Logo DBNL
Documentatieblad werkgroep Achttiende eeuw. Jaargang 1971 (1971)

Documentatieblad werkgroep Achttiende eeuw. Jaargang 1971

(1971)– [tijdschrift] Documentatieblad werkgroep Achttiende eeuw–rechtenstatus Auteursrechtelijk beschermd

Vorige Volgende

de ontvangst van het ‘système antiphlogistique’ van Lavoisier in Nederland.

Inleiding.

In de achttiende eeuw werd de chemie in ons land vrijwel alleen beoefend door medici en farmaceuten en nauwelijks als zuivere wetenschap beschouwd. Na de publikatie van het klassieke werk van de Leidse hoogleraar Herman Boerhaave (1668-1738), ‘Elementa Chemiae’ (1732), leidde de beoefening van de chemie een kwijnend bestaan. Een merkwaardig feit, omdat de achttiende eeuw juist het tijdperk was waarin in brede kring een algemene belangstelling voor de natuurwetenschappen viel waar te nemen. Grote invloed oefenden daarbij populair-wetenschappelijke werken uit, zoals het vele malen herdrukte en vertaalde boek van de Purmerendse arts en burgemeester Bernard Nieuwentyt (1654-1718) over ‘Het regt gebruik der Wereltbeschouwingen, ter overtuiginge van ongodisten en ongeloovigen aangetoont’ (1715) en de ‘Katechismus der Natuur’ (1777-1779) van de Zutfense predikant Johannes Florentius Martinet (1729-1795). De belangstelling in de natuurwetenschappen werd gestimuleerd door openbare voordrachten door geleerden als Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), die vanaf 1718 in Amsterdam, en de refugié Jean Théophile Desaguliers (1683-1744), die omstreeks 1730 in Rotterdam, den Haag en Middelburg cursussen gaven over experimentele fysica.

De popularisering van de natuurwetenschappen leidde tot de oprichting van een groot aantal genootschappen, die de beoefening en bevordering van kunsten en wetenschappen tot doel hadden1.. De belangstelling was vooral gericht op de elektrostatica, op de kennis van de omstreeks 1770 ontdekte gassen en daarbij uitsluitend op de opkomst van de kwantitatieve scheikunde en de ‘chemische omwenteling’ door de Franse fermier générale en in zijn vrije tijd natuurwetenschapsbeoefenaar Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794)2.. Het zal blijken dat Nederlandse chemici een belangrijke rol hebben gespeeld in het bevestigen en uitbreiden van de denkbeelden van Lavoisier. Dat de chemie in die tijd in ons land een slechts ondergeschikte rol speelde, blijkt als we zien dat de eerste publikaties op dit gebied in algemeen populair-wetenschappelijke tijdschriften verschenen, zoals de Vaderlandsche Letter-Oefeningen, de Algemeene Konst- en Letter-Bode en het Algemeen Magazijn van Wetenschap, Konst en Smaak3..

De flogistonleer.

Alvorens in te gaan op de ontvangst van het stelsel van Lavoisier in ons land en de rol die onze landgenoten daarbij hebben gespeeld, is het nodig iets te zeggen over de in die tijd heersende opvattingen over de oxidatie-verschijnselen. Deze werden verklaard met behulp van de flogistonleer, in het begin van de achttiende eeuw opgesteld door de Duitse arts Georg Ernst Stahl (1660-1734), hoogleraar te Halle en lijfarts van de koning van Pruisen, Friedrich Wilhelm I.

Stahl ging uit van een algemeen brandbaarheidsprincipe in alle stoffen, het flogiston, een onzichtbare stof die nooit zuiver wordt aangetroffen. Bij verbranding ontweek deze uiterst subtiele materie, dikwijls onder licht- en vuurverschijnselen. De oxidatie van een metaal wordt dus voorgesteld als:

metaal → metaalkalk (=oxide) + flogiston;

de verbranding van zwavel door:

zwavel → ‘zwavelzuur’ + flogiston.

Wilde men nu een metaalkalk reduceren tot het metaal, dan moest men een stof toevoegen die veel flogiston bevatte, bijvoorbeeld koolstof, dat verbrandt zonder as achter te laten en dus bijna zuivere flogiston moest zijn:

metaal + flogiston (in koolstof) → metaal.

(Het hierbij tevens ontstane kleur- en reukloze koolmonoxide werd niet waargenomen.)

We zien dat de leer van Stahl juist het tegengestelde was van de opvattingen van Lavoisier, die we heden nog aannemen en waarin de zuurstof een wezenlijke rol speelt bij de verbranding:

metaal + zuurstof → metaaloxide.

Het flogiston van Stahl was als het ware ‘negatieve’ zuurstof. We zien echter ook dat de flogistonleer de veranderingen van de stoffen bij verbranding, ademhaling, rotting of gisting logisch uit één gezichtspunt kon verklaren, namelijk door de aanname van het ontwijken van flogiston.

