Generalidades
El oxígeno es un elemento químico no metálico que existe en forma libre o combinada, y es necesario para la mayoría de los seres vivientes. En forma gaseosa, es absorbido por todos los animales, durante la respiración. Las plantas utilizan, durante el día, CO2 del aire como una fuente de carbono, y liberan oxígeno durante la fotosíntesis, pero lo consumen por la noche para seguir respirando.
Este elemento (símbolo O) es el tercero más abundante en el universo (después del hidrógeno y el helio). Constituye el 89% de la masa del agua y más o menos el 47% de la corteza terrestre, así como el 20,95 % del volumen del aire seco. Además, los átomos de oxígeno forman alrededor del 65% o 2/3 del cuerpo humano. Es, así mismo, el componente de cientos de miles de compuestos orgánicos. En condiciones normales, el oxígeno del aire es diatómico (O2), insípido, inodoro e incoloro.
Acuñación del nombre
La palabra oxígeno fue introducida al lenguaje científico por el químico francés Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) en 1789, en su Traité élémentaire de chimie cuando lo nombró oxygène que literalmente significa “elemento engendrador de ácidos”, pues encontró que este elemento era parte constitutiva de diversos ácidos, así que incorrectamente razonó que el oxígeno era necesario para la formación de todos los ácidos.
Pero ahora sabemos, que, si bien forma parte de la mayoría de los ácidos, hay algunos que no tienen en su molécula este elemento, como el clorhídrico, fluorhídrico, cianhídrico y otros. Podemos entonces decir, que oxygène (en francés) es una distorsión o corrupción del griego ὀξύ γείνομαι (oxí geínomai), que se traduce como “yo engendro ácidos». Expresión cuyos componentes vamos a explicar.
Etimología y componentes del vocablo oxígeno
El término oxígeno está formada por dos elementos léxicos del griego antiguo:
oxýs
La voz ὀξύς = oxús, oxýs, que en origen significa ‘punta o borde’, ‘algo afilado’, ‘agudo’, como armas de metal; ‘objeto con filo que se utiliza como cuchillo’; pero también ‘el vértice de un triángulo’, ‘un ángulo agudo’, ‘el pico de una montaña’, ‘sol deslumbrante’, ‘vista aguda’; y en referencia al sabor, ‘algo pungente, picante, ácido’, que es precisamente el sentido que se tomó para este nombre.
gen-, génos
Más el elemento compositivo terminal γεν- = gen-, que da el significado de: ‘que engendra’, ‘que origina’, ‘que forma’, del mismo modo que en las palabras: hidrógeno (que genera agua) y nitrógeno (que genera nitro o el carbonato de potasio y natrón o el carbonato sódico). Y otros términos, por ejemplo, alérgeno (que produce alergias), antígeno (que genera lo contrario, es decir, anticuerpos), esporógeno (que produce esporas), etc. Entonces el oxígeno, según Lavoisier, es “el que genera o engendra (gen-) ácidos (oxýs), con la terminación -o, que en castellano forma sustantivos.
El radical γεν- (gen-) deriva a su vez del término γένος = génos (en latín genus), con el significado de ‘raza’, ‘familia’, ‘linaje’, ‘cría’, ya sea de sangre (genético) o por nacionalidad, a su vez del verbo γείνομαι = geínomai = “engendrar”. Con este vocablo se han formado términos como genética, genocidio, generatriz, primogénito, homogéneo, indígena, gen, exógeno, endógeno, alienígena, congénito, genealogía, génesis, transgénico y muchos más. Aclarando que existen tantos términos con este componente, que a veces resulta difícil saber si gen-, -geno fue tomado del griego γένος, o del latín genus (descendencia, origen, linaje).
Nexos indoeuropeos del término oxígeno
El término ὀξύς (oxýs) se vincula con la raíz indoeuropea (IE) *ak̂-, con el significado de ‘agudo’, ‘afilado’, relacionada a muchas palabras latinas, y vocablos de uso actual: oxibiótico, oxiuro, óxido, vinagre, ácido, agrio, agudo, acero, acetona, acné, acrónimo y muchos más.
Por otro lado gen-, geínomai, genus, están asociados a la raíz (IE) ĝen-1-, con la noción de ‘parir’, ‘dar a luz’. Raíz que tiene nexos con otras palabras griegas y latinas, y que han dado lugar a muchos términos de uso actual. Del griego, por ejemplo, genética, genotipo, congénito, gonorrea, heterogéneo, génesis. Y del latín: navidad, nación, nacimiento, genital, gen, generación, ingeniero, ingenio, germoplasma, engendrar, etc.
Palabras con el componente oxýs
Con ὀξύς (oxýs, oxús), también existen muchas palabras. Citaré sólo unos ejemplos:
Oxímetro (del griego metron, medida), aparato para medir el nivel de saturación de oxígeno en sangre o SatO2.
