Alquimia
Alquimia
Índice:
-El pensamiento griego 3
-La alquimia árabe 4
-La alquimia hindú 6
-La alquimia China 7
-Piedra Filosofal 9
- Función del Cinabrio en el pensamiento alquímico 12
-Alquimia en la edad media 13
-Alquimia en el Renacimiento 16
-Biografía de Paracelso 20
-Teoría del Flogisto 22
-Aporte a la química de Lavoisier y biografía 23
-La química del siglo 18 23
-La química del siglo 19 25
-Investigaciones recientes en la química 29
-La química del año 2000 39
-Bibliografía 42
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Alquimia Griega
os orígenes de la química se pierden en la noche de los
tiempos. Estos orígenes son técnicos y mágicos a la vez.
Cuando se funda la civilización griega, ya se conocen el
cobre, el bronce y el hierro; el oro y la plata se usan para
ornamentos y el plomo fácil de trabajar estálejos de ser
ignorado. Se conoce la manera de obtener tintes (púrpura
del múrex), de fundir los esmaltes y desde la más remota
antiguedad, se extrae el cinabrio (sulfuro rojo), un líquido
brillante como la plata, muy pesado y que posee todas las
propiedades de un metal.
Los primeros filósofos griegos, cuyo método de
planteamiento de la mayor parte de los problemas era
teórico y especulativo, llegaron a la conclusión de que la
tierra estaba formada por unos cuantos elementos o
sustancias básicas. Empédocles de Agriento, alrededor del
430 a.C. estableció que tales elementos eran cuatro: tierra,
aire, agua y fuego. Un siglo más tarde, Aristóteles supuso
que el cielo constituía un quinto elemento, el éter. Los
griegos creían que las substancias de la tierra estaban
formadas por las distintas combinaciones de estos
elementos en distintas proporciones.
Los griegos se planteaban la cuestión de si la materia
era continua o discontinua, es decir si podía ser dividida y
subdividida indefinidamente en un polvo cada vez más fino,
o si, al término de este proceso se llegaría a un punto en el
que las partículas fuesen indivisibles. Leucipo de Mileto y su
discípulo Demócrito de Abdera (aprox 450 a.C.) insistían en
que la segunda hipótesis era la verdadera. Demócrito dio a
éstas partículas el nombre de átomos (o sea no divisible).
Llegó incluso a sugerir que algunas substancias estaban
compuestas por diversos átomos o combinaciones de éstos.
También pensaba que una sustancia podía convertirse en
otra al ordenar sus átomos de diferente manera. Si
tenemos en cuenta que es sólo una sutil hipótesis, es
sorprendente la exactitud de esta intuición. Pese a que la
idea pueda parecer hoy evidente, estaba muy lejos de serlo
en la época en que Platón y Aristóteles la rechazaron.
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En el 600 a.C. el filósofo griego Tales de Mileto
descubrió que una resina fósil descubierta en las playas del
Báltico, a la cual nosotros llamamos ámbar y ellos llamaron
elektron tenía la propiedad de atraer plumas, hilos o pelusa
al ser frotada con un trozo de piel.
El pensamiento alquímico de la antigua Grecia se basó
en teorías y especulaciones y muy pocas veces en la
experimentación. Muchas de las escrituras griegas del tema
se conservaron y despertó el estudio de ésta ciencia en la
edad media.
Alquimia Árabe
a alquimia árabe es tan misteriosa en sus orígenes como
la griega. Durante los califatos de los Abasidas desde
750 a 1258, floreció en Arabia una escuela de farmacia. El
primer trabajo conocido de esta escuela es la obra que se
difundió en Europa en su versión latina titulada De alchemia
traditio summae perfectionis in duos libros divisa, atribuido
al científico y filósofo árabe Abú Musa al-Sufí, conocido en
Occidente como Geber; este trabajo, que podemos
considerar como el tratado más antiguo sobre química
propiamente dicha, es una recopilación de todo lo que se
creía y se conocía por entonces
Algunos historiadores sugieren que la alquimia árabe
desciende de una escuela asiática occidental mientras que
la alquimia griega desciende de una escuela egipcia. Esta
escuela asiática no es ni china ni india. Se puede afirmar
que la alquimia árabe estaba asociada con una ciudad
específica en Siria, Harran, que, según parece, fue en la
que se desarrollaron la mayor parte de los conocimientos
alquímicos árabes.
Los alquimistas árabes trabajaron con oro y mercurio,
arsénico y azufre, y sales y ácidos, y se familiarizaron con
una amplia gama de lo que actualmente llamamos reactivos
químicos. Ellos creían que los metales eran cuerpos
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compuestos, formados por mercurio y azufre en diferentes
proporciones
El alquimista árabe más grande fue seguramente ar
Razí (850-923), un científico persa que vivía en Baghdad.
Ar Razí clasificó a los materiales usados por el alquimista en
cuerpos (a los metales): piedras, vidrio, sales, etc. Y
espíritus: mercurio, azufre, amoníaco, etc. El real objetivo
de éstos alquimistas era el de producir oro por medio de
reacciones catalíticas de ciertos elementos. Ar Razí escribió
un libro sobre las aguas fuertes que según los estudiosos
del tema no eran mas que soluciones de sal corrosivas.
Las escrituras de Ar Razí representan el apogeo de la
alquimia árabe. No se sabe si se dedicó a la medicina que
siguió siendo independiente aunque hubo una tendencia
árabe de dar mayor énfasis a los remedios minerales que a
los provenientes de plantas que fueron los remedios por
excelencia en la cultura griega.
Allá por el año 670 d.C., un alquimista sirio, Calínico,
inventó según se cree el fuego griego. Era una mezcla de
cal viva, petróleo y azufre a la que se le atribuye la
salvación de Constantinopla cuando los musulmanes le
pusieron sitio por primera vez. Al entrar en contacto con el
agua la cal viva se encendía y el petróleo ardía en llamas.
Muchos de los escritos árabes revelaban un carácter
místico que contribuía poco al avance de la química, pero
otros intentaban explicar la transmutación en términos
físicos. Los árabes basaban sus teorías de la materia en las
ideas aristotélicas, pero su pensamiento tendía a ser más
específico, sobre todo en lo referente a la composición de
los metales. Ellos creían que los metales consistían en
azufre y mercurio, no propiamente estas sustancias que
conocían muy bien, sino más bien el principio del mercurio,
que confería la propiedad de fluidez a los metales, y el
principio del azufre que convertía en combustibles a las
sustancias y corroía a los metales. Las reacciones químicas
se explicaban en términos de cambios en las cantidades de
esos principios dentro de las sustancias materiales.
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Alquimia Hindú
a Alquimia China está muy relacionada con la hindú,
durante el auge de éstas civilizaciones éstas se
mantuvieron en estrecho contacto por lo que muchas ideas
acerca de la alquimia coinciden. Se cree que las heredaron
de los Griegos traídas por Alejandro Magno en sus
conquistas.
Las Vedas (las más antiguas escrituras sagradas
hindúes), contienen algunas pistas sobre la alquimia en la
antigua India que presentan semejanzas con la alquimia de
la antigua China. Los Chinos e hindúes planteaban la
relación entre el oro y la larga vida.
El mercurio que fue tan importante en la alquimia
occidental es mencionado por Arthashastra durante los
siglos 3ro y 4to a.C. se planteaba la posible conversión de
metales comunes en oro.
Pero la alquimia de la medicina y la inmortalidad eran
los principales intereses de los hindúes. No parecía muy
importante la conversión de metales. En la India los elixires
de la inmortalidad no eran de gran importancia y se trataba
de simples remedios minerales para algunas enfermedades.
Los Chinos e Hindúes asociaban a la alquimia con el
misticismo religioso aunque a partir de los siglos 10 al 12
esto cambió. Se encontraron escrituras claramente
alquímicas pertenecientes a estos siglos.