Belangrijk is het feit dat de theorie een kwalitatieve was: Stahl werkte als de middeleeuwse alchemisten met een kwaliteitsdrager en zijn theorie stond dus in tegenstelling tot de Newtonse mechanistische natuurbeschouwing, die met kleine deeltjes werkte

waarmede men alles kon verklaren en daardoor in feite niets. Maar een van de zwakste punten van de flogistonleer was nu juist dat kwalitatieve karakter. Men wist dat bij verbranding gewichtsvermeerdering optreedt, hetgeen moeilijk te rijmen viel met het ontwijken van flogiston. Weliswaar vonden de meeste aanhangers dit kwantitatieve aspect niet belangrijk, maar men realiseerde zich steeds meer dat voor verbranding lucht nodig is, waarbij de verbranding in een gesloten vat slechts een bepaalde tijd voortduurde. De resterende ‘lucht’ onderhield de verbranding niet. Het gevolg was, dat in de tweede helft van de achttiende eeuw een groot aantal modificaties van de flogistonleer werden opgesteld zoals de onderstelling dat flogiston een negatief gewicht had.4. In ons land werd de flogistonleer algemeen aanvaard, hoewel kritische stemmen niet ontbraken. Interessant is in dit verband de uit Heidelberg afkomstige Johannes David Hahn (1729-1784), onder wiens leiding als hoogleraar in Utrecht een aantal chemische dissertaties werden bewerkt5.. Zowel Hahn als zijn promovendi waren Stahliaan, maar opvallend is het kwantitatieve werk wat ze verrichtten en waarin verschijnselen werden waargenomen die met de flogistonleer in strijd waren. Zo bestudeerde Petrus de Smeth in 1772 de verbranding van fosfor en constateerde de gewichtsvermeerdering6.; Dider de Smeth (1772) maakte in navolging van de Engelse chemicus Joseph Black (1755) een principiëel onderscheid tussen ‘vaste’ lucht (kooldioxide) en gewone dampkringslucht7..

In de jaren 1772 tot 1774 deed Lavoisier proeven over de verbranding van zwavel, fosfor, tin en lood en nam daarbij de gewichtsvermeerdering waar. Hij verhitte bijvoorbeeld tin in een gesloten retort en vond dat de retort niet zwaarder werd. Werd ze evenwel geopend, dan drong lucht naar binnen en alles was even veel zwaarder geworden als de verkalkte tin in gewicht was toegenomen. Verkalking berust dus op de absorptie van lucht. In oktober 1774 hoorde Lavoisier van de Engelse predikant Joseph Priestley diens ontdekking van de zuurstof, maar pas in 1776 onderkende hij de rol van dit gas bij de verbranding. (Voor Priestley was zuurstof zuivere, van flogiston bevrijdde, ‘gedeflogistiseerde’, lucht, welke in gewone lucht met ‘geflogistiseerde’, stikstof, is gemengd.)

Hierna begon de openlijke bestrijding van de flogistonleer, maar het duurde nog jaren eer Lavoisier aanhangers van zijn leer kreeg. Met uitzondering van de chemicus Jean Baptiste Bucquet (1746-1780), die de leer van Lavoisier al vóór 1780 onderwees, en de wiskundige Pierre Simon de Laplace

(1749-1827), die sinds 1782 aanhanger was van de nieuwe leer, duurde het tot na 1785 eer de voornaamste Franse chemici de antiflogistische theorie aanvaardden. Merkwaardig is dat de eerste volgelingen van Lavoisier vooral wiskundigen waren. Enige jaren na de dood van Lavoisier schreef de scheikundige Jean Antoine Claude Chaptal (1756-1832): ‘La chymie moderne doit une partie de ses succès à une classe d'hommes chez qui l'habitude d'une étude profonde des sciences exactes a fait une nécessité de n'admettre que ce qui est démontré, et de ne s'attacher qu'a ce qui est susceptible de l'être. Lagrange, Condorcet, Vandermonde, Monges (!), Laplace, Meusnier, Cousin, les plus célebres mathématiciens de l'Europe, se sont interessés tous aux progrès de cette science, et l'ont enrichie de leurs découvertes’8.. Weliswaar hebben Gaspard Monge (1746-1818; sinds eind 1786 aanhanger van Lavoisier), Laplace en Jean Baptiste Marie Charles Meusnier de la Place (1754-1793) fysisch en chemisch werk gedaan, maar ‘echte’ chemici voegden zich pas na 1785 bij Lavoisier. In april 1785 was dat Claude Louis Berthollet (1748-1822)9., in 1786 gevolgd door Antoine François de Fourcroy (1755-1809) en het jaar erop door Louis Bernhard Guyton de Morveau (1737-1816) en andere vooraanstaande scheikundigen (als Chaptal, Jean Henri Hassenfratz, (1755-1827), en Pierre Auguste Adet, 1763-1832). In België verdedigde Jean Baptiste van Mons (1765-1842) de nieuwe leer sinds 1785.

De toestand in Nederland.

Keren we terug naar ons vaderland, dan valt het te bespreken tijdperk tussen 1786 en 1800. In het laatste jaar verscheen de Nederlandse vertaling van Lavoisiers hoofdwerk: ‘Traité élémentaire de chimie, dans un ordre nouveau et d'après les découvertes modernes’ (1789). Weliswaar was de leer van Lavoisier toen al door verschillende Nederlanders uiteengezet, maar de eerste systematische behandeling van het nieuwe stelsel gaf de ‘Grondbeginselen der Scheikunde’. De vertalers, Nicolaas Cornelis de Fremery (1770-1844), hoogleraar in chemie, farmacie, natuurlijke historie en anatomie aan de Universiteit van Utrecht, en Pieter A. van Werkhoven (geb. 1773), apotheker te Utrecht, zeggen in het voorwoord dan ook terecht:

‘Eindelijk ontvangen dan ook onze Landgenooten, in hunne taal, de Scheikunde van den beroemden Lavoisier, welke eerste uitgaave reeds voor meer dan tien jaaren in het Fransch verscheenen, en naderhand in de meeste Europeese talen overgebragt is’10..

