La plata que los alquimistas extraían del plomo estaba en el plomo, y no se obtenía mediante un cambio químico del propio plomo. Hoy en día esto se sabe bien gracias a la experimentación, pero la primera impresión sobre la naturaleza del proceso era muy propensa a ser errónea.24
Los métodos de investigación adoptados por los alquimistas solo podían dar muy poco éxito, pues no se planteaban preguntas claras y sencillas cuyas respuestas les ayudaran a lograr mayores progresos.
Así pues, aunque no llegaron a ninguna ley exacta, legaron sin embargo a la química numerosos y útiles datos experimentales como herencia; investigaron, en particular, las transformaciones propias de los metales, y por esta razón la química estuvo durante mucho tiempo después circunscrita por entero al estudio de las sustancias metálicas.
En sus investigaciones, los alquimistas utilizaron frecuentemente dos procesos químicos que hoy en día se denominan «reducción» y «oxidación».
La oxidación de los metales, y en general su conversión de una forma metálica a una terrosa, se denomina «oxidación», mientras que la extracción de un metal a partir de una sustancia terrosa se llama «reducción».
- Muchos metales —por ejemplo, el hierro, el plomo y el estaño— se oxidan al calentarlos únicamente en el aire, y pueden volver a reducirse calentándolos con carbono.
- Dichos metales oxidados se encuentran en la tierra y constituyen la mayoría de los minerales metálicos.
- Los metales, como el estaño, el hierro y el cobre, pueden extraerse de estos minerales calentándolos junto con carbono.
Todos estos procesos fueron bien estudiados por los alquimistas. Más tarde se demostró que todas las tierras y minerales están formados por óvalos o herrumbres metálicas similares, o por sus combinaciones.
Así pues, los alquimistas conocían dos formas de cambios químicos: la oxidación de los metales y la reducción de los óxidos así formados para convertirlos en metales.
La explicación de la naturaleza de estas dos clases de fenómenos químicos fue el medio para el descubrimiento de las leyes químicas más importantes.
La primera hipótesis sobre su naturaleza se debe a Becker, y más particularmente a Stahl, médico del Rey de Prusia. Stahl escribe en su Fundamenta Chymiæ, de 1723, que todas las sustancias constan de una sustancia ígnea imponderable llamada «flogisto» (materia aut principium ignis non ipse ignis), y de otro elemento con propiedades particulares para cada sustancia.
Cuanto mayor es la capacidad de oxidación de un cuerpo, o más combustible es, más rico es en flogisto. El carbono lo contiene en gran abundancia. En la oxidación o la combustión se emite flogisto, y en la reducción se consume o entra en combinación. El carbono reduce las sustancias térreas porque es rico en flogisto, y cede una porción de su flogisto a la sustancia reducida.
Así, Stahl suponía que los metales eran sustancias compuestas formadas por flogisto y una sustancia térrea u óxido. Esta hipótesis se distingue por su gran sencillez, y por esta y otras razones adquirió muchos partidarios.25