Los primeros pensamientos filosóficos hindúes (siglo5
a.C.) planteaban a la naturaleza como una concepción de
elementos materiales (fuego, viento, agua, tierra y
espacio). China e India poseían grandes recursos de salitre.
Uno de los grandes descubrimientos fue la sal de
amoníaco descubierto durante los siglos 1 y 2 d.C. Su
importancia se basó en su capacidad de sublimación
disociándose en 2 materiales corrosivos, amoníaco y ácido
clorhídrico los cuáles atacan fuertemente a los metales.
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Alquimia China
esulta muy complicado determinar la aparición de la
alquimia en el pensamiento humano pero las evidencias
parecen demostrar que ésta se desarrollo antes en China
que en Occidente. La alquimia china esta relacionada con
propósitos más antiguos que la metalurgia o la medicina.
Planteaba la inmortalidad física y se remonta al siglo 8 a.C.
Para el siglo 4 a.C. planteaba que esto se lograría con
drogas mágicas denominadas el elíxir de la vida, y lo
planteaba como una solución de oro lo cual era hipotético
por la dificultad de disolver oro.
Son posibles las influencias indias ya que la alquimia
china es muy similar a la india. Tal vez la alquimia se
desarrollo en China como un asunto doméstico. Se le asoció
al taoísmo, religión mística formada en el siglo 6 a.C.
Los tratados sobre alquimia más antiguos conocidos
relacionan a la alquimia con las matemáticas místicas de 64
hexagramas (figuras de 6 líneas usadas para adivinación).
La relación con la práctica química es tenue pero menciona
algunos materiales e implica operaciones químicas. El
primer alquimista chino que fue razonablemente conocido
fue Ko Hung (283-343 d.C.), quien escribió un libro
conteniendo obscuras recetas para elixires, en su mayor
parte compuestos de arsénico y mercurio. El libro alquímico
chino más famoso es el Tan chin yao chuen (grandes
secretos de la alquimia), probablemente escrito por Sun
Ssu-miao (581-673 d.C.), y es un tratado práctico en la
creación de elixires (mercurio, azufre y las sales de
mercurio y arsénico son prominentes) para lograr la
inmortalidad, plantea otras sustancias para la cura de
enfermedades y la fabricación de piedras preciosas.
Sin embargo, las igualdades entre los materiales
usados en la alquimia china, hindú y occidental son más
sorprendentes que sus diferencias. De todas maneras la
alquimia china difiere de la occidental por sus objetivos.
Mientras que en occidente los objetivos principales eran la
transmutación de sustancias y los elixires de inmortalidad,
ninguno de estos dos objetivos parecen haber sido muy
importantes en China.
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La alquimia china fue consistente desde el principio, y
hubo una pequeña controversia en su historia. Los
alquimistas chinos han variado sus recetas para los elixires
de la inmortalidad o tal vez sólo cambiaron sus nombre; de
todas formas se han encontrado aproximadamente 1000
recetas. En occidente había conflictos entre los partidarios
de la farmacia química y hierbal. En China los remedios
minerales fueron siempre aceptados. En Europa había
conflictos entre los que pensaban que el objetivo principal
de la alquimia era hacer oro y los que creían que era el
desarrollo de nuevas medicinas. En China este último fue el
dominante.
La alquimia china siguió su propio camino mientras
que en occidente las numerosas promesas religiosas de la
inmortalidad hicieron que la alquimia no tuviera como
prioridad lograr la inmortalidad. Las deficiencias de la
religión china le dieron a la alquimia la oportunidad de
llenar ese lugar. Muchos de los elixires desarrollados por los
chinos eran venenosos lo que llevó a los alquimistas chinos
a moderar se peligrosidad variando sus ingredientes o por
medio de manipulaciones químicas. El gran deseo de los
chinos por la inmortalidad llevó al historiador inglés de la
ciencia Joseph Needham a realizar una lista sobre los
emperadores chinos que murieron por envenenamiento a
causa de la ingestión de dichos elíxires. Finalmente una
sucesión de muertes reales hicieron a los alquimistas y
emperadores mas cuidadosos y la alquimia china
desapareció. Tal vez el pueblo chino adoptó el budismo que
ofrecía formas más fáciles de lograr la inmortalidad.
Uno de los descubrimientos químicos más grandes fue
la pólvora desarrollada en China (mezcla de salitre, azufre y
carbón). Los chinos la conocían desde mucho antes que en
occidente aunque estos la usaban para hacer fuegos
artificiales. La pólvora llegó a Europa en el Siglo 13.
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Piedra Filosofal
os alquimistas de la edad media creían que para lograr
la transmutación de metales como el plomo, sin gran
valor, en oro o plata había que agregar y combinar una
cantidad justa de Mercurio para lograr la transmutación. Por
otro lado también pensaban que para que esta reacción se
produzca tendría que ocurrir en presencia de un catalizador
al que se llamó piedra filosofal. La historia de la alquimia es
básicamente la búsqueda de este catalizador.
He aquí un tratado sobre la piedra filosofal de la edad
media:
Pasos para lograr la Piedra Filosofal según autor anónimo
de la edad media
Primera parte de la obra
Tomad doce partes del más puro menstruo de una hembra
prostituida y una parte del cuerpo inferior perfectamente
lavado, mezcladlo todo junto hasta que toda la materia sea
amalgamada en un vaso ovalado y de cuello largo Pero es
necesario añadir primero al cuerpo dos o cuatro partes del
menstruo, y dejarlo reposar aproximadamente durante
quince días, tiempo en el que se realiza la disolución del
cuerpo.
Tomad después esta materia y estrujadla para extraer de
ella el menstruo, que guardaréis sobre el cuerpo que
quedará tras la compresión, añadiréis una o dos partes de
nuevo menstruo, y lo dejaréis reposar aún ocho días,
después de los cuales procederéis como al principio,
reiterando en lo mismo hasta que todo el cuerpo sea
llevado a agua.
Todas estas operaciones se harán a fuego lento de cenizas
y con el vaso bien cerrado (bouché avec de la carte).
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Segunda parte de la obra
Tomad toda el agua de vida y colocadla en un vaso cerrado
como el de antes, y con el mismo grado de fuego de
cenizas, que es el primer grado de fuego, cada ocho días se
formará una piel negra que flotará en la superficie y que es
la cabeza del cuervo, la cual mezclaréis con el polvo negro
depositado en el fondo del vaso, después de haber tirado
por inclinación el agua de vida.
Volveréis a colocar esa agua en el vaso y volveréis a
proceder del mismo modo, hasta que ya no se forme más
negrura.
Tercera parte de la obra
Tomad toda la cabeza de muerto que habéis amasado y
colocadla en el huevo filosófico a fuego de cenizas de
encina, y sellad herméticamente su orificio, pero usad una
sola pasta en las junturas de las dos partes del huevo a fin
de que pueda ser abierto con facilidad.
Durante los primeros ocho días, más o menos, no daréis
más de beber a vuestra tierra negra y muerta, porque está
aún embriagada de humedad. Después, cuando haya sido
desecada y alterada, la abrevaréis con agua de vida en
igual peso. Abriendo el vaso a este efecto, mezcladlo bien
y, a continuación, lo volvéis a cerrar y lo dejáis reposar, no
hasta que sea totalmente desecado, sino sólo hasta la
coagulación; continuad después imbibiendo hasta que la
materia haya absorbido toda el agua.
Cuarta parte de la obra
Tomad después esta materia y colocadla en un huevo a
fuego de segundo grado, dejándola así durante algunos
meses hasta que finalmente, después de haber pasado por
diversos colores, se vuelva blanca.