Is het jaar 1800 als het uitgangspunt van onze schets te beschouwen, als beginpunt kunnen we 1786 stellen. In dat jaar immers werden twee bekroonde antwoorden gepubliceerd van een prijsvraag, in 1784 uitgeschreven door het Provinciaal Utrechts Genootschap van Kunsten en Wetenschappen, met de langademige titel:

‘Welke de eigenlijke oorzaken zijn, waarom de Scheikunde bij onze Nabuuren, en vooral bij de Duitschers, in meer aanzien en algemeener oef ening is, dan in ons Vaderland? Welke de beste wijze zij, om, tenminsten, in de voornaamste Sreden van onze Unie, de Scheikunde, in haare grondbeginzelen te doen onderwijzen? Welke de bekwaamste middelen zijn, om die noodzakelijke en voor den Mensch heilzame Kunst, bij de Artzenij-meng-kundigen in algemeener oefening te brengen? En, eindelijk, hoe men de deugdzaamheid der Chymische bereidingen, inzonderheid die van buiten ingevoerd worden, best zoude kunnen onderzoeken, ten einde de vervalsching voor te komen?’11.

De prijsvraag was uitgeschreven op voorstel van de Amsterdamse apotheker Willem van Barneveld (1747-1826), de antwoorden waren van Tieboel en van Schonk en Kasteleyn. Het feit, dat deze prijsvraag werd uitgeschreven, is al een bewijs dat men in die tijd in ruimer kring de slechte toestand van de beoefening van de scheikunde in ons land duidelijk inzag. Hoe bedenkelijk deze beoefening was, blijkt nog duidelijker bij het lezen van de beide antwoorden.

De gouden medaille werd toegekend aan de Groningse apotheker Boudewijn Tieboel (1732-1814).12. Tieboel wijst er allereerst op, dat de Duitsers ‘eene zeer vlijtige en arbeidzame Natie’ zijn.13. Men is daar gewoon om na de studie buitenlandse reizen te maken. Als belangrijk punt noemt hij het feit dat de bodem van Duitsland veel mineralen bevat, welke nauwkeurig onderzocht moeten worden, waardoor de chemische kennis zich kan uitbreiden. De regering werkt daarbij mee wegens het eigenbelang van de eruit voortvloeiende commerciële belangen. De algemene beoefening van de scheikunde wordt ook bevorderd door het onderwijs, vooral doordat de meeste hoogleraren grondige aandacht schenken aan het scheikundig stelsel. Hetzelfde geldt voor Frankrijk14., maar niet voor ons land.

De zilveren medaille werd toegekend aan een tweetal Amsterdamse apothekers: Theodorus Petrus Schonk en Petrus Johannes Kasteleyn (1746-1794)15.. Ook Schonk en Kasteleyn zoeken de oorzaak van de algemene beoefening van de chemie in Duitsland in de aanwezigheid van mijngroeven, ertsgebergten, zoutbronnen en minerale wateren, waardoor de Duitsers ‘zich verpligt vinden, de Scheikunst meer algemeen te beoefenen’16..

Verder is Duitsland veel groter dan Nederland en bezit veel meer ‘denkende wezens’17.. Door de aanwezigheid van talrijke universiteiten probeert men hoogleraar in de chemie te worden(!)18.. Tenslotte hebben de vele apothekers een wijd veld voor de beoefening van de scheikunde19..

Het merkwaardige feit doet zich nu voor, dat in de periode van 1786 tot 1789 de scheikunde in ons land een plotselinge opbloei heeft ondergaan. In het laatstgenoemde jaar waren de meeste chemici in Frankrijk aanhanger van de leer van Lavoisier, maar ook veel Nederlandse scheikundigen hadden zich toen al bij de nieuwe opvattingen aangesloten en verdedigden ze in hun geschriften.

Martinus van Marum.

Hoewel algemeen wordt aangenomen dat van Marum de eerste volgeling van Lavoisier in Nederland was, is dit niet geheel zeker. Reeds in 1784 sprak de Leidse hoogleraar Florentius Jacobus Voltelen (1754-1795), een leerling van de reeds genoemde Hahn, in zijn inaugurele oratie, ‘Over de rechtmatige waardering van de hedendaagse scheikunde’20., lovend over de nieuwe leer, hoewel hij er nog geen aanhanger van was. Wanneer dit plaats vond is niet duidelijk, maar waarschijnlijk spoedig er na.

Voltelen toont zich in zijn oratie goed op de hoogte van de nieuwe scheikundige opvattingen, maar voelt toch meer voor de leer van Stahl dan voor die van Lavoisier. Hij twijfelt nog of de flogistonleer wel geheel door de nieuwe opvattingen overtroffen zal worden en voor deze zal moeten wijken21..

Toch gebruikte hij de leer van Lavoisier als uitgangspunt op zijn colleges.

 

In ieder geval was het de Haarlemse geleerde Martinus van Marum (1750-1837) die als eerste de leer van Lavoisier in geschrift verdedigde22.. Van Marum, een zeer veelzijdig man die zich voor alle takken van natuurwetenschap interesseerde,

werd in Delft geboren en studeerde plantkunde in Groningen. Hij vestigde zich na zijn studie als arts in Haarlem (1776). Spoedig gaf hij tevens lessen in experimentele natuurkunde, kreeg de leiding van het natuurhistorisch kabinet van de Hollandse Maatschappij van Wetenschappen en werd in 1784 directeur van Teylers museum. In de periode 1781 tot 1785 deed hij uitvoerige proeven met de ‘grote electrizeermachine’, waarbij hij zich een naurkeurig en inventief experimentator toonde. De machine was voor Teylers genootschap gebouwd door de in Amsterdam werkzame Engelse instrumentmaker John Cuthbertson (1743-1806) en was in die tijd de grootste wrijvingselectrizeermachine23.. De experimenten werden door van Marum, Cuthbertson en de Amsterdamse koopman Paets van Troostwijk uitgevoerd. Al hun resultaten werden verklaard met de flogistonleer, waarbij van Marum tot de conclusie kwam dat naar alle waarschijnlijkheid de ‘electrische stof’ of het flogiston zelf is, of er een aanzienlijke hoeveelheid van bevat. Dit vermoeden ‘dat de electrische vonk het phlogiston zelf was of er ten minste voor het grootste gedeelte uit bestond’ vond van Marum in 1785 door proeven ‘bevestigd’. Ook Deiman en Paets van Troostwijk namen de overeenkomst tussen het flogiston en de electriciteit aan (1787).

