کتاب بهرام

نظریه فلوژیستون (Phlogiston theory) یک تئوری قدیمی در علم شیمی بود که در قرن‌های 17 و 18 میلادی مطرح شد و در طول آن زمان به‌طور گسترده‌ای مورد پذیرش قرار گرفت. طبق این نظریه، همهٔ مواد قابل سوختن به جزئی به نام "فلوژیستون" (که ماده‌ای معدنی، بی‌رنگ و بی‌بو فرض می‌شد) تشکیل شده بودند. هنگامی که این مواد می‌سوزند، فلوژیستون از آن‌ها جدا می‌شود و مادهٔ سوخته به شکل ساده‌تری تبدیل می‌شود. این تئوری در واقع یک تلاش اولیه برای توضیح فرآیند سوختن و واکنش‌های شیمیایی بود.

پایه‌گذاری نظریه فلوژیستون

نظریه فلوژیستون برای اولین بار توسط شیمی‌دان آلمانی یوهان یواخیم بشِر (Johann Joachim Becher) در قرن هفدهم مطرح شد و سپس توسط گئورگ ارنست اشتال (Georg Ernst Stahl) گسترش یافت. طبق باور این دانشمندان، مواد سوختنی دارای مقداری فلوژیستون بودند که در هنگام سوختن از آن‌ها آزاد می‌شد. به‌طور خاص، اشتال بر این باور بود که فلوژیستون آتش را در درون مواد ذخیره کرده است و هنگام سوختن، این ماده به هوا منتقل می‌شود.

در این دیدگاه، هنگامی که ماده‌ای مانند چوب می‌سوزد، فلوژیستون آن از چوب جدا شده و به هوای اطراف منتقل می‌شود، در حالی که خاکستر باقی‌مانده در نتیجه از دست رفتن فلوژیستون از ماده اولیه باقی می‌ماند. به عبارت دیگر، طبق این نظریه، جرم باقی‌مانده (مانند خاکستر) در اثر از دست دادن فلوژیستون کاهش می‌یابد.

چالش‌های نظریه فلوژیستون

با وجود پذیرش اولیه این نظریه، آزمایش‌ها و مشاهدات جدید به سرعت آن را به چالش کشیدند. یکی از اصلی‌ترین آزمایش‌هایی که به رد این نظریه انجامید، مربوط به سوختن منیزیم بود. هنگامی که منیزیم می‌سوزد، اکسید منیزیم به‌عنوان محصول سوختن باقی می‌ماند که در مقایسه با منیزم اولیه سنگین‌تر است. این تناقض جدی با نظریه فلوژیستون داشت، چرا که طبق این نظریه، باید فلوژیستون از ماده خارج شده و جرم آن کاهش می‌یافت، نه اینکه افزایش یابد.

طرفداران نظریه فلوژیستون، مانند گیتون د موروو، سعی کردند این پدیده را توجیه کنند و بیان کردند که فلوژیستون باید از هوا سبک‌تر باشد، ولی این توضیح نتوانست نظریه را از آزمایش‌های جدید نجات دهد. برخی دیگر حتی تلاش کردند تا فلوژیستون را به عنوان ماده‌ای با "وزن منفی" معرفی کنند، اما این توجیهات نیز نتواستند مسئله را حل کنند.

پایان نظریه فلوژیستون

با پیشرفت‌های علمی و آزمایش‌های جدید، نظریه فلوژیستون به‌طور تدریجی رد شد. مهم‌ترین دگرگونی در این زمینه توسط آنتوان لاووازیه (Antoine Lavoisier) انجام شد. لاووازیه ثابت کرد که برای سوختن، اکسیژن (اکسیژن موجود در هوا) نقش کلیدی دارد و این ماده است که با مواد سوختنی واکنش می‌دهد. او نشان داد که هنگام سوختن، نه تنها ماده‌ای به نام فلوژیستون آزاد نمی‌شود، بلکه در واقع اکسیژن از هوا به ماده سوختنی پیوسته و محصول سوختن (مانند دی‌اکسید کربن یا آب) حاصل می‌شود.

نظریهٔ لاووازیه، که به‌طور دقیق‌تری توضیح می‌دهد که سوختن چگونه از ترکیب ماده با اکسیژن ایجاد می‌شود، توانست به‌طور کامل جایگزین نظریه فلوژیستون شود. این نظریه همچنین به طور غیرمستقیم به توسعه‌ٔ علم شیمی مدرن کمک کرد و بنیان‌گذار مفاهیم پایه‌ای در علم شیمی شد.

نتیجه‌گیری

نظریه فلوژیستون که روزگاری توضیح‌دهندهٔ بسیاری از پدیده‌های سوختن بود، به‌طور کامل توسط آزمایش‌ها و مشاهدات جدید رد شد. با این حال، این نظریه در تاریخ علم شیمی اهمیت خود را داشت و نقش مهمی در شکل‌گیری اولین دیدگاه‌های علمی در خصوص واکنش‌های شیمیایی ایفا کرد. از آن زمان تا کنون، علم شیمی به طرز چشمگیری پیشرفت کرده و نظریه‌هایی مانند تئوری اکسیژن در سوختن توانسته‌اند فرآیندهای پیچیده‌تر را توضیح دهند.