Entre los hitos de la química española del siglo XVIII, el descubrimiento del wolframio por Juan José Delhuyar y su hermano Fausto brilla como un logro que unió rigor científico, formación internacional y curiosidad insaciable. Este metal, denso y resistente, cambió la manera en que la humanidad enfrenta altas temperaturas y construye tecnología avanzada. ¿Qué motivó a los Delhuyar a aislar un elemento desconocido? ¿Cómo influyó este hallazgo en la ciencia y la industria posteriores?

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📷 Imagen generada por GPT-4o para El Candelabro. © DR

Juan José Delhuyar y Lubice: El Legado del Descubrimiento del Wolframio en la Historia de la Química Española

La historia de la química moderna está marcada por descubrimientos que han transformado no solo nuestra comprensión de la naturaleza, sino también las capacidades tecnológicas de la humanidad. Entre estos hallazgos fundamentales se encuentra el aislamiento del wolframio, también conocido como tungsteno, un elemento químico cuyas propiedades excepcionales lo han convertido en pieza clave de innumerables aplicaciones industriales. Detrás de este descubrimiento se encuentra la figura de Juan José Delhuyar y Lubice, un químico español nacido en Logroño el 15 de junio de 1754, cuya labor científica junto a su hermano Fausto representa uno de los episodios más destacados de la ciencia española del siglo XVIII. Su contribución al conocimiento químico no solo evidencia el rigor metodológico de la investigación de su época, sino que también ilustra la importancia de la colaboración científica internacional en el avance del saber.

El contexto histórico en el que se desarrolló la vida de Juan José Delhuyar resulta fundamental para comprender la magnitud de su aportación. El siglo XVIII europeo fue testigo del florecimiento de la Ilustración, movimiento intelectual que promovió el pensamiento racional y el método científico como herramientas para comprender el mundo natural. En España, este período se caracterizó por una renovación del interés por las ciencias experimentales, impulsada por instituciones como la Real Sociedad Bascongada de Amigos del País, fundada en 1765. Esta organización, dedicada al fomento de la cultura, la economía y las ciencias, desempeñó un papel crucial en la formación de Delhuyar y en la provisión de recursos necesarios para sus investigaciones. La sociedad no solo promovía el estudio teórico, sino que establecía vínculos con centros de investigación europeos, facilitando el intercambio de conocimientos que resultaría esencial para los descubrimientos posteriores.

La formación académica de Juan José Delhuyar ejemplifica el modelo de educación científica de la época, basado en el aprendizaje directo con los maestros más reconocidos de Europa. Entre 1773 y 1777, estudió química en París bajo la tutela de Hilaire-Marin Rouelle, uno de los químicos más prestigiosos del momento, conocido por sus contribuciones a la química farmacéutica y por haber sido maestro de Antoine Lavoisier. La recomendación de la Real Sociedad Bascongada le permitió obtener una beca del Ministerio de Marina español, que financió su estancia en Friburgo, Alemania, donde trabajó con Abraham Gottlob Werner entre 1778 y 1782. Werner era reconocido como el padre de la mineralogía moderna, y su influencia en Delhuyar fue determinante para desarrollar las habilidades necesarias en el análisis de minerales. Posteriormente, perfeccionó sus conocimientos en Austria y Hungría, culminando su periplo formativo en la Universidad de Upsala, Suecia, donde estudió con Torbern Bergman, químico y mineralogista cuyas intuiciones sobre la existencia de nuevos elementos en ciertos minerales serían fundamentales para el descubrimiento del wolframio.

El camino hacia el descubrimiento del tungsteno había comenzado años antes con las observaciones de otros científicos europeos. En 1779, el químico irlandés Peter Woulfe, al examinar muestras del mineral wolframita, una piedra de color oscuro con fórmula química (Mn, Fe)(WO₄), predijo la existencia de un nuevo elemento en su composición. Esta predicción se basaba en observaciones sobre el comportamiento químico del mineral, que no correspondía completamente con ningún elemento conocido hasta entonces. Dos años más tarde, en 1781, Carl Wilhelm Scheele, químico sueco famoso por sus numerosos descubrimientos incluyendo el oxígeno de forma independiente, y su colega Torbern Bergman sugirieron que podría aislarse un nuevo elemento mediante la reducción de un ácido obtenido de la scheelita, un mineral de tungstato de calcio con fórmula CaWO₄. Scheele logró preparar este ácido, al que denominó “ácido túngstico”, pero no consiguió aislar el metal puro, aunque sus observaciones sentaron las bases teóricas necesarias para futuros intentos.