Deze identiteit volgde voor van Marum met name uit de waarneming dat de electrische ontlading in staat was metaalkalken (oxiden) te reduceren, dus er flogiston aan terug te geven. Dit lukte met menie, loodwit, tinas (tinoxide), zinkoxide en antimoonoxide. Maar hij nam ook het omgekeerde effect waar bij de inwerking van electrische ontlading op draden van ijzer, lood, tin en koper (aan de oppervlakte) waarbij juist verkalking (oxidatie) plaats vond. Kennelijk kon de ‘electrische stof’ zowel flogiston afstaan als onttrekken, een paradox die van Marum niet kon oplossen. Pas later (1787), na zijn overgang tot de leer van Lavoisier, gaf hij de juiste oplossing: metaalkalken worden gereduceerd door de inwerking van de electrische ontlading, maar de hoge temperatuur die daarbij ontstaat kan metalen oxideren tot de oxiden.

Van Marum publiceerde zijn resultaten in de ‘Verhandelingen, uitgegeven door Teyler's Tweede Genootschap’ onder de titel: ‘Beschrijving eener ongemeen groote Electrizeer-Machine, geplaatst in Teyler's Museum te Haarlem, en van de Proefneemingen met dezelve in 't werk gesteld’ (1785).

Hij zond exemplaren naar de voornaamste geleerden in Europa, ook naar Parijs.

In de zomer van 1785 ging van Marum zelf naar de Franse hoofdstad (juli tot begin augustus) en merkwaardig genoeg kwam hij er juist toen de discussies over de nieuwe leer op hun hoogtepunt waren24.. Hij werd uitvoerig ingelicht over de theorie van Lavoisier en zag de exxperimenten waarop ze was gebaseerd. Hij had een korte ontmoeting met Lavoisier (18 juli), maar het waren vooral Monge, Vandermonde en Berthollet die hem uitleg gaven van de nieuwe opvattingen. Was van Marum een paar maanden eerder naar Parijs gekomen, dan was hij mogelijk niet zo snel aanhanger van de leer van Lavoisier geworden. Nu kwam hij met twijfels over de flogistonleer terug in Haarlem. Eind november begon hij met experimenteren, voerde in de winter van 1785 op 1786 een nieuwe reeks van proeven uit en deed zelf nieuwe met de grote electrizeermachine. Alle waarnemingen werden nu met de nieuwe leer verklaard. Zijn conclusie is duidelijk: ‘Tous les fondemens de l'ancien système du phlogistique etoient tout-à-fait ebranles par les nouveaux faits, dont je venois d'être instruit’25..

Ook de winter van 1786 op 1787 besteedde van Marum aan experimenteren. In 1787 publiceerde hij zijn resultaten in het vierde deel van de ‘Verhandelingen, uitgegeeven door Teyler's Tweede Genootschap’ als ‘Eerste Vervolg der Proefneemingen, gedaan met Teyler's Electrizeer-Machine’. Aan deze publikatie, welke in het Frans en Nederlands werd gedrukt, voegde hij een in het Nederlands gestelde verhandeling toe: ‘Schets der Leere van M. Lavoisier, omtrent de zuivere lucht van den dampkring, en de vereeniging van derzelver grondbeginzel met verschillende zelfstandigheden’26.. Dit was de eerste Nederlandse uiteenzetting van het nieuwe stelsel, in heldere en eenvoudige bewoordingen geschreven.

De Schets verscheen alleen in het Nederlands. De reden is duidelijk: van Marum realiseerde zich dat de leer van Lavoisier in ons land practisch onbekend was, vandaar de uiteenzetting die hij er van gaf. De Franse lezers hadden deze uiteenzetting niet nodig, omdat zij de publikaties van Lavoisier zelf wel zouden kennen.

Bij het doorlezen van de Schets blijkt dat van Marum zich niet beperkte tot alleen maar het geven van een exposé van de opvattingen van Lavoisier. Een belangrijke grondpeiler van het nieuwe stelsel was de aanname dat de gastoestand het gevolg is27.

van de verbinding van het gas met de zuur- of warmtestof. Met andere woorden: voor Lavoisier was zuurstofgas een verbinding van het element zuurstof met vuurstof (fluide igné) of warmtestof (calorique). We zien hier nog duidelijk de invloed van de flogistische denkbeelden bij de grondlegger van de moderne scheikunde. Met deze aanname kon hij een verklaring geven van de warmteontwikkeling bij chemische reacties.

Van Marum nam dit wel over, maar stond toch skeptisch tegenover deze opvatting. Hij merkte nadrukkelijk op dat dit een stelling was die niet door duidelijke proeven is te bewijzen, zoals wel het geval was met de andere stellingen waarop de theorie van Lavoisier was gebaseerd28..

