El alquimista que buscaba la Piedra Filosofal y descubrió el fósforo por casualidad

Un alquimista que buscaba la Piedra Filosofal terminó encontrando un nuevo elemento químico, el fósforo. Se llamaba Hennig Brand.

El descubrimiento del Fósforo, cuadro de Joseph Wright of Derby, 1771 / foto dominio público en Wikimedia Commons

La palabra serendipia, explica la RAE, es un anglicismo cuyo original procede del cuento oriental Los tres príncipes de Serendip, en el que los protagonistas veían solucionados su problemas por una serie de eventualidades afortunadas; por eso la academia la define como un hallazgo valioso que se produce de manera accidental o casual. En ciencia ha sido algo frecuente y no hace falta recordar casos como los de Fleming con la penicilina o el uso sobrevenido de la viagra (originalmente inventada para la hipertensión arterial). Hoy vamos a ver otro en el que un alquimista que buscaba la Piedra Filosofal terminó encontrando un nuevo elemento químico, el fósforo. Se llamaba Hennig Brand.

De la infancia y juventud de Brand no se sabe prácticamente nada y su fecha de nacimiento es aproximada, calculándose en torno al año 1630 en el estado de Hamburgo, que por entonces formaba parte del Sacro Imperio Romano Germánico. Tradicionalmente se le atribuye un origen modesto, habiendo aprendido el oficio de vidriero. Pero el hecho de que sus dos matrimonios fueran con mujeres de economía más que desahogada hace improbable que fuera de cuna tan humilde como se pretende, así que probablemente era de clase alta aunque venida a menos y empobrecida.

Un antiguo taller de fabricación de vidrio

De hecho y pese a su juventud, Brand entró en el ejército como oficial -aunque no fuera superior- y participó en el conflicto que desangró Europa en aquella primera mitad del siglo XVII, la Guerra de los Treinta Años, en la que España y sus aliados católicos, se enfrentaron al resto de potencias coaligadas para la ocasión: Suecia, Francia, Inglaterra, las Provincias Unidas, etc. La contienda terminó en 1648 con la Paz de Westfalia y, desmovilizadas las tropas, Brand se quedó sin trabajo, sobreviviendo gracias a la generosa dote de su esposa. Pero ese dinero fue agotándose poco a poco y llegó el momento de emprender un oficio.

Empezó así a comerciar con medicamentos y productos químicos diversos, tema este último que no le era desconocido gracias a su etapa en el taller vidriero. Ello hizo que se interesase sobre el tema y terminara zambulléndose en el proceloso mundo de la alquimia, al que hoy vemos como algo raro y esotérico pero que entonces se consideraba plenamente científico, al igual que pasaba con la astrología. Y, por supuesto, el sueño de todo alquimista era encontrar la Piedra Filosofal, esa sustancia mítica que según una antiquísima tradición tenía la propiedad de transformar los metales base (hierro, cobre, plomo, níquel…) en preciosos (oro, plata).

La cuadratura del círculo, símbolo alquímico de la Piedra Filosofal, en la obra Atalanta fugiens (Michael Maiers)/Imagen: dominio público en Wikimedia Commons

La creencia en la posibilidad de dicha transmutación, a la que ya había referencias en los clásicos era tal que desde la Edad Media se convirtió en una obsesión y surgieron historias que «confirmaban» su descubrimiento por San Alberto Magno (que además de religioso era un erudito y un consumado químico), a la par que los musulmanes desarrollaban un concepto similar a partir de las obras de Ŷabir ibn Hayyan, con la excepción escéptica de algunos autores como Avicena. Esa tendencia continuó en la Edad Moderna y raro era el príncipe que no tenía alquimistas a sueldo con el objetivo de fabricar oro.

En España, por ejemplo, Carlos I patrocinó al célebre Fioravanti y un tal Dr. Beltran le proporcionó varias piedras filosofales (a su biznieto, Felipe IV, le estafaron un par de veces vendiéndoselas también), si bien fue su sucesor Felipe II el que recurrió una y otra vez a ellos, caso del Dr. Manresa de Murcia, Baltasar de Zamora, Francisco Ortiz, Tiberio de Roca, Diego de Santiago, Ricardo Estanihurst y varios más. Pues bien Hennig Brand también trabajó para un notable: Juan Federico, duque de Brunswick-Luneburgo, regente de los principados de Calenberg y Hannover, y padre de Guillermina Amalia, futura esposa del emperador José I.

El alquimista polaco Michał Sędziwój, retratado aquí por Jan Matejko, estuvo al servicio del emperador Rodolfo II y  del duque Federico de Wurtemberg/Imagen: dominio público en Wikimedia Commons

Juan Federico era todo un mecenas que no sólo embelleció Hannover monumentalmente sino que nombró al famoso filósofo Gottfried Wilhelm Leibniz consejero privado y le encargó la formación de la Biblioteca Imperial. Fue éste quien, en 1677, contactó con Brand en nombre del duque, después de que le hablara de él con entusiasmo otro destacado alquimista llamado Johann Daniel Kraft. Estaba entusiasmado porque Brand había descubierto un nuevo elemento químico que permitía generar fuego, lo que podía ser una prueba evidente de la transmutación y, quizá, una nueva vía hacia la obtención de oro.

En efecto, en 1669 Brand trabajaba en la búsqueda de la Piedra Filosofal cuando se produjo la serendipia y además de forma curiosa. En aquellos tiempos se pensaba que la orina tenía propiedades especiales y por eso en la Antigüedad se usaba como abono fertilizante, para curtir cuero y blanquear la ropa (recordemos el pecunia non olet de Vespasiano para justificar el impuesto a la recogida de orina) y hasta se limpiaban los dientes con ella. Consecuentemente, los alquimistas solían emplearla y Brand la combinó con muchos productos, siguiendo las recetas que leía en viejos libros como el 400 Auserlensene Chemische Process, aunque, claro, sin obtener resultado alguno.