Quinta parte de la obra
Una vez la tierra sea blanca, tendrá una potencia apropiada
para recibir la semilla, a causa de la fecundidad que ha
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adquirido por las operaciones precedentes. Tomad pues
esta tierra, después de haberla pesado, y divididla en tres
partes. Tomad una parte de fermento, cuyo peso sea igual
a una de las partes de vuestra materia dividida y cuatro
partes del menstruo de la hembra prostituida, y haced una
amalgama con el fermento laminado, como antes, y con el
menstruo, y haced la disolución a calor lento durante
catorce días, hasta que el cuerpo sea reducido a una cal
sutil, pues aquí no se busca el agua de vida.
Tomad después el menstruo con la cal del cuerpo y las tres
partes de vuestra tierra blanca, y haced con todo esto una
amalgama en un mortero de mármol, amalgama que
pondréis en un vaso de cristal a fuego de segundo grado
durante un mes.
Finalmente, dadle al fuego su tercer grado hasta que la
materia se vuelva muy blanca, y su aspecto será como el
de una masa grosera y dura como la piedra pómez, pero
pesada.
Hasta aquí llega la operación de la piedra al blanco. Para
hacer la piedra al rojo se debe operar de la misma manera,
pero al final es necesario someterlo a fuego de tercer grado
durante más tiempo y de forma más vehemente que para
la piedra al blanco.
Sexta parte de la preparación de la piedra para hacer la
proyección
Son muchos los que han hecho la piedra desconociendo, sin
embargo, la manera de hacer la preparación para hacer la
proyección. Y, sin embargo, la piedra hecha y acabada no
hace ninguna transmutación si no se hace que tenga
ingreso en los cuerpos. Por ello, romped vuestra piedra a
trozos, moledla y colocadla en un vaso bien enlutado hasta
el cuello para que pueda soportar un gran fuego, como el
de cuarto grado, y sometedlo a fuego de carbón tan fuerte
que la arena alcance una temperatura tal que al lanzar
sobre ella unas gotas de agua se oiga un ruido, y tan fuerte
que no sea posible tocar con la mano el cuello del vaso que
está sobre la arena a causa de su gran calor.
Mantened vuestro vaso en este grado de fuego hasta que
vuestra materia se convierta en un polvo muy sutil y muy
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ligero, cosa que, de ordinario, ocurre en el espacio de un
mes y medio.
Séptima y última parte del aumento y multiplicación de la
piedra
Una vez hayáis hecho la piedra, la podéis multiplicar hasta
el infinito sin necesidad de volver a hacerla de nuevo.
Una vez tengáis la piedra hecha y acabada por la quinta
parte de la operación, tomaréis la mitad de ella para usarla
en la preparación necesaria para la proyección, y la otra
mitad la guardaréis para multiplicarla.
Pesad pues esta parte, y si pesa tres partes, tomad una
parte, pero no del menstruo, sino del agua de vida.
Tendréis de este modo cuatro partes que pondréis en un
huevo a fuego de segundo grado durante un mes, después
del cual pasaréis al tercer grado del fuego hasta el final,
como ya hemos enseñado antes en la quinta parte de la
operación.
Importancia del Cinabrio en el
pensamiento alquímico:
egún los alquimistas de la edad media una sustancia
puede transformarse en otra simplemente añadiendo y
sustrayendo elementos en las propiedades adecuadas. Se
creía que el Mercurio era el elemento el que confería las
propiedades metálicas a los elementos y Creían que todos
los metales estaban formados por diferentes combinaciones
de mercurio y azufre, que era el que convertía a las
sustancias en combustibles y corroía los metales.
A partir de esto dedujeron que agregando y
combinando mercurio y azufre en cantidades adecuadas con
un metal base como el plomo, éste transmutaría en oro o
plata.
En la tabla periódica figura con las letras Hg ya que los
romanos lo llamaban hidragyrum que significa plata líquida
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Tratado anónimo de la edad media acerca de la de la
preparación y purificación del mercurio
"Tomad, pues, vuestro mercurio, y purificadlo bien
pasándolo a través de un lienzo plegado tres veces, cosa
que haréis varias veces hasta que aparezca puro como el
agua límpida y cristalina.
Nosotros rechazamos todas las demás formas de purificar el
mercurio, como aquellas que lo purifican mediante el
vinagre, la sal, la orina, la cal viva, el vitriolo y otros
corrosivos que destruyen la humedad del mercurio en lugar
de exaltarla, y que más que ser útiles, estorban."
Alquimia en la Edad Media
os sucesores de los griegos en el estudio de las
substancias fueron los alquimistas medievales, aunque
sumergidos en la magia y la charlatanería, llegaron a
conclusiones más razonables y verosímiles que las de
aquellos, ya que por lo menos manejaron los materiales
sobre los que especulaban.
Durante la edad media, especialmente entre los siglos
5 y 15, la ciencia fue oscurecida por las inquietudes
religiosas. Sin embargo, en el siglo 7 la ciencia reapareció
con los árabes, quienes habían acumulado los antiguos
conocimientos de los egipcios y de la filosofía antigua griega
a través de la escuela alejandrina, fundando una práctica:
la alquimia, el precedente de la química.
La alquimia europea fue heredada de los árabes de
esta forma:
1º- La influencia árabe penetró en occidente primero por
España: el califato de Córdoba alcanzó su apogeo durante
los reinados de Abderramán II (912-961) y de al-Hákam II
(961-976). Se crearon escuelas y bibliotecas que atrajeron
a los estudiantes de todo el mundo mediterráneo. Según la
tradición, el monje Gerbert, más tarde Papa con el nombre
de Silvestre II (999-1003), fue el primer europeo que
conoció las obras alquímicas escritas por los árabes, aunque
personalmente fuera sobre todo teólogo y matemático.
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2º- Pero fueron principalmente las Cruzadas las que
pusieron al occidente en relación con la civilización árabe y
despertaron vivo interés por la ciencia oriental. Observemos
también que Scicilia constituye un nexo entre Oriente e
Italia: el astrólogo Miguel Escoto dedicó su De Secretis
(1209), obra en la cual las teorías alquimistas estaban
extensamente desarrolladas, a su maestro el emperador
Federico II de Hohenstaufen.
La alquimia comenzó a ponerse de moda en occidente
a mediados del siglo 12, época en la cual fue traducida del
árabe al latín la obra conocida con el nombre de Turba
philosophorum (la turba de filósofos). Las traducciones del
árabe aumentaron progresivamente y suscitaron en el siglo
13 una extraordinaria boga literaria de la alquimia.
Los alquimistas consideraron los metales como
cuerpos compuestos, resultantes de 2 propiedades
comunes: el mercurio, que era lo metálico, y el azufre, que
era lo combustible. Posteriormente consideraron un tercer
principio, la sal, identificada con la solidez y la solubilidad.
Estos principios alquimistas sustituyeron durante la Edad
Media a los elementos de la filosofía helénica. Una idea
inmediata fue la posibilidad de conseguir la transmutación
de los metales, mediante la combinación de esos tres
principios, pero esta transmutación sólo podía ser factible
en presciencia de un catalizador al que se llamó piedra
filosofal. La historia de la alquimia es básicamente la
búsqueda de la piedra filosofal. Por otra parte los
alquimistas confundidos con magos y brujos, sufrieron
persecución por parte de las autoridades religiosas.
Tratando de explicar las diversas propiedades de las
sustancias, los alquimistas atribuyeron dichas propiedades
a determinados elementos, que añadieron a la lista.
Identificaron el mercurio como el elemento que confería
propiedades metálicas a las sustancias, y el azufre, como el
que impartía la propiedad de la combustibilidad.
