Placa conmemorativa en la antigua casa natal de Friedrich Wöhler en Frankfurt
La teoría química del vitalismo es una teoría obsoleta que sostenía que era imposible obtener compuestos orgánicos a partir de otros inorgánicos debido a que los primeros, dado su origen biológico, estaban dotados de una “fuerza vital” de la que carecían las sustancias inorgánicas. Bajo esta premisa, se daba por hecho que los materiales orgánicos de ningún modo podían sintetizarse a partir de componentes inorgánicos y, como mucho, solamente podían ser transformados en otras sustancias químicas, no naturales. Esta idea hizo que compuestos como la urea, los azúcares, las grasas y las proteínas, al obtenerse de organismos vivos, se clasificaban como sustancias orgánicas y se consideraran fundamentalmente diferentes de los compuestos inorgánicos presentes en el entorno inerte.[1] La teoría química del vitalismo quedó en entredicho en 1828, cuando Friedrich Wöhler accidentalmente obtuvo urea (sustancia de origen natural) a partir de cianato amónico, una sustancia inorgánica, demostrando que la química podía crear moléculas orgánicas en el laboratorio, a partir moléculas inorgánicas.
Desde muy antigua ha existido una clara diferenciación entre las sustancias de origen mineral y las que procedían de la materia viva o eran producidas por los seres vivos. Los alquimistas y los primeros químicos solían trabajar con materiales como sangre, saliva, orina, clara de huevo, etc. Uno de los primeros compuestos de origen natural obtenido en estado relativamente puro fue el alcohol (etanol). Alquimistas europeos y árabes en la Edad Media o, siglos antes, en el antiguo imperio chino, lo obtenían por destilación del vino o de otras otras bebidas alcohólicas naturales procedentes de procesos fermentación. También se conocían desde antiguo, algunos ácidos, como el fórmico, acético, benzoico y succínico así como algunos otros compuestos de origen natural. El catálogo de este tipo de sustancias de origen natural se amplió enormemente en el sigloXVIII, ya con la química más estructurada y sistematizada y como consecuencia de la mejora de los métodos de separación y purificación. En este siglo se encontraron, entre muchas otras sustancias, la urea, el glicerol, diversos ácidos como el oxálico, presente en algunas plantas; el tartárico, el cítrico y el láctico, aislados por Scheele que al estudiarlos obtuvo, también, varios de sus ésteres.[2] En los siguientes años, tras la muerte de Sheele se aislaron otras muchas sustancias de origen natural, como la glucosa, la fructosa y la sacarosa, azúcares aislados por Proust que también obtuvo el aminoácido leucina del queso.
Todas esta sustancias y otras muchas más, tenían en común que solo podían ser aisladas a partir de productos de origen animal o vegetal, pero no se conocía forma de obtenerlos mediante reacciones químicas en el laboratorio, algo que no ocurría con las sustancias obtenidas a partir de los minerales, que podían ser alteradas, modificadas mediante reacciones químicas y, en muchos casos, vueltas a sintetizar a partir de otras sustancias. Uno de los químicos que expresó claramente estas diferencias fue Bergman, en el sigloXVIII, siendo Berzelius el primero en clasificarlos, a comienzos del sigloXIX en inorgánicos y orgánicos.[3] No dejaba de impresionar el hecho de que estas sustancias podían transformarse mediante tratamientos químicos poco agresivos, caso de la formación de sales del ácido acético u otros ácidos orgánicos, mientras que por otro lado, se descomponían fácilmente cuando se sometían a proceso de calcinación a altas temperaturas. En estos casos, se obtenían productos inorgánicos, no siendo posible revertir el proceso; es decir, era relativamente fácil pasar de orgánico a inorgánico, pero no al revés.[4]
Auge y caída de la teoría
Esta circunstancia hizo pensar a muchos químicos de principios del sigloXIX de que las sustancias químicas pertenecían a dos grandes categorías totalmente separadas entre sí, de límites infranqueables. Por un lado estaban aquellas elaboradas por los seres vivos y para las que Berzelius acuñó el término orgánico y por otro, las de origen mineral, clasificadas como compuestos inorgánicos. Esta teoría, conocida como vitalismo, mantenía que los compuestos orgánicos solo podían producirse mediante una "fuerza vital" presente en plantas y animales vivos, siendo imposible obtenerlos a partir de otros inorgánicos, pues estas sustancias carecían de la “fuerza vital”.[5] Esto, en aquella época, resultaba totalmente lógico, teniendo en cuenta que la complejidad de los seres vivos los hace parecer al margen de las leyes de la Física y de la Química que gobiernan el comportamiento del resto de la materia.