Oxiuro (del griego ourá, ‘cola’, un nemátodo parásito intestinal así llamado por tener la cola puntiaguda).
Oxígono (del griego gonia, ‘ángulo’, un ángulo agudo, por tener la apariencia de tener su vértice en punta).
Oxitocina (es un neologismo de la primera mitad del siglo XX, pero en griego antiguo ya existía el término οξύτόκιον =oxýtókion, que significa ‘remedio para acelerar el parto’. Actualmente la oxitocina es una hormona que estimula las contracciones uterinas y la producción de leche.
Importancia del oxígeno
El oxígeno forma parte constitutiva, en forma combinada, de los seres vivos, de muchos minerales, el agua, etc. En el aire se encuentra en forma pura (diatómica), y constituye alrededor de ⅕ de su volumen. La capa de ozono (oxígeno triatómico, Oᴈ), que forma lo que se llama ozonosfera, en la porción más alta de la estratósfera, se ubica entre 17-50 km de altitud, contiene la casi totalidad (alrededor del 90%) del ozono atmosférico.
Asimismo, el oxígeno es necesario para la respiración de la mayoría de los seres vivos, además, es un elemento indispensable para la combustión. Es importante señalar que, a diferencia de lo que muchos podemos creer, el 70% del oxígeno atmosférico, procede de la fotosíntesis del fitoplancton marino (algas), mientras que la vegetación continental solamente aporta el restante 30%. Por eso los ecologistas advierten la importancia de mantener sano el ecosistema oceánico, ahora seriamente amenazado por el calentamiento global y otros tipos de polución.
Antecedentes históricos
Aunque existen referencias sobre algunos experimentos sobre el descubrimiento del oxígeno, quizás tan antiguos, que se remontan al siglo ―III, cuando el escritor e inventor griego Filón de Bizancio (Φίλων ὁ Βυζάντιος), en su trabajo sobre Pneumatica, describió algunas cosas que revelaban la necesidad del oxígeno para la combustión, aunque él no lo interpretó como tal.
Unos 1710 años después, el polímata (el que sabe mucho de muchas cosas) italiano Leonardo da Vinci (1452-1519), consultando la obra de Filón, concluyó que una parte del aire se consume durante la respiración y la combustión. Hacia los finales del siglo XVII, el inglés Robert Boyle (1627-1691), también demostró que el aire es necesario para la combustión, pero no sabía concretamente de qué sustancia se trataba, ni mucho menos existía su nombre.
El flogisto
Siguieron sucediéndose los experimentos, con John Mayoe, Robert Hooke, Ole Borch, Mikhail Lomonosov, pasando por la teoría del flogisto, que duró vigente por algunos 60 años, fundada por los alemanes Johann J. Becher (1635-1682), quien primero la propuso en 1667 y Georg Ernst Stahl (1660-1734), que luego la formalizó y acuñó esta palabra hacia 1697, en el ocaso del siglo XVII. El flogisto era un elemento imaginario, que se creía era una sustancia material causante de la combustión, es decir, el principio del fuego, y que se sale de las «sustancias flogisticadas» cuando éstas se queman, quedando como remanente su parte esencial (las cenizas, el carbón, o materiales desflogisticados); relacionando la formación de herrumbre en los metales con el mismo proceso. El final de esta teoría vino con los trabajos que culminaron con el descubrimiento del oxígeno, antes de finalizar el siglo XVIII.
Flogisto en latín científico es phlogiston, del griego antiguo φλογιστός = phlogistós (inflamable, que se puede quemar y formar flamas o llamas), de φλογιζειν = phlogizein (quemar), a su vez de φλοξ = phlox, phlog- (flama).
Su descubrimiento definitivo
Antes de que Lavoisier le diera este nombre (1778) al elemento, realmente ya había sido producido por algunos químicos, antes de su descubrimiento definitivo en 1774, pero no había sido reconocido como elemento químico. El químico y religioso inglés Joseph Priestley (1733-1804) y Carl Wilhelm Scheele (1742-1804), químico y farmacéutico sueco, lo descubrieron de forma independiente, pero se le da el crédito a Priestley. Ambos lo produjeron calentando óxido de mercurio (HgO). Joseph lo llamó ‘aire desflogisticado’ (dephlogisticated air, en inglés) y Sheele lo llamó ‘aire ígneo’. En el primer caso, porque el oxígeno avivaba la combustión, que se suponía, el flogisto inhibía, y aire ígneo, porque hacía posible que las velas ardieran con una flama muy viva.
Por lo tanto, oxígeno es el nombre del elemento químico con número atómico 8, peso atómico 15,9994, periodo 2, grupo 16, de la Tabla Periódica de los Elementos. Pero esta denominación (generador de ácidos) fue, realmente, producto de una deducción errónea, por las razones arriba explicadas.
Jesús Gerardo Treviño Rodríguez. 6 de marzo de 2021.