Según aquellos alquimistas, una sustancia puede
transformarse en otra simplemente añadiendo y
sustrayendo elementos en las propiedades adecuadas. Un
metal como el plomo, por ejemplo, podía transformarse en
oro agregándole una cantidad exacta de mercurio. Durante
siglos prosiguió la búsqueda de la técnica adecuada para
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convertir en oro un "metal base" y en esto se basó toda la
alquimia medieval. En este proceso, los alquimistas
descubrieron sustancias mucho más importantes que el oro,
tales como los ácidos minerales y el fósforo.
Los ácidos minerales: nítrico, clorhídrico y,
especialmente sulfúrico; introdujeron una verdadera
revolución en los experimentos de la alquimia. Éstas
sustancias eran ácidos mucho más fuertes que el más
fuerte conocido hasta entonces (el ácido acético o vinagre),
y con ellos podían descomponerse las sustancias, sin
necesidad de emplear altas temperaturas ni recurrir a
largos períodos de espera.
El primer ácido mineral en descubrirse fue
probablemente el ácido nítrico, hecho por la destilación de
salitre, vitriolo y alumbre. El que presentó más dificultades
fue el ácido sulfúrico, que era destilado del vitriolo o
alumbre solos pero requería contenedores resistentes a la
corrosión y el calor. Mucho más difícil fue el ácido
clorhídrico que era destilado de sal común o sal de
amoníaco y vitriolo o alumbre.
De todas formas, pocos alquimistas se dejaron tentar
por éstos importantes éxitos secundarios, para desviarse de
lo que ellos consideraban su búsqueda principal. Muchos
simulaban producir oro por medio de trucos de
prestidigitación para ganar el apoyo financiero de los
mecenas.
Los trabajos de los alquimistas de la Edad Media ,
aunque infructuosos en el descubrimiento de la piedra
filosofal y del elixir de la larga vida, y por tanto estériles,
produjeron indudables progresos en la química de
laboratorio, puesto que prepararon nuevas sustancias,
inventaron aparatos útiles y desarrollaron técnicas
empleadas más tarde por los químicos. Desde el punto de
vista metodológico, se debe a los alquimistas una operación
fundamental en química: la operación de pesar. Sus filtros
exigían una dosificación minuciosa de los ingredientes que
se mezclaban: así en sus laboratorios “fáusticos”, los
alquimistas elaboraron lo que más tarde iba a ser el método
cuantitativo.
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Alquimia en el Renacimiento
urante el renacimiento alquimista se había convertido
en químico y alquimia había pasado a ser la ciencia
llamada Química. Surgió un nuevo interés por las teorías
griegas sobre el tema. Las investigaciones realizadas por
los alquimistas de la edad media fueron usadas para fundar
las bases de la química moderna. El conocimiento químico
se amplió considerablemente y los científicos comenzaron a
explicar el universo y sus fenómenos por medio de la
química.
Comienzan a aparecer obras químicas en el sentido
moderno de las palabra. Por otro lado la alquimia alcanza
su apogeo, y se asocia cada vez más con la cábala, la
magia y la teosofía
Todos los conocimientos químicos desarrollados
durante la edad media comenzaron a ser vistos desde otra
perspectiva mas científica y se formaron las bases sobre las
cuales la química moderna se apoya. Sin embargo muchos
químicos aceptaron algunas doctrinas de la época como
marco de trabajo lo cual retrasó el desarrollo de la química
aunque esta avanzó a grandes pasos durante ésta época.
En el brillante nacimiento de esta ciencia, uno de los
primeros genios fue Robert Boyle, quien formuló la ley de
los gases que hoy lleva su nombre. En su obra "El Químico
Escéptico" (1661), Boyle fue el primero en establecer el
criterio moderno por el cual se define un elemento: una
sustancia básica puede combinarse con otros elementos
para formar compuestos y que por el contrario éstas no
pueden descomponerse en una sustancia más simple.
Sin embargo, Boyle conservaba aún cierta perspectiva
medieval acerca de la naturaleza de los elementos. Por
ejemplo creía que el oro no era un elemento y que podía
formarse de algún modo a partir de otros metales. Las
mismas ideas compartía su contemporáneo Isaac Newton,
quien dedicó gran parte de su vida a la alquimia.
Un siglo después de Boyle, los trabajos prácticos
realizados por los químicos empezaron a poner de
manifiesto que sustancias podían descomponerse en otras
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más simples y cuales no. Henry Cavendish demostró que el
Oxígeno se combina con el hidrógeno para formar el agua,
de modo que ésta no podía ser un elemento. Más tarde,
Lavoisier descompuso el aire (que se suponía en ese
entonces un elemento), en oxígeno y nitrógeno. Se hizo
evidente que ninguno de los elementos de los griegos eran
tales según el criterio de Boyle.
En cuanto a los elementos de los alquimistas, el
mercurio y el azufre resultaron serlo en el sentido de Boyle.
También lo eran el hierro, el estaño, el plomo, el cobre, la
plata, el oro y otros no metálicos como el fósforo, el
carbono y el arsénico. El elemento de Paracelso, la sal, fue
descompuesto en dos sustancias más simples.
Desde luego, el que un elemento fuera definido como
tal dependía del desarrollo alcanzado por la química en esa
época. Mientras una sustancia no pudiera descomponerse
usando las técnicas disponibles debía seguir siendo
considerada como un elemento. Por ejemplo, la lista de 33
elementos formulada por Lavoisier incluía entre otros, los
óxidos de cal y magnesio. Pero catorce años después de la
muerte de Lavoisier en la guillotina durante la Revolución
Francesa, el químico inglés Humphry Davy, empleando una
corriente eléctrica para escindir las sustancias, descompuso
la cal en oxígeno y en un nuevo elemento, el calcio; hizo lo
mismo con el óxido de magnesio obteniendo oxígeno y un
nuevo elemento: el magnesio.
A pesar del gran giro de esta ciencia en el
renacimiento, todavía quedaba el gran objetivo de hacer
oro en estudio, fenómeno que recién fue desaprobado
científicamente en el siglo 19. Al estar basado el poderío de
un país en la cantidad de oro que poseía en La metrópolis
de la Alquimia, Praga, los emperadores Maximiliano II y
Rodolfo II financiaban y entretenían a todos los alquimistas
de Europa para mantenerlos en su poder y de poderse
hacer oro ellos serían los dueños de éste.
Esto no Era una ventaja para los alquimistas. En 1595
Edward Kelley, alquimista inglés junto con John Dee,
famosos astrólogo, alquimista y matemático, perdieron su
vida en un intento de escapar de Rudolf II. En 1603
Christian II torturó a Scotsman Alexander Seton quien
había viajado por Europa haciendo transmutaciones. La
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situación era complicada ya que los alquimistas estaban
dejando la transmutación o la medicina para convertirse en
religiosos y científicos de las teorías griegas.
Entre los libros más influyentes que aparecieron en
esa época había trabajos prácticos sobre minería y
metalurgia. Esos tratados dedicaban mucho espacio a la
extracción de los metales valiosos de las menas, trabajo
que requería el uso de una balanza o una escala de
laboratorio y el desarrollo de métodos cuantitativos (véase
Análisis químico). Los especialistas de otras áreas,
especialmente de medicina, empezaron a reconocer la
necesidad de una mayor precisión. Los médicos, algunos
de los cuales eran alquimistas, necesitaban saber el peso
o volumen exacto de la dosis que administraban. Así,
empezaron a utilizar métodos químicos para preparar
medicinas.
Esos métodos fueron promovidos enérgicamente por
el excéntrico médico suizo Theophrastus von Hohenheim,
conocido como Paracelso. Al crecer en una región minera
se había familiarizado con las propiedades de los metales
y sus compuestos, que según él eran superiores a los
remedios de hierbas utilizados por los médicos ortodoxos.