Esta idea no era nueva en absoluto. En el sigloXVIII , los científicos ya planteaban esta posibilidad y hablaban de estructuras «organizadas» por la «fuerza vital» (vis vitalis), por lo que el vitalismo, como corriente filosófica, fue una teoría dominante en ciertas áreas de la biología y la medicina de la época, con firmes defensores que creían que los procesos vitales no podían explicarse fácilmente mediante las las leyes de la física y la química. También, los químicos de finales del sigloXVIII y comienzos del XIX, ante la dificultad para explicar las diferencias entre las sustancias orgánicas e inorgánicas, se sumaron a esta idea del vitalismo. Algunos reputados químicos, como Justus Liebig, que dirigió parte de sus estudios a aplicar los conocimientos de la química a la biología y a la agricultura interesándose por los procesos metabólicos, recurrió a la idea de las fuerzas vitales para explicar fenómenos que, de otro modo, carecerían de explicación. También Berzelius, uno de los más influyentes químicos de comienzos del sigloXIX, aceptaba esta idea de que las sustancias orgánicas presentes en la naturaleza se formaban a partir de sus componentes químicos mediante la acción de una "fuerza vital" que solo poseen los organismos vivos, aunque, al contrario que Liebig, consideraba que la química podía, de algún modo, explicar todas las reacciones que ocurren en los organismos vivos y que los procesos orgánicos e inorgánicos difieren únicamente en complejidad. En otras palabras, Berzelius y Liebig discrepaban sobre qué fuerzas vitales serían el origen de las sustancias orgánicas, aunque ambos coincidían en el deseo de explicar las actividades de los organismos vivos en términos químicos. Ambos consideraban que las fuerzas vitales eran necesarias porque algunos fenómenos no tienen una explicación química adecuada.[6] A la luz de estos planteamientos, la mayoría de los químicos de la época consideraban que los métodos ordinarios de laboratorio no eran aplicables a las sustancias orgánicas y, por consiguiente, que era improbable que se llegaran a preparar alguna vez de forma experimental.
Conceptualmente, este planteamiento comenzó a quedar en entredicho y a debilitarse tras los estudios del químico francés Michel Chevreul, alrededor de 1816, que en sus estudios de las grasas, descubrió los ácidos grasos y explicó la naturaleza de las grasa, demostrando que era posible realizar transformaciones químicas, como la saponificación, en la que la glicerina de la grasa es reemplazada por una base inorgánica (sosa o potasa) señalando que los compuestos orgánicos e inorgánicos reaccionan de acuerdo con las mismas leyes, sin necesidad de la "fuerza vital".[3] Sin embargo, hay que tener en cuenta que para obtener los ácidos grasos y transformarlos en sales mixtas orgánico-mineral, como podría ser el oleato sódico o amónico, irremediablemente había que partir siempre de las grasas obtenidas de animales o plantas.