Van Marum had veel contacten met Frankrijk. Hij heeft niet alleen de moderne scheikunde van Lavoisier in ons land geintroduceerd, maar ook het kristallografisch systeem van René Just Hauy (1743-1822). Uit de jaren 1799-1804 stamt een briefwisseling tussen beide geleerden over een collectie houten kristalmodellen, bestemd voor Teylers museum29.. Als aanzienlijk burger van Haarlem en bekend beoefenaar van de natuurwetenschappen werd van Marum ook betrokken bij de pogingen van Lodewijk Napoleon om in Nederland een kopie van de Franse Académie des Sciences te stichten.

De bijdragen van van Marum tot de leer van Lavoisier waren vooral praktisch; hij besteedde veel tijd om de apparatuur die Lavoisier gebruikte, goedkoper en eenvoudiger te maken30..

Alexander Petrus Nahuys.

Werd van Marum aanhanger van Lavoisier door persoonlijk contact met de Franse Académiciens, in hetzelfde jaar dat hij zijn Schets publiceerde (1787) kwam de Utrechtse hoogleraar in medicijnen, botanie, chemie en fysiologie Alexander Petrus Nahuys (1737-1794), zoon van een Monnikendamse predikant, zelfstandig eveneens tot de aanname van de leer van Lavoisier. De directe aanleiding was een prijsvraag, in 1782 en nogmaals in 1785 uitgeschreven door het Provinciaal Utrechts Genootschap van Kunsten en Wetenschappen, met de opdracht na te gaan: ‘Is het Phlogiston een waar beginzel der Lighamen? het zij eenvoudig het zij zamengesteld, het welk, zoo niet in alle, ten minsten in de meeste, gevonden word? of moeten de verschijnzelen, welke doorgaands uit de tegenwoordigheid van dit beginzel door de Scheikundigen verklaard zijn, uit andere oorzaaken worden afgeleid? Zoo ja, welke zijn die oorzaaken?’.

Op deze prijsvraag kwamen twee antwoorden binnen: een van Nahuys, welke bekroond werd met de dubbele gouden medaille (17 juni 1788), de ander van een onbekend gebleven schrijver, weliswaar te laat ingezonden, maar wegens de grote verdiensten toch gepubliceerd en bekroond met een gewone medaille ter waarde van twintig ducaten31.. De laatste gaf een zeer uitvoerig vergelijkend overzicht van de beide stelsels, maar kwam niet tot het bepalen van een eigen standpunt. Nahuys32. vergeleek eveneens kritisch de denkbeelden van de flogistici met die van Lavoisier. Na te hebben nagegaan wat de bewijzen zijn die men geeft voor het bestaan van het flogiston, komt hij tot de gevolgtrekking dat er niet alleen gerede twijfel bestaat aan het bestaan van het flogiston, maar dat het ‘zelfs hoogst waarschijnlijk bewezen (is), dat het zelve geen be staan heeft in de Lighaamen, maar dat er gantsch anders iets gebeurd en plaats heeft in die bewerkingen en verschijnzelen, welke men bevorens alleen van de aan- of afwezigheid van het Phlogiston in de Lighaamen had afgeleid’33.. Nahuys bespreekt de proeven van Lavoisier, herhaalt ze op verschillende manieren en komt tot de conclusie dat hij zo overtuigd is van de juistheid ervan dat er bij hem ‘omtrent de zelve geen de minste twijffeling meer is overgebleven’ om aan de theorie van Lavoisier verreweg de voorkeur te geven boven die van Stahl of een van zijn volgelingen34.. ‘Het is derhalven uit deeze Proeven van Lavoisier, van andere, en ook van mij zelve, van welkers zekerheid ik volkomen overreed ben, en welke eene regtstreekse betrekking hebben tot het te verhandelen onderwerp, dat ik eenige Stellingen zal afleiden, welke als zoo veele Scheikundige waarheden, proefondervindelijk, Jaa, ten overvloede, beweezen kunnen en moeten gehouden worden, ....’35..

In een dertiental stellingen gaf Nahuys een bondig overzicht van de leer van Lavoisier36.. Evenals van Marum37. merkte hij op38., dat het bijzonder moeilijk is om verouderde begrippen te vervangen door nieuwe. Dat is de reden dat hij in zijn verhandeling heeft ‘getragt, zoo-veel ik konde, de bedenkingen en zwarigheden, daar tegens ingebragt, op te ruimen en te wederleggen’. Wie zijn verhandeling leest zal tot de conclusie komen dat hij daar zeker in geslaagd is.

Jan Rudolf Deiman en Adriaan Paets van Troostwijk.

Aan zijn uiteenzettingen voegde Nahuys een kritiek toe39. op proefnemingen van twee Amsterdamse chemici, de arts Jan Rudolf Deiman (1743-1808) en de koopman Adriaan Paets van Troostwijk (1752-1837)40.. Deze geleerden hadden in 1787 een verhandeling gepubliceerd (‘Welke zijn de waarlijk onderscheidene soorten der Luchtgelykende Vloeistoffen?’), waarin een belangrijk overzicht wordt gegeven van de toen recent ontdekte gassen, alsmede van de verschillende verbrandingstheorieen. Op scherpzinnige wijze werd de flogistonleer tegen die van Lavoisier verdedigd. Terwijl de meeste chemici probeerden de gewichtsvermeerdering bij de verbranding flogistisch te verklaren, vielen de beide Amsterdammers Lavoisier zelf aan. Volgens de laatste komt er bij de oxidatie vuur- en warmtestof vrij. Verbranding is ‘ontbinding van vuurstof’, waardoor de gasvormige toestand van de zuurstof wordt opgeheven en deze zich met het brandbare lichaam verenigt. Ze doet dit zoveel in gewicht toenemen als het gewicht van de verbruikte zuurstof bedraagt. Is dit juist, dan moet de gewichtsvermeerdering gelijk zijn aan het gewicht van het zuurstofgas verminderd met het gewicht van de vuurstof. De laatste is echter even denkbeeldig als het flogiston.