El descubrimiento definitivo se produciría en 1783 en el Real Seminario de Vergara, ubicado en el País Vasco español, donde la Real Sociedad Bascongada de Amigos del País había establecido un laboratorio equipado con los instrumentos más avanzados de la época. Juan José Delhuyar, tras su formación en Upsala con Bergman, había traído consigo muestras de wolframita recolectadas durante su recorrido por las minas europeas. Las conversaciones con Bergman sobre sus intuiciones respecto a la composición de este mineral habían despertado en Delhuyar un profundo interés por resolver el enigma químico. Trabajando en colaboración con su hermano Fausto Elhúyar, quien también había recibido formación química en Europa, lograron obtener un ácido a partir de la wolframita que resultó ser idéntico al ácido túngstico descrito por Scheele. Este hallazgo confirmaba que ambos minerales, la wolframita y la scheelita, contenían el mismo elemento desconocido. El paso decisivo llegó cuando los hermanos Delhuyar consiguieron aislar el metal puro mediante una reducción del ácido con carbón vegetal, un método químico ampliamente utilizado en la época para obtener metales a partir de sus óxidos.

La publicación del descubrimiento en el trabajo titulado “Análisis químico del wolfram y examen de un nuevo metal que entra en su composición” representó un hito en la química española y europea. El documento, elaborado con el rigor característico de la metodología científica ilustrada, describía detalladamente los procedimientos experimentales empleados, las propiedades observadas del nuevo metal y las razones que justificaban su clasificación como un elemento hasta entonces desconocido. La comunidad científica europea reconoció rápidamente la validez del descubrimiento, y el nombre “wolframio” comenzó a utilizarse para designar al nuevo elemento, aunque en el mundo anglosajón prevalecería el término “tungsteno”. Este reconocimiento no solo honraba el trabajo de los hermanos Delhuyar, sino que también situaba a la ciencia española en un lugar prominente dentro del panorama científico internacional, demostrando que las instituciones españolas podían competir con los centros de investigación más prestigiosos de Europa.

La etimología de los nombres asignados al elemento refleja tanto su historia como sus propiedades. La palabra tungsteno tiene origen sueco y proviene de la combinación de “tung”, que significa pesado, y “sten”, que se traduce como piedra, conformando así el término “piedra pesada”. Esta denominación fue acuñada por el mineralogista sueco Axel Fredrik Cronstedt, descubridor del níquel, quien en 1758 incluyó una descripción de este mineral desconocido en su obra “Ensayos de Mineralogía”. La versión inglesa del texto mantuvo la palabra tungsten, lo que explica su uso predominante en países angloparlantes. Por otra parte, el término wolframio proviene del alemán, específicamente de las palabras “wolf” y “rahm”, que pueden traducirse como “poco valor” o, más coloridamente, como “baba de lobo”. Esta última interpretación hace referencia a las supersticiones de los mineros medievales sajones, quienes creían que el diablo se manifestaba en forma de lobo en las profundidades de las minas, corroyendo la casiterita —mineral de estaño— con sus fauces babeantes. Los mineros observaban que el estaño aparecía mezclado con otro metal desconocido que parecía corroerlo, al cual atribuyeron propiedades sobrenaturales antes de comprender su verdadera naturaleza química.

Las propiedades físicas y químicas del wolframio explican su importancia tanto científica como industrial. Se trata de un metal escaso en la corteza terrestre, donde se encuentra principalmente en forma de óxidos y sales en minerales como la wolframita y la scheelita. Su apariencia es la de un metal de color gris acerado, extremadamente duro y denso, con una densidad de aproximadamente 19,3 gramos por centímetro cúbico, similar a la del oro y el uranio. Lo que hace verdaderamente excepcional al tungsteno es su punto de fusión, el más elevado de todos los metales puros: 3.422 grados Celsius. Además, posee el punto de ebullición más alto de todos los elementos conocidos, alcanzando los 5.555 grados Celsius. Estas características térmicas extraordinarias, combinadas con su alta resistencia mecánica, lo convierten en un material ideal para aplicaciones que requieren soportar temperaturas extremas sin deformarse ni fundirse.

Desde el punto de vista químico, el tungsteno exhibe una notable inercia, lo que significa que es relativamente resistente a la corrosión y a la reacción con otros compuestos en condiciones normales. Los ácidos comunes como el clorhídrico o el sulfúrico no lo atacan con facilidad, tampoco los álcalis ni siquiera el agua regia, la mezcla de ácidos nítrico y clorhídrico capaz de disolver metales nobles como el oro. Sin embargo, reacciona con una mezcla específica de ácidos nítrico y fluorhídrico, y las sales oxidantes fundidas, como el nitrito de sodio, pueden atacarlo fácilmente. A temperaturas elevadas, elementos como el cloro, el bromo, el yodo, el dióxido de carbono, el monóxido de carbono y el azufre gaseoso pueden reaccionar con el tungsteno. Igualmente, el carbono, el boro, el silicio y el nitrógeno forman compuestos con él cuando se someten a altas temperaturas. Curiosamente, el hidrógeno no reacciona con el wolframio, característica que fue aprovechada en 1820 por el químico sueco Jöns Jacob Berzelius, quien logró obtener wolframio puro mediante una reducción con hidrógeno, perfeccionando así el método original de los hermanos Delhuyar.