Paracelso pasó la mayor parte de su vida disputando
violentamente con los médicos de la época, y en el
proceso fundó la ciencia de la iatroquímica (uso de
medicinas químicas), precursora de la farmacología. Él y
sus seguidores descubrieron muchos compuestos y
reacciones químicas. Modificó la vieja teoría del mercurioazufre
sobre la composición de los metales, añadiendo un
tercer componente, la sal, la parte terrestre de todas las
sustancias. Declaró que cuando la madera arde "lo que se
quema es azufre, lo que se evapora es mercurio y lo que
se convierte en cenizas es sal". Al igual que con la teoría
del azufre-mercurio, se refería a los principios, no a las
sustancias materiales que responden a esos nombres. Su
hincapié en el azufre combustible fue importante para el
desarrollo posterior de la química. Los iatroquímicos que
seguían a Paracelso modificaron parte de sus ideas más
extravagantes y combinaron las fórmulas de él con las
suyas propias para preparar remedios químicos. A finales
del siglo XVI, Andreas Libavius publicó su Alchemia que
19
organizaba el saber de los iatroquímicos y que se
considera a menudo como el primer libro de química.
En la primera mitad del siglo XVII empezaron a
estudiar experimentalmente las reacciones químicas, no
porque fueran útiles en otras disciplinas, sino más bien por
razones propias. Jan Baptista van Helmont, médico que
dejó la práctica de la medicina para dedicarse al estudio
de la química, utilizó la balanza en un experimento para
demostrar que una cantidad definida de arena podía ser
fundida con un exceso de álcali formando vidrio soluble, y
cuando este producto era tratado con ácido, regeneraba la
cantidad original de arena (sílice). Esos fueron los
fundamentos de la ley de conservación de la masa. Van
Helmont demostró también que en ciertas reacciones se
liberaba un fluido aéreo. A esta sustancia la llamó gas. Así
se demostró que existía un nuevo tipo de sustancias con
propiedades físicas particulares.
En el siglo XVI los experimentos descubrieron cómo
crear un vacío, algo que Aristóteles había declarado
imposible. Esto atrajo la atención sobre la antigua teoría de
Demócrito, que había supuesto que los átomos se movían
en un vacío. El filósofo y matemático francés René
Descartes y sus seguidores desarrollaron una visión
mecánica de la materia en la que el tamaño, la forma y el
movimiento de las partículas diminutas explicaban todos los
fenómenos observados. La mayoría de los iatroquímicos y
filósofos naturales de la época suponían que los gases no
tenían propiedades químicas, de aquí que su atención se
centrara en su comportamiento físico. Comenzó a
desarrollarse una teoría cinético-molecular de los gases. En
esta dirección fueron notables los experimentos del químico
físico británico Robert Boyle, cuyos estudios sobre el
'muelle de aire' (elasticidad) condujeron a lo que se conoce
como ley de Boyle, una generalización de la relación invrsa
entre la presión y el volumen de los gases.
A finales del renacimiento con el nacimiento de la
química moderna, la alquimia se había transformado en una
ciencia con objetivos religiosos ocupando su lugar la
química moderna que llevaría a cabo descubrimientos
sorprendentes durante los siglos 18, 19 y 20.
20
Paracelso
édico y alquimista suizo nacido en 1493. Estableció el
rol de la química en la medicina. Publicó el gran libro
de la cirugía en 1536 y una descripción clínica de la sífilis en
1530.
Hijo de un medico y químico, su madre murió cuando
era muy joven por lo que se mudaron al sur de Austria
donde su padre le enseñó la teoría y práctica de la química.
El joven Paracelso aprendió de los mineros de la zona
mucho acerca de los metales y se preguntó si algún día
descubriría la forma de transformar el plomo en oro.
En 1507, a los 14 años, se unió a un grupo de jóvenes
que viajaban por Europa en busca de grandes profesores en
las universidades. Asistió a varias universidades quedando
decepcionado con la educación tradicional.
Decía que las universidades no enseñaban todas las
cosas que deberían por lo que un médico debía concurrir a
gitanos, magos, sabios, ancianos para aprender cosas de
ellos. Un doctor debe ser un viajero, la sabiduría es la
experiencia.
Se dice que se graduó en 1510 en la universidad de
Viena a los 17 años pero se cree que se graduó en la
Universidad de Ferrara en 1516 (los archivos universitarios
de ese año no se han encontrado). En Ferrara era libre de
criticar la creencia de que los astros controlaban las partes
del cuerpo humano.
No era un hombre de establecerse en un lugar por
toda la vida por lo que luego de recibirse paso su vida en
casi toda Europa. Participó como cirujano en las guerras
holandesas. Pasó por Rusia, Lituania, Inglaterra, Escocia,
Hungría, e Irlanda.
En sus últimos años su espíritu viajero lo llevó a
Egipto, Arabia, Constantinopla. Por cada lugar que visitaba
aprendía algo sobre la alquimia y medicina.
Luego de viajar por 10 años, regresó a Austria en
1524 donde descubrió que era famoso por muchas curas
milagrosas que había desarrollado. Se convirtió en El Gran
M
21
Paracelso a los 33 años y fue designado como el médico del
pueblo y conferenciante de la universidad de Basel y
estudiantes de toda Europa concurrían a sus conferencias.
No sólo invitaba a estudiantes sino a todo aquel al que le
interesara el tema. Las autoridades se escandalizaron por
su amplia invitación.
3 Semanas después, rodeado por una multitud de
estudiantes que lo apoyaban quemó los libros de Avicenna
(el príncipe de los médicos de Arabia) y los de Galen
(médico griego) en frente de la universidad.
Alcanzó la cima de su carrera en Basel. Su fama se
difundió por todo el mundo conocido. Escribió acerca del
poder para curar de la naturaleza y como tratar heridas.
Decía que si uno prevenía la infección de una herida esta se
curaría por sí misma. Atacó severamente muchas de las
prácticas médicas erróneas de la época y descalificó a las
píldoras, infusiones, bálsamos, soluciones, etc. Como
tratamientos médicos.
Su triunfo en Basel duró menos de un año y había
ganado muchos enemigos. Era visto como un mentecato
por los profesionales de la época. De repente se vio
obligado a huir a Alsacia. Pasó varios años viviendo con
amigos y revisó viejos tratados y escribió nuevos. Con la
publicación del Gran Libro De La Cirugía ganó nuevamente
la fama perdida y aún más. Se volvió un hombre rico.
En mayo de 1538, en la cima de su segundo período
de gloria volcó a Austria a ver a su padre y descubrió que
había muerto 4 años antes. En 1541 Paracelso murió a los
48 años de edad en circunstancias misteriosas.
Logros de Paracelso:
Sus descubrimientos médicos fueron muy importantes. En
1530 escribió la mejor descripción clínica de la sífilis de la
época aprobando el tratamiento de ésta enfermedad por
medio de la ingestión de pequeñas cantidades de mercurio
cuidadosamente medidas. Afirmó que la enfermedad de los
mineros (Silicosis) era resultado de la inhalación de vapores
de los metales y no una venganza de los espíritus de las
montañas. Fundó las bases de la homeopatía moderna.
22
Fue el primero en conectar las paperas con la ingestión
de agua con metales (en gral. Plomo). Y realizó numerosos
remedios para numerosas enfermedades.
Teoría del Flogisto:
fines del siglo 17 los químicos alemanes Johann Becher
y Georg Stahl plantearon una sustancia hipotética que
representaba la inflamabilidad que usaron para explicar el
fenómeno de la combustión. La teoría del flogisto planteaba
que toda sustancia inflamable contiene flogisto y durante la
combustión esta sustancia perdía el flogisto hasta que se
detenía. El mercurio, por ejemplo aumenta de peso surante
la combustión por lo que se le asigno al flogisto un peso
negativo. Se pensaba que el carbón o el azufre estaban
formados exclusivamente por flogisto y de ahí derivaba su
extrema combustibilidad. El químico Ingles Joseph Priestley
realizó experimentos con combustiones y comprobó que lo
que hoy llamamos oxígeno era necesario para la
combustión, pero describió a este gas como aire
deflogistizado. La teoría del flogisto comenzó a tambalear
con el químico francés Antoine Lavoisier quien descubrió
que la combustión es una reacción en la cual el oxígeno se
combina con otra sustancia. Para el año 1800 la teoría del
flogisto había sido desaprobada por todos los químicos
reconociendo como válido el experimento de Lavoisier.