 

Deiman en Paets van Troostwijk meenden dat de verbrandingsprocessen ook met de flogistonleer zijn te verklaren. Bij de verbranding ontleedt het flogiston de gedeflogistiseerde lucht (zuurstof) tot gedeflogistiseerd zuur (alle luchten bezitten een zuur als grondstof) dat zich met het brandend lichaam verenigt. Er gaat dus niets verloren of wordt afgescheiden. De gewichtsvermeerdering neemt toe met het gewicht van de opgenomen zuurstof.

Nahuys viel Deiman en Paets van Troostwijk hierover aan. Hij heeft alle achting voor hun verhandeling41., maar de aangevoerde argumenten zijn niet zo overtuigend dat hij zich gedwongen voelt zijn ‘nieuw aangenome gevoelen af te staan, en tot dat van Stahl, het welk ik naauwelijks verlaaten had, weder te keeren’42..

Deze kritiek, alsmede de publikatie van de Schets door van Marum, waren de oorzaak dat ook Deiman en Paets van Troostwijk spoedig de leer van Lavoisier omhelsden. (Deiman was overigens al in 1788 aanhanger van de dynamische materieopvattingen van Kant geworden43.). Maar wat het belangrijk-

ste is, ze deden direct proeven om de nieuwe opvattingen meer bewijskracht te geven. In 1789 verscheen hun ‘Beschrijving van eene electrizeer-machine, en van proefneemingen met dezelve in het werk gesteld’. Hierin worden experimenten beschreven met een elektriseermachine, door Cuthbertson vervaardigd voor het genootschap ‘Felix Meritis’. Het apparaat was een nabootsing van dat bij Teylers Stichting te Haarlem, alleen kleiner.

De proeven van Deiman en Paets van Troostwijk gaan vooral over de oxidatie en reductie van metalen. Maar, hoewel woorden als zuurstof en moffet (stikstof) worden gebruikt, is het nog niet duidelijk dat we met aanhangers van Lavoisier hebben te maken. Eind 1789 verandert dit, wanneer Paets van Troostwijk, Deiman en Cuthbertson water door de elektrische vonk weten te ontleden.

 

We moeten ons realiseren dat vóór 1780 water algemeen als elementair werd beschouwd. Henry Cavendish (1731-1810) ontdekte in 1766 waterstof bij de reactie tussen metaal en verdund zuur. Omdat water elementair was, moest de waterstof uit het metaal komen en was dus identiek met het flogiston. Voor de flogistici was dit hèt bewijs dat metalen samengesteld zijn. Een bevestiging van deze opvatting was de reductie van een metaalkalk met waterstof (flogiston) tot het metaal.

In 1781 verkreeg Cavendish water bij de verbranding van waterstof in gedeflogistiseerde lucht (zuurstof). Hij bezat echter nog geen inzicht in de samengestelde natuur van het water. Dit werd pas in 1783 begrepen: Cavendish ziet dan in dat alleen waterstof en zuurstof bestanddelen van water zijn en in hetzelfde jaar komen onafhankelijk van elkaar James Watt en in Frankrijk Laplace en Lavoisier, alsmede Monge tot dezelfde conclusie. De onbegrepen natuur van het water was een kracht voor de flogistonleer. De ontdekking van de samengesteldheid van het water werd door de flogistici dan ook verre van algemeen aanvaard. Ze was ook niet overtuigend genoeg. Omdat namelijk bij verbranding van zwavel, fosfor, enz. zuren ontstaan, meende men op analogiegronden dat bij de verbranding van waterstof ook een zuur moest worden verkregen. Lavoisier zelf zei in 1783: L'analogie m'avait porté invinciblement a conclure que la combustion de l'air inflammable devait également produire un acide’44).

Nu verkreeg men bij de verbranding van waterstof en zuurstof behalve water ook was salpeterzuur (afkomstig van aanwezige stikstof in de gebruikte zuurstof). Dit wat dus in overeenstemming met de flogistonleer. Waterstof, geheel of gedeeltelijk uit flogiston bestaande, moest bij verbinding met zuurstof een zuur geven en het water was slechts een bijproduct.

 

De proef van de Amsterdamse chemici uit 1789 was het onomstotelijke bewijs van de directe ontleding èn synthese van water uit waterstof en zuurstof45). De ontleding vond plaats in een glazen buis, 35 cm lang en met een doorsnede van 0.3 cm, aan één zijde dichtgesmolten. De met water gevulde buis werd omgekeerd in een bak met water geplaatst. Van boven werd een gouddraad van 4 cm lengte gestoken en een tweede van onder in de buis tot op een korte afstand (1.7 cm) van de bovenste draad aangebracht. De draden werden vervolgens in verbinding gebracht met de elektrizeermachine. Bij het overspringen van de vonk door het water werd een gasontwikkeling waargenomen. De gassen verzamelden zich boven in de buis, tot het uiteinde van de bovenste gouddraad niet meer in het water reikte. De vonk ging dan gedeeltelijk door het gas waarbij een ontploffing plaats vond en de gassen weer werden omgezet in water. Met deze eenvoudige proef werd dus tegelijkertijd de analyse en synthese van water verkregen.

Om eventuele kritiek van flogistonzijde te voorkomen, verrichten de onderzoekers nog enige aanvullende experimenten. Een flogisticus zou namelijk kunnen zeggen dat de zuurstof uit in water opgeloste lucht zou zijn ontstaan. Daarom werd de proef herhaald met onder een luchtpomp uitgekookt water, uiteraard met hetzelfde resultaat. Een andere proef is voor ons minder overtuigend, maar in 1789 kennelijk wel: Een flogisticus zou ook kunnen zeggen dat de elektrische vonk zelf flogiston of een flogiston bevattende stof is. Daarom lieten de onderzoekers de vonk gaan door zwavelzuur en salpeterzuur en kregen zo alleen zuurstof. Kennelijk is de waterstof dus afkomstig uit het water.