Algunos años después, la teoría química del vitalismo sufrió otro importante revés cuando, en 1828, Friedrich Wöhler, químico alemán discípulo de Berzelius, estaba intentando preparar cianato de amonio mediante la reacción de cianato de plata con cloruro de amonio. Siguiendo los procedimientos habituales, intentó eliminar el disolvente y restos de cloruro de amonio mediante calentamiento y evaporación. Cuando estaba a punto de llagar a la sequedad, observó que se formaban unos cristales parecidos a la urea, sustancia que solo se podía aislar a partir de la orina de los animales. Tras varias comprobaciones, concluyó que en efecto, se trataba de urea y rápidamente comunicó a su antiguo maestro, Berzelius, que " ... puedo producir urea sin necesidad de riñones, ni siquiera de un animal, ya sea humano o perro"
Esta fue la primera vez que un compuesto orgánico se sintetizó artificialmente a partir de materias primas inorgánicas, sin la intervención de organismos vivos. Fue el principio del fin de la teoría del vitalismo. Sin embargo, Wöhler no afirmó haber refutado el vitalismo, aunque es justo reconocer que marcó un antes y un después, como puso de manifiesto el químico vitalista Justus von Liebig en 1837: “ ... la extraordinaria y hasta cierto punto inexplicable producción de urea sin asistencia de funciones vitales por la cual nos encontramos en deuda con Wöhler, debe ser considerada uno de los descubrimientos con los cuales ha comenzado una nueva era en ciencia”.[5]
El experimento de Wöhler no fue del todo concluyente para todos los defensores del vitalismo, pues tanto el amoníaco como el ácido ciánico también provenían de fuentes naturales. En cualquier caso, la teoría química del vitalismo estaba ya tocada y no pasaría mucho tiempo en que aparecieran nuevas pruebas de la falta de fundamento de la misma. Así, años más tarde, en 1844, el químico alemán y alumno de Wöhler, Herman Kolbe, sintetizó ácido acético a partir de sustancian inorgánicas. Partiendo de disulfuro de carbono obtenido de pirita y haciéndolo reaccionar con cloro, obtuvo tetraclorometano, el cual, haciéndolo pasar en estado de vapor por un tubo metálico al rojo, obtuvo tetracloroeteno. Este compuesto reacciona en presencia de luz con el cloro y el agua para dar ácido tricloroacético. Por aquel entonces ya se había demostrado que el ácido tricloroacético, obtenido por cloración del ácido acético, puede convertirse, de nuevo, en ácido acético, por lo que Kolbe pudo establecer que " ... el ácido acético, hasta ahora conocido sólo como un producto de oxidación de la materia orgánica, puede ser preparado casi inmediatamente por síntesis a partir de sus elementos".[2]
Tras estos experimentos de Wöhler y Kolbe, en años sucesivos se realizaron otros muchos más en los que se produjeron sustancias «orgánicas» cada vez más complejas a partir de sustancias «inorgánicas» sin la intervención de ningún organismo vivo, por lo que la doctrina del vitalismo fue progresivamente abandonada por los químicos, aunque no tanto por biólogos y médicos, que siguieron acudiendo a ella para dar explicación a algunos fenómenos bioquímicos como la fermentación, hasta el final del sigloXIX y comienzos del XX. Por lo tanto, se puede decir que el descubrimiento de la urea sintética alteró considerablemente comprensión de la química orgánica moderna, refutando la teoría del vitalismo desde el punto de vista químico.[7] En 1860, el químico francés Macellin Bethelot publicó su tratado de química "Chimie organique fondée sur la syntèse"[8] en el que mostraba la posibilidad de la síntesis completa de toda clase de compuestos orgánicos a partir de sustancias inorgánicas o incluso partiendo de sus elementos carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno.
1 2 Hudson, John (1994). The history of chemistry(en inglés) (reprinted edición). Chapman & Hall. pp.104-106. ISBN978-0-412-03651-4.|fechaacceso= requiere |url= (ayuda)
1 2 Leicester, Henry M. (1967). Panorama histórico de la química. Alhambra. pp.207-211.
↑ Asimov, Isaac (2003). Breve historia de la química. Introducción a las ideas y conceptos de la química. Madrid: Alianza. pp.55-56. ISBN84-206-3979-6.
↑ BECHTEL, WILLIAM and ROBERT C. RICHARDSON (1998). «Vitalism». En E. Craig, ed. mechanism.ucsd.edu. Routledge Encyclopedia of Philosophy. Consultado el 11 de octubre de 2025.