La teoría del flogisto planteaba la siguiente fórmula:
metal (en combustión) Cal + flogisto.
Lavoisier Antoine Laurent de (1734-
1794)
uímico francés. Se le Atribuye el descubrimiento del
oxígeno y se lo considera uno de los fundadores de la
química moderna. Estableció la ley de conservación de la
A
Q
23
materia y demostró que el aire está compuesto por oxígeno
y nitrógeno. Sostuvo que la respiración no es una simple
combustión del carbón, sino que contiene hidrógeno
quemado con formación de vapor de agua, descubriendo así
que los seres vivos utilizan el oxígeno del aire para la
combustión de los alimentos, la cual produce energía.
Realizó importantes trabajos sobre la nomenclatura
química. Colaboró con Laplace en una serie de
experimentos para determinar los calores específicos en
cierto número de sustancias.
Durante la Revolución Francesa fue condenado por el
tribunal revolucionario y ejecutado en la guillotina.
Es considerado por muchos como el Newton de la
química. Desarrolló nuevos métodos que hicieron posibles
análisis y descubrimientos más precisos. Decía que sólo
cuando los cuerpos eran analizados en las sustancias que
los componen, sólo en ése caso, sería posible clasificarlos.
Fue quizás el investigador más decisivo en la conformación
de la química.
Lavoisier fue quien derribó la teoría del flogisto y fundó
la química moderna. En 1774 reemprende un análisis del
aire y descubre que está formado por 2 “aires” distintos.
Uno que mantiene las combustiones y otro en el cual los
seres vivos mueren por asfixia (experimentó con ratones).
Realiza la síntesis del agua. También separó al aire en sus
componentes al agua sumergiendo en esta un hierro al rojo
vivo. Lo llevó a cabo en público y sus mediciones eran
extremadamente precisas para la época.
La importancia de Lavoisier es que fue el primero en
usar muchas de las técnicas de investigación de hoy en día,
que, para su tiempo eran novedosas. Derribó la teoría del
flogisto hasta ese momento aceptada por todos los
químicos y que era errónea.
La Química del Siglo 18
a química del siglo 18 se basó en interacción entre las
substancias y la formación de nuevas substancias desde
un punto de vista totalmente científico. Tomó mucho de sus
L
24
problemas y puntos de vista de la óptica, mecánica de la
luz y nociones de química médica.
En esa época, aproximadamente, otra observación
hizo avanzar la comprensión de la química. Al estudiarse
cada vez más productos químicos, los químicos
observaron que ciertas sustancias combinaban más
fácilmente o tenían más afinidad con un determinado
producto químico que otras. Se prepararon tablas que
mostraban las afinidades relativas al mezclar diferentes
productos. El uso de estas tablas hizo posible predecir
muchas reacciones químicas antes de experimentarlas en
el laboratorio.
Todos esos avances condujeron en el siglo XVIII al
descubrimiento de nuevos metales y sus compuestos y
reacciones. Comenzaron a desarrollarse métodos
analíticos cualitativos y cuantitativos, dando origen a la
química analítica. Sin embargo, mientras existiera la
creencia de que los gases sólo desempeñaban un papel
físico, no podía reconocerse todo el alcance de la química.
El estudio químico de los gases, generalmente
llamados 'aires' empezó a adquirir importancia después de
que el fisiólogo británico Stephen Hales desarrollara la
cubeta o cuba neumática para recoger y medir el volumen
de los gases liberados en un sistema cerrado; los gases
eran recogidos sobre el agua tras ser emitidos al calentar
diversos sólidos. La cuba neumática se convirtió en un
mecanismo valioso para recoger y estudiar gases no
contaminados por el aire ordinario. El estudio de los gases
avanzó rápidamente y se alcanzó un nuevo nivel de
comprensión de los distintos gases.
La interpretación inicial del papel de los gases en la
química se produjo en Edimburgo (Escocia) en 1756,
cuando Joseph Black publicó sus estudios sobre las
reacciones de los carbonatos de magnesio y de calcio. Al
calentarlos, estos compuestos desprendían un gas y
dejaban un residuo de lo que Black llamaba magnesia
calcinada o cal (los óxidos). Esta última reaccionaba con el
'álcali' (carbonato de sodio) regenerando las sales
originales. Así el gas dióxido de carbono, que Black
denominaba aire fijo, tomaba parte en las reacciones
químicas (estaba "fijo", según sus palabras). La idea de
25
que un gas no podía entrar en una reacción química fue
desechada, y pronto empezaron a reconocerse nuevos
gases como sustancias distintas.
En la década siguiente, el físico británico Henry
Cavendish aisló el 'aire inflamable' (hidrógeno). También
introdujo el uso del mercurio en lugar del agua como el
líquido sobre el que se recogían los gases, posibilitando la
recogida de los gases solubles en agua. Esta variante fue
utilizada con frecuencia por el químico y teólogo británico
Joseph Priestley, quien recogió y estudió casi una docena
de gases nuevos. El descubrimiento más importante de
Priestley fue el oxígeno; pronto se dio cuenta de que este
gas era el componente del aire ordinario responsable de la
combustión, y que hacía posible la respiración animal. Sin
embargo, su razonamiento fue que las sustancias
combustibles ardían enérgicamente y los metales
formaban escorias con más facilidad en este gas porque el
gas no contenía flogisto. Por tanto, el gas aceptaba el
flogisto presente en el combustible o el metal más
fácilmente que el aire ordinario que ya contenía parte de
flogisto. A este nuevo gas lo llamó 'aire deflogistizado' y
defendió su teoría hasta el final de sus días.
Mientras tanto, la química había hecho grandes
progresos en Francia, particularmente en el laboratorio de
Lavoisier. A éste le preocupaba el hecho de que los
metales ganaban peso al calentarlos en presencia de aire,
cuando se suponía que estaban perdiendo flogisto.
En 1774 Priestley visitó Francia y le comentó a
Lavoisier su descubrimiento del aire deflogistizado.
Lavoisier entendió rápidamente el significado de esta
sustancia, y este hecho abrió el camino para la revolución
química que estableció la química moderna. Lavoisier lo
llamó 'oxígeno', que significa 'generador de ácidos'.
La química del Siglo XIX:
principios del siglo 19, al químico Inglés John Dalton
contempló los elementos desde un punto de vista
totalmente nuevo. Por extraño que parezca, esta
A
26
perspectiva se remonta, en cierto modo a la época de los
griegos quienes, después de todo, contribuyeron con lo que
tal vez sea el concepto simple más importante para la
comprensión de la materia. Los griegos se planteaban la
cuestión de si la materia era continua o discontinua, es
decir si podía ser dividida y subdividida indefinidamente en
un polvo cada vez más fino, o si, al término de este proceso
se llegaría a un punto en el que las partículas fuesen
indivisibles. Los griegos llamaron a éstas partículas átomos
(no divisible).
La noción de átomos no fue nunca descartada de las
escuelas occidentales. Dalton demostró que las diversas
normas que regían el comportamiento de los gases podían
explicarse tomando como base la naturaleza atómica de la
materia. Según Dalton, cada elemento representaba un tipo
particular de átomos, y cualquier cantidad de éste elemento
estaba formado por átomos idénticos de ésta clase. Lo que
distinguía a un elemento de otro era la naturaleza de sus
átomos. Y la diferencia básica entre los átomos radicaba en
su peso. Así, los átomos de azufre eran más pesados que
los de azufre y éstos más pesados que los de oxígeno, etc.