Met deze proef was de belangrijkste laatste steunpilaar van de flogistonleer ondergraven. Paets van Troostwijk besprak de resultaten op een vergadering van ‘Concordia et Libertate’46) en zei terecht dat het deze proef is, ‘die wij als een voldingend bewys aanmerken, dat het water van ontvlambare lucht en zuivere lucht is saamgesteld’.

De proef baarde groot opzien. De Amsterdamse apotheker Willem van Barneveld (1747-1826) besprak de proef op twee voordrachten, in de winter van 1790 op 1791 gehouden voor de Maatschappij van Verdiensten Felix Meritis47) en lichtte de leer van Lavoisier toe aan de hand van een groot aantal experimenten. Nahuys herhaalde in hetzelfde jaar 1789 de proeven van Lavoisier uit 1784 over de ontleding van water door waterdamp over gloeiend ijzer of koolstof te leiden48). Toen nu bewezen was dat water een samengestelde natuur bezit, werden vele aanhangers van de flogistonleer in binnen- en buitenland aanhanger van de nieuwe leer. Zo lezen we in de Algemene Konst- en Letter-Bode van 25 februari 1791: ‘De nieuwe chemische Leer der Fransche Academisten, waar bij het lang veronderstelde Phlogiston vervalt, wint hoe langer hoe meer veld, en wordt thans aangenomen door verscheidenen Geleerden, die dezelve eerst op 't heftigste bestreden hebben’49). En op 15 juli 1791 in hetzelfde tijdschrift: ‘De veel afdoende proefnemingen der Heren Deiman en Paets van Troostwijk, te Amsterdam, om de bestanddelen of zamenstelling van het water duidelijk aan te tonen, is door verscheidene Natuur- en Scheikundigen in Engeland, Frankrijk en Duitschland, met enen doorgaans gelukkigen uitslag herhaald, en heeft reeds niet weinig toegebragt, om twyffelaars en bestryders der nieuwe lere van de Fransche Akademisten te overtuigen’50).

In ons land is hiermede in feite het einde van het flogistontijdperk bereikt.

De periode van 1790 tot 1800.

De laatste tien jaar van de achttiende eeuw verschijnen er in ons land tal van uiteenzettingen en toepassingen van de leer van Lavoisier. Belangrijk waren daarbij de vereenvoudigde apparaten van van Marum, alsmede de proeven van de ‘Hollandsche Scheikundigen’, een eind 1790- begin 1791 opgerichte Amsterdamse vriendenkring, die in de tien jaar van zijn bestaan belangrijk experimenteel werk heeft verricht. De oprichters waren Deiman, Paets van Tr oostwijk en Nieuwland51), aangevuld met de latere hoogleraar in botanie aan het Amsterdamse Athenaeum Nicolaas Bondt (1765-1796). In 1792 werd de apotheker Anthoni Lauwerenburg (1758-1820) lid, na de dood van Bondt de arts en latere hoogleraar Gerard Vrolik (1775-1859). De resultaten van dit kleine gezelschap waren zo belangrijk, dat velen in het buitenland

van mening waren dat hier een groot gezelschap aan het werk was52). Later werden ze zelfs vergeleken met de beroemde Société d'Arcueil53).

Op 24 mei 1791 hield de lector in zeevaartkunde in Amsterdam, Pieter Nieuwland (1764-1794) voor het departement natuurkunde van Felix Meritis een voordracht getiteld: ‘Schets van het scheikundige leer stelsel van Lavoisier’54).

Nieuwland, een eenvoudig timmermanszoon uit de Diemermeer, was een veelzijdig geleerde die zich vooral bezighield met wiskunde en daarnaast een grote bekendheid genoot als dichter en linguist. In zijn voordracht gaf hij een schets van het stelsel van Lavoisier in de vorm van ‘korte stellingen of aphorismen’55), waarbij hij de Traité van Lavoisier volgde. Hij beschrijft geen experimenten, maar geeft alleen de resultaten ervan.

De lector van Felix Meritis Henricus Aenaea (1743-1810), leermeester van Nieuwland, gaf in 1792-1793 een gefundeerde kritiek op de laatste stuiptrekking van de flogistonleer, het negatieve gewicht. Een aantal Nederlandse chemici verdedigde in die tijd de leer van de ademhaling volgens Lavoisier.

H.W. Rouppe (1765-1816), later lector in de scheikunde in Rotterdam, wilde in zijn dissertatie56) (bij Voltelen in Leiden) ‘de werking en uitwerkzelen der ademhaling op Lavoisieriaansche gronden proefondervindelijk .... trachten te verklaren’57). Adolphus Ypey (1749-1820) ‘was zoals hijzelf zegt) een der eerste, die de nieuwe leer der Scheikunde, aan een onzer Hooge Schoolen, te weeten te Franeker, onderwees, alwaar ik in 1787 tot Hoogleraar in de Scheikunde was aangesteld ....’58).