El filósofo Gottfried Wilhelm Leibniz retratado por Bernhard Christoph Francke/Imagen: dominio público en Wikimedia Commons

Pero un día sonó la flauta. Había hervido orina hasta obtener una sustancia blanquecina y brillante de la que extrajo un residuo negro y seco, separándolo del fondo salino y dejándolo reposar varios meses. Luego lo calentó durante varias horas a altas temperaturas, procediendo entonces a destilarlo. Como resultado, quedaron un aceite y una sustancia cerosa inflamable -de hecho, se desparramó una parte en llamas- que tuvo que enfriar y solidificar con agua, aunque seguía siendo luminiscente. Brand la llamó primero fuego frío y después lo rebautizó con el nombre de fósforo, que en griego significa portador de luz.

Hoy sabemos que los átomos de oxígeno que contienen los fosfatos de la orina reaccionan con el otro componente de ésta, el carbono, cuando se calientan mucho, originando monóxido de carbono y permitiendo que los átomos de fósforo se liberen en forma gaseosa, aunque dicha forma puede condensarse y volverse sólida al enfriarse. En esencia es el mismo proceso que se emplea hoy en día industrialmente, sólo que en vez de orina se usan fosfatos naturales y coque. Lo que Brand no sabía era precisamente la riqueza en fosfatos que tenía aquel desecho salino, lo que le hubiera permitido reducir los miles de litros de orina que llegó a manejar.

Diversos tipos de fósforo: blanco ceroso, rojo (granulado y en trozo grande) y violeta/Imagen: Maksim en Wikimedia Commons

Inicialmente, no hizo público su éxito porque creía que el fósforo le llevaría a conseguir oro. Sin embargo, no lo logró y se dedicó a hacer demostraciones públicas de la obtención del fuego frío. Enseguida corrió la voz y a una de esas exhibiciones acudió Johannes Kunckel, otro vidriero y alquimista germano que seguía esa misma línea de investigación. Kunckel, profesor de química, trabajaba para Juan Jorge II, elector de Sajonia, y se entrevistó con Brand con el objetivo de comprarle el secreto de su invento. Pero Brand no tenía suministro de fósforo en ese momento y la negociación se retrasó, permitiendo que entrara en escena un tercer alquimista.

Se trataba de Johan Daniel Kraft, al que antes reseñábamos en relación a Leibniz y el duque de Brunswick-Luneburgo. Fue el propio Kunckel el que la puso sobre aviso del descubrimiento, escribiéndole una carta sin imaginar que su confianza iba a ser traicionada. Porque Kraft se presentó en Hamburgo de incógnito y negoció directamente con Brand, comprándole la información del proceso de obtención del fósforo y traicionando a uno y a otro porque, a continuación, se lo vendió a varias cortes europeas, entre ellas la del duque de Brunswick-Luneburgo, con Leibniz de intermediario. Kunckel, burlado, culpó a Brand y se dedicó a difamarlo, si bien no tardó en dejarlo para centrarse en su propia investigación con la orina, tal como había visto. Tuvo éxito pero al final renunció a continuar los experimentos por, según dijo él mismo, considerarlos demasiado peligrosos.

Johannes Kunckel/Imagen: dominio público en Wikimedia Commons

Otros a los que Kraft mostró el secreto, con la idea de asociarse con ellos y conseguir el ansiado oro, fueron los alquimistas Robert Boyle (naturalista, químico, inventor, teólogo…) que ha pasado a la historia por ser uno de los enunciantes de la Ley de Boyle-Mariotte (a temperatura constante, el volumen de una masa fija de gas es inversamente proporcional a la presión que este ejerce), y Johann Joachim Becher, que trabajaba en la llamada teoría del flogisto, según la cual toda sustancia combustible contiene flogisto y el proceso de quema consiste en ir perdiendo ese flogisto (palabra que en griego significa «hacer arder»).

En realidad, Becher ya había visto una demostración de Brand y le había hecho su propia oferta en nombre del duque de Mecklenburg-Güstrow pero el otro prefirió la de Leibniz, que incluía una pensión. Como al final el duque falleció pronto y con él esa paga, resultó que Brand era el único que no había sacado ningún beneficio de su propio descubrimiento. Sólo el dinero de Margaretha, una viuda rica con la que contrajo segundas nupcias tras fallecer su primera mujer, le permitió mantenerse.

Robert Boyle (retratado por Johann Kenserboom) y Johann Joachim Becher (grabado anónimo)/Imagen1: dominio público en Wikiemdia Commons – Imagen 2: dominio público en Wikimedia Commons

No obstante, aunque su método de fabricación de fósforo se difundió por toda Europa (Robert Boyle tenía el monopolio en Inglaterra mientras que en Francia lo introdujo Ehrenfried Walther von Tschirnhaus, el inventor de la porcelana), quedó obsoleto exactamente un siglo después, cuando el químico sueco Carl Wilhelm Scheele, descubrió que los huesos contenían fósforo, y posteriormente, al saberse que también el guano era una buena fuente; mejores que la orina, por tanto, para su producción.

Fuentes: Los alquimistas de Felipe II (Javier Ruiz)/Bang to Eternity and Betwixt: Cosmos (John Hussey)/50 cosas que hay que saber sobre química (Hayley Birch)/Phosphorus (Michael A. Sommers)/The shocking history of phosphorus (John Emsley)/Wikipedia