El químico italiano Amedeo Avogrado aplicó a los gases
la teoría atómica y demostró que volúmenes iguales de un
gas, fuese cual fuese su naturaleza, estaban formados por
el mismo número de partículas. Es la llamada hipótesis de
Avogrado. Al principio se creyó que estas partículas eran
átomos; pero luego se demostró que estaban compuestas,
en la mayor parte de los casos por grupos de átomos,
llamados moléculas. Si una molécula contiene átomos de
distintas clases es una molécula de un compuesto químico.
Naturalmente era importante medir los pesos relativos de
los distintos átomos, para hallar los pesos atómicos de las
sustancias. Pero los pequeños átomos se hallaban muy
lejos de las posibilidades ponderables del Siglo 19. Mas,
pesando la cantidad de cada elemento separado de un
compuesto químico y haciendo deducciones a partir del
comportamiento químico de los elementos, se pudieron
establecer los pesos relativos de los átomos. El primero en
realizar este trabajo fue el químico sueco Jons Jacob
Berzelius. En 1828 publicó una lista de pesos atómicos
basados en dos patrones de referencia: uno, el obtenido al
27
dar el peso atómico del oxígeno el valor 100, y el otro
cuando el peso atómico del hidrógeno se hacía igual a 1.
El sistema de Berzelius no alcanzó inmediata
aceptación; pero en 1860, en el 1er congreso internacional
de química, celebrado en Karlsruhe (Alemania), el químico
italiano Stanislao Canizzaro presentó nuevos métodos para
determinar los pesos atómicos con ayuda de la hipótesis de
Avogrado, menospreciada hasta entonces. describió sus
teorías en forma tan convincente, que el mundo de la
química quedó conquistado inmediatamente. Se adoptó
como unidad de medida el peso el peso del oxígeno y no del
hidrógeno puesto que el oxígeno podía ser combinado más
fácilmente con los diversos elementos. El peso atómico del
oxígeno fue medido convencionalmente, en 1850, por el
químico belga Jean Servais Stas, quien lo fijó en 16, de
modo que el peso del hidrógeno, el elemento más liviano,
sería aproximadamente de 1.
A lo largo del Siglo 19 y pese a realizar múltiples
investigaciones que implicaban la aceptación de las
nociones de átomos y moléculas y a que, por lo general, los
científicos estaban convencidos de su existencia, no se
pudo aportar ninguna prueba directa de que fuesen algo
más que simples abstracciones convenientes. Algunos
destacados científicos, como el químico alemán Wilhelm
Ostwald, se negaron a aceptarlos. Para él eran solamente
conceptos útiles y no reales.
La existencia real de las moléculas la puso de
manifiesto el movimiento browniano, que observó por
primera vez, en 1827, el botánico escocés Robert Brown,
quien comprobó que los granos de polen suspendidos en el
agua aparecían animados de movimientos erráticos. Al
principio se creyó a que los granos de polen tenían vida;
pero también se manifiesta este fenómeno en pequeñas
partículas de sustancias colorantes totalmente inanimadas.
En 1863 se sugirió por primera vez que tal movimiento
sería debido a un bombardeo desigual de las partículas por
las moléculas de agua circundantes. En los objetos
macroscópicos no tendría importancia una pequeña
desigualdad en el número de moléculas que incidieran de
un lado u otro. Pero en los objetos microscópicos,
bombardeados quizá por sólo unos pocos centenares de
28
moléculas por segundo, un pequeño exceso, por uno u otro
lado, podría determinar una agitación perceptible. El
movimiento al azar de las pequeñas partículas constituye
una prueba casi visible de que el agua y la materia en
general tienen partículas.
A medida que, durante el Siglo 19, fue aumentando la
lista de elementos, los químicos empezaron a verse
envueltos en una intrincada maleza. Cada elemento tenía
propiedades distintas, y no daban con ninguna formula que
permitiera ordenar aquella serie de elementos. Puesto que
la ciencia tiene como finalidad el tratar de hallas un orden
en un aparente desorden, los científicos buscaron la posible
existencia de caracteres semejantes en las propiedades de
los elementos.
En 1862, después de haber establecido Canizzaro el
peso atómico como una de las más importantes
herramientas de trabajo de la química, un geólogo francés,
Aléxandre Émile Beguyer de Chancourtois, comprobó que
los elementos se podían disponer en forma de tabla por
orden creciente, según su peso atómico, de modo que los
de propiedades similares se hallaran en la misma columna
vertical. Dos años más tarde un químico británico, John
Alexander Reina Newlands, llegó a disponerlos del mismo
modo, independientemente de Beguyer. Pero ambos
científicos fueron ignorados o ridiculizados. Ninguno de los
dos logró ver impresas sus hipótesis. Muchos años más
tarde, una vez reconocida universalmente la importancia de
la tabla periódica, sus investigaciones fueron publicadas al
fin A. Newlands se le concedió inclusive una medalla.
El químico rudo Dimitri Ivanovich Mendeléiev fue
reconocido, finalmente, como el investigador que puso
orden en la selva de los elementos. En 1869, él, y el
químico alemán Julius Lothar Meyer, propusieron tablas de
los elementos que, esencialmente, se regían por las ideas
de Chancourtois y Newlands. Pero Mendeléiev fue
reconocido por la ciencia , porque tuvo el valor y la
confianza de llevar sus ideas más allá que los otros.
En primer lugar, la tabla periódica de Mendeléiev (
llamada periódica porque demostraba la repetición
periódica de propiedades químicas similares) era más
complicada que la de Newlands y más parecida a la que hoy
29
estimamos como correcta. En segundo lugar, cuando las
propiedades de un elemento eran la causa de que no
conservara el orden establecido en función de su peso
atómico, cambiaba resueltamente el orden, basándose en
que las propiedades eran más importantes que el peso
atómico.
Finalmente, y esto es lo más importante, cuando
Mendeléiev no conseguía que los elementos encajaran bien
en el sistema no vacilaba en dejar espacios vacíos en la
tabla y anunciar, con lo que parecía un gran descaro, que
faltaban por descubrir elementos los cuáles rellenarían los
vacíos. Pero fue aún más lejos. Describió el elemento que
correspondía a cada uno de los tres vacíos, utilizando como
guía las propiedades de los elementos situados por encima
y por debajo del vacío de la tabla. Aquí Mendeléiev
mostrose genialmente intuitivo. Los tres elementos
predichos fueron encontrados, ya en vida de éste por lo que
pudo vivir el triunfo de su sistema. En 1875, el químico
francés Lecoq de Boisbaudran descubrió el primero de
dichos elementos al que llamó Galio. En 1879 el químico
sueco Lars Fredrik Nilson encontró el segundo y lo llamó
escandinio. Y en 1886, el químico alemán Clemens
Alexander Winkler aisló el tercero y lo llamó Germanio. Los
tres elementos mostraban casi las mismas propiedades que
predijera Mendeléiev.
Investigaciones Recientes en la
Química:
La Estructura Atómica:
Dalton fue el primero que basándose en hechos
experimentales construyó una teoría científica en base a la
existencia de átomos. En ella, se postulaba la indivisibilidad
atómica (los presentaba como diminutas bolitas
homogéneas), idea que permitió el logro de resultados
extraordinarios.