Een interessante figuur was de Amsterdamse apotheker Petrus Johannes Kasteleyn (1746-1794), die behalve chemisch werk ook gedichten en toneelstukken schreef. Kasteleyn was aanhanger van de flogistonleer, maar uit zijn publikaties blijkt dat hij ook goed bekend was met de denkbeelden van Lavoisier. In 1791 twijfelde hij duidelijk aan de flogistonleer, maar was nog geen aanhanger van de nieuwe opvattingen: ‘Ik bloos derhalven geenszins te belijden, dat ik, voor als nog, niet overreed ben, om het Nieuwe Leerstelsel van den Heere Lavoisier, onbepaald, aan te neemen, even zoo min als ik .... kan zeggen “een oude orthodoxe aanhanger van het Leerstelsel van Stahl te zijn”; ....’59). Kasteleyn wilde zijn standpunt pas bepalen na een ‘alles overhaalende bevestigende beslissing, welke ik zeer wensche, dat eerlang het gevolg moge zijn’ gegeven is60).

In 1792 was hij echter nog steeds geen aanhanger van Lavoisier. Voor hem was in die tijd het flogiston eigenlijk warmtestof en heeft het met Stahl alleen nog maar de naam flogiston gemeen. In juni 1793 gaf Kasteleyn als nieuwe bedenking tegen de flogistonleer61) dat als deze juist is men moet kunnen bewijzen dat warmtestof (calorique) een negatief gewicht heeft, dat lichtstof (lumière) geen gewicht heeft en dat daardoor flogiston een negatief gewicht heeft. Hij deed deze uitspraak naar aanleiding van een vergelijkend overzicht van de Duitse chemicus Georg Friedrich Hildebrandt (1764-1816) over de beide systemen62). Hildebrandt sprak zich daarin noch voor, noch tegen een van de beide stelsels uit. Hij beperkte zich tot een kritisch onderzoek met sterke neiging tot de flogistonleer. Kasteleyn ging verder: Op het bezwaar van Hildebrandt dat Lavoisiers aanname van zuurstof in alle zuren even hypothetisch is als van flogiston in alle brandbare stoffen, zegt hij: ‘Zoo beide begrippen van gelijken aart zijn, beiden slechts als even waarschijnlijke onderstellingen kunnen gelden; dan moet men toch, enkel in deeze beschouwing, toestaan: dat de toegekende zwaarte van het Oxygène verre te verkiezen zij boven de onderstelde negatieve zwaarte van het Phlogiston’63). Maar terwijl Hildebrandt een jaar later wel aanhanger werd van de leer van Lavoisier, bleef Kasteleyn twijfelen. Ongetwijfeld is hij te vroeg gestorven om zich openlijk uit te spreken voor de nieuwe oxidatieleer.

 

In deze tijd waren de meeste chemici in ons land echter aanhanger van Lavoisier64). Sebald Justinus Brugmans (1763-1819)65), hoogleraar in Leiden, gebruikte bij zijn colleges het boek van J.F. de Jacquin, ‘Elementa Chemiae universae et medicae, praelectionibus suis accomodata’ (Wenen, 1793), dat op Lavoisieriaanse grondslag is gebaseerd. De Delftse arts Abraham van Stipriaan Luiscius (1763-1829) publiceerde in 1796 een ‘Verhandeling ter beantwoording der vraag: Welke zijn de oorzaken der verrotting in plantaardige en dierlijke zelfstandigheden; en welke zijn de uitwerkselen en verschijnselen die door dezelve daarin geboren worden?’66). De Fremery schreef een artikel: ‘Iets over den invloed van de nieuwere scheikundige theorie, ook op de beoeffening der geneeskunde, en eene, daar op gegrondde, geneeswyse, van den suikeragtigen pisvloed (diabetes mellitus)’67), terwijl in 1800 F.M. Lijnen68) een uiteenzetting gaf van Lavoisiers leer en de Nederlandse vertaling van de Traité verscheen.

Maar nog in 1799 publiceerde de Eenrumse predikant en latere hoogleraar in de landhuishoudkunde te Groningen Jacobus Albertus Uilkens (1772-1825) een ‘Verdediging van het antiphlogistisch scheidkundig systeem, inzonderheid van de samenstelling van het water’69) als antwoord op een anonym artikel in de Algemeene Vaderlandsche Letter-Oefeningen met ‘Eenige voorloopige vraagen aan de voorstanders van het antiphlogistisch scheikundig systema, bijzonder aan hun, die stellen, dat het water uit zuurstof-gas en waterstof-gas is samengesteld’70).

Overzien we echter de hier behandelde periode, dan is het duidelijk dat in 1787 in ons land een nieuwe periode aanbrak voor de scheikundige wetenschap. Van Marum opende de rij van verdedigers, spoedig gevolgd door Nahuys en Deiman. De overgangstijd is te stellen tussen 1787 en 1790; de laatste tien jaren van de achttiende eeuw laten zien dat vrijwel ieder behoorlijk chemicus in ons land aanhanger is of wordt van de nieuwe ideeën71).

In 1798 hield Deiman voor ‘Concordia et Libertate’ een lezing: ‘De verdiensten van Anton Lorenz(!) Lavoisier geschetst’72). Hij behandelt in een levendig betoog de nieuwe chemische theorie, vergelijkt ze met de overwonnen flogistische en spreekt vol afschuw over de dood van Lavoisier, die op 8 mei 1794 werd onthoofd, waarbij, zoals Deiman zegt, ‘zijn afgescheurd en bebloed hoofd, wierdt door enen ontmenschten beul, aan de vergaderde menigte, als een zegepraal vertoond; dat hoofd, waar in zo vele verhevene denkbeelden hadden gehuisvest, zo vele grootsche ontwerpen waren uitgedagt; en waar in nog zo vele zaden, tot nieuwe ontwerpen voor handen lagen’73).

 

H.A.M. Snelders

 

(Rijksuniversiteit Utrecht)


Vorige Volgende

Over dit hoofdstuk/artikel

auteurs