravo, i els usos de la nova química a la Catalunya il·lustrada». In Nieto-Galán, A. et al. (eds.) A. L. Lavoisier i els orígens de la química moderna 200 anys després. Institut d'Estudis Catalans. Barcelona.
Quintana, A., 1935. «Estudi biogràfic i documental». In De Martí i Franquès, A. Antonio de Martí i Franquès. Memòries originals: Estudi biogràfic i documental. Nebots de López Robert. Barcelona.

© Mètode 2012 - 72. Botànica estimada - Hivern 2011/12

Centre for Sustainable Heritage, University College de Londres.

RELATED ARTICLES
Filter by
Post Page
Article Document Històries de ciència Notícies
Sort by