Las aplicaciones industriales del tungsteno han revolucionado múltiples sectores tecnológicos. Su uso más conocido históricamente ha sido en los filamentos de las lámparas incandescentes, donde su capacidad para soportar temperaturas extremadamente altas sin fundirse permitió el desarrollo de la iluminación eléctrica moderna. Aunque las lámparas incandescentes han sido progresivamente sustituidas por tecnologías más eficientes, el tungsteno sigue siendo fundamental en electrodos no consumibles utilizados en procesos de soldadura, particularmente en la soldadura TIG (Tungsten Inert Gas), donde la estabilidad del electrodo es crucial para obtener uniones de alta calidad. Las resistencias eléctricas de alta temperatura también emplean tungsteno debido a su capacidad para mantener la integridad estructural bajo condiciones extremas. Aleado con acero, el tungsteno permite la fabricación de aceros especiales de alta resistencia utilizados en herramientas de corte, taladros y componentes de maquinaria que deben soportar desgaste intensivo.

Sin embargo, la aplicación más importante del tungsteno en la actualidad es en forma de carburo de wolframio sinterizado, un compuesto extraordinariamente duro que se produce mediante la combinación de polvo de tungsteno con carbono a temperaturas muy elevadas. Este material, también conocido como widia (del alemán “wie diamant”, como el diamante), presenta una dureza comparable a la del diamante y se emplea ampliamente en herramientas de corte industrial, brocas de perforación para minería y petróleo, matrices de conformado y componentes de desgaste. La industria del carburo de tungsteno absorbe más del sesenta por ciento de la demanda mundial de este elemento, evidenciando su importancia económica. Además, el tungsteno encuentra aplicaciones en la industria aeroespacial, en la fabricación de proyectiles perforantes, en dispositivos de radiación para tratamientos médicos y en numerosas aplicaciones de alta tecnología donde se requieren materiales capaces de funcionar en condiciones extremas.

La vida de Juan José Delhuyar tras su descubrimiento continuó dedicada al servicio de la ciencia y la minería. Después de su trabajo en Vergara, viajó al Virreinato de Nueva Granada, actual Colombia, donde aplicó sus conocimientos químicos y mineralógicos al desarrollo de la industria minera colonial. Su fallecimiento el 20 de septiembre de 1796 en Bogotá, a los cuarenta y dos años de edad, privó a la ciencia de uno de sus talentos más prometedores. Sin embargo, su legado perduró no solo en el descubrimiento del wolframio, sino también en la demostración de que la ciencia española podía contribuir significativamente al conocimiento universal cuando se proporcionaban los recursos adecuados y se fomentaba la colaboración internacional.

El descubrimiento del tungsteno por parte de Juan José Delhuyar y su hermano Fausto representa mucho más que el simple aislamiento de un nuevo elemento químico. Constituye un ejemplo paradigmático de cómo el método científico, aplicado con rigor y fundamentado en una formación sólida, puede conducir a hallazgos que transforman nuestra comprensión del mundo material. La historia de este descubrimiento ilustra también la importancia de la cooperación entre científicos de diferentes naciones, el valor de las instituciones que promueven la investigación y la educación científica, y el papel fundamental que desempeña la ciencia básica como fundamento del desarrollo tecnológico. El wolframio, ese metal gris y denso que los mineros medievales asociaban con supersticiones, se ha revelado como uno de los materiales más valiosos de la era industrial moderna, presente en innumerables aplicaciones que sustentan nuestra civilización tecnológica.

El reconocimiento de la labor de Delhuyar no solo honra su memoria, sino que nos recuerda que detrás de cada avance científico hay individuos cuya curiosidad, dedicación y rigor metodológico expanden las fronteras del conocimiento humano, legando a las generaciones futuras herramientas conceptuales y materiales para construir un mundo mejor.

Referencias

Bargalló, M. (1955). La minería y la metalurgia en la América española durante la época colonial. Fondo de Cultura Económica.

Delhuyar, J. J., & Delhuyar, F. (1783). Análisis químico del wolfram y examen de un nuevo metal que entra en su composición. Extractos de las Juntas Generales de la Real Sociedad Bascongada de los Amigos del País, 2, 46-88.

Smeaton, W. A. (1962). Fausto and Juan José D’Elhuyar and the discovery of tungsten. Annals of Science, 18(4), 255-269.

Van der Krogt, P. (2020). Elementymology & Elements Multidict. Universidad de Utrecht, Departamento de Química.

Weeks, M. E. (1968). Discovery of the Elements (7th ed.). Journal of Chemical Education.

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