Sin Embargo a fines del Siglo 19 y comienzos del
siguiente, diversas experiencias sugirieron que el átomo era
30
divisible, es decir, se hallaba compuesto por otros
corpúsculos. En efecto, J. J. Thomson (1856-1940) observó
que, en ocasiones, escapaban partículas cargadas con
electricidad negativa a las que denominó electrones. A
partir de ello Thomson concibió al átomo en 1898 como una
esfera de electricidad positiva en la que los electrones
negativos estarían incluidos. Casi toda la masa del átomo
estaría asociada a la electricidad positiva, conclusión que se
deducía al observar como los fragmentos positivos de los
átomos eran mucho más pesados que los electrones. En
1911, lord Rutherford llevó a cabo un experimento, hoy
clásico, para comprobar la verdad del modelo de Thomson:
consistió en investigar la dispersión de las partículas alfa al
atravesar delgadas láminas metálicas. Según el Modelo de
Thomson, el metal estaría formado por átomos, que serían
esferas positivas conteniendo electrones negativos, es
decir, que el metal sería un mar de electricidad positiva con
cargas negativas en su seno. Puesto que las partículas alfa
poseen gran energía se pensó que atravesarían en línea
recta la lámina metálica, y dado que la carga positiva y la
masa estarían uniformemente repartidas por todo el metal
no existía razón para que las partículas alfa se desviasen de
su trayectoria inicial y no se abriesen paso rectilíneo a
través del metal.
En el experimento las partículas alfa provenían de un
elemento radioactivo, el Polonio, una placa gruesa de plomo
con un orificio permite el paso de un haz de dichas
partículas; en el trayecto de ese haz se coloca una lámina
metálica, y finalmente, una pantalla recubierta de sulfuro
de cinc permite detectar la llegada de las partículas.
Conforme a lo esperado, el 99% de las partículas alfa
pasaron línea recta, pero hubo algunas que se desviaron
ángulos bastante grandes, y un número muy reducido de
ellas se reflejaron y retrocedieron sus trayectorias. Para
Rutherford el resultado era increíble. He aquí sus propias
palabras: "era casi tan increíble como si alguien disparase
una granada de 15 pulgadas contra un trozo de papel de
seda, fuese rechazada y golpease al lanzador". El modelo
de Thomson no era capaz de explicar tan grandes
desviaciones. Si la carga positiva y la masa estuviesen
uniformemente repartidas por todo el metal, una partícula
31
alfa no tropezaría con grandes obstáculos ni experimentaría
repulsiones fuertes en ningún punto de su trayectoria.
Según Rutherford, la única posibilidad de espaciar una
desviación tan grande es admitir que la electricidad positiva
y la masa se concentran en regiones muy pequeñas. Así
Rutherford sugirió que el átomo posee un núcleo o centro,
en el que se encuentra su masa y su carga positiva con
electrones girando a su alrededor del núcleo en órbitas
circulares (algo parecido a los planetas girando alrededor
del Sol).
Calculando el porcentaje de partículas que se
desviaron, las que pasaron y las que se reflejaron se pudo
calcular el tamaño que ocupa el núcleo en comparación con
el que ocupan los electrones. Se dedujo que el núcleo
ocupa una parte muy reducida del átomo, que
prácticamente está ocupado por los electrones.
Estableciendo una comparación: si el núcleo creciese hasta
adquirir el tamaño del punto tipográfico con que termina
esta frase, la totalidad de átomo sería mayor que una casa.
La objeción más seria que recibió este modelo, y que
obligó a su abandono, fue la de que según las leyes físicas
clásicas del electrón, poseedor inicialmente de una cierta
cantidad de energía, la iría perdiendo en forma de ondas
electromagnéticas, lo que provocaría la precipitación de
dicha partícula sobre el núcleo. De este modo, el átomo,
como tal, que daría destuído, contrariamente a lo que
ocurre en la realidad.
Para superar la anterior objeción, el físico danés Niels
Bohr recurrió a la denominada teoría de los cuantos
formulada por el alemán M. Planck (1858-1947).
Según la concepción de Bohr, los electrones sólo
pueden circular alrededor del núcleo atómico en ciertas
órbitas circulares, seleccionada de acuerdo con unas leyes
expresables matemáticamente.
La hipótesis de Bohr fue rápidamente aceptada, pero
pronto requirió de ciertas modificaciones para explicar las
nuevas observaciones. La más importante fue la de
Sommerfield, que a fin de permitir la introducción de un
nuevo concepto, el desdoblamiento de cada nivel de
energía en subniveles, introdujo la elipticidad de las órbitas.
32
La concepción Bohr-Sommerfield tiene un carácter
intuitivo, pero no explica suficientemente los fenómenos
observados. Por ello a debido abandonarse por otro modelo,
mucho más difícil de comprender, que se basa en el
concepto matemático de probabilidad. Dicho modelo afirma
que no se puede afirmar con exactitud en que punto se
encuentra el electrón: no obstante, si se puede prever en
que región del espacio se hallará muy probablemente en un
instante determinado. A esta región se la llama orbital.
Partículas Exóticas:
Los científicos creyeron alguna vez que los átomos eran
estructuras simples formadas por sólo tres partículas
fundamentales: electrones, protones y neutrones. Sin
embargo el estudio de la radioactividad demostró que
cuando un neutrón se descompone en un protón, liberando
un electrón (descomposición beta), existe una diminuta
porción de masa con la que antes no se contaba, Esto sólo
podía explicarse por la presencia de una partícula fantasma
llamada neutrino. Más tarde se descubrieron los rayos
cósmicos, partículas especiales del tipo de los electrones
pesados, llamadas muones, y piones o pi-mesones, que
mantienen unidos a los protones y neutrones. Muy pronto
se descubrieron otros más, utilizando aceleradores
construidos para desintegrar los núcleos por medio de la
rápida rotación de las partículas.
Finalmente los científicos se vieron enfrentados a un
desconcertante grupo de partículas subatómicas, hasta que
lograron concluir que estas podían clasificarse en tres
familias. Los electrones, los muones y los neutrinos son
variaciones de una misma partícula llamada leptón; en
tanto que los protones neutrones y piones son todos del
tipo hadrón. Una tercera familia, conocida como bosones,
incluye diminutas partículas mensajeras que transmiten
toda la fuerza cósmica del universo. Los fotones, por
ejemplo, son los bosones que transportan la fuerza
electromagnética, y pueden existir partículas llamadas
gravitones, responsables de la fuerza gravitatoria.
Ahora los físicos creen que todos los hadrones están
constituídos por partículas incluso más básicas llamadas
33
quarks. De acuerdo con la teoría de los quarks, estos
vienen en seis formas: arriba, abajo, extraño, encantado,
fondo y cima. Los neutrones y los protones son en esencia
tripletas de quarks; los piones son pares. Junto con los
leptones, los quarks parecen ser las unidades constitutivas
del universo.
Como si esto fuera poco, los científicos han estado
convencidos de que cada partícula tiene su antipartícula, su
imagen reversa invisible, semejante pero en todos los
sentidos opuesta. Por cada electrón existe un positrón
invisible de carga positiva; por cada quark un antiquark,
etc. Alguna vez se pensó que debería existir en el universo
tanta antimateria como antimateria; pero ahora los
científicos creen que en su mayoría fue destruída, poco
después del Big Bang, junto con la mayor parte de la
materia, quedando sólo la pequeña cantidad existente en el
universo actual.
Materiales Compuestos:
Utilizados en todo, desde la fabricación de cocinas hasta de
naves espaciales, los plásticos son uno de los más
extraordinarios materiales artificiales y permanentemente
se les encuentran nuevas aplicaciones. Casi sin excepción,
están formados por moléculas gigantes especiales llamadas
polímeros. La mayor parte de las moléculas que se
encuentran naturalmente constan máximo de 20 ó 30
átomos; pero los polímeros están formados por cientos e
incluso miles de ellos.
Los polímeros más simples se crean cuando la presión
o el calor hacen que los monómeros , pequeñísimas
moléculas, se alteren ligeramente y se unan en una larga
cadena semejante a una serie de clips para papeles.
Cuando se encadenan monómeros idénticos, se forman
polímeros de adicción; si dos tipos de monómeros distintos
reaccionan juntos se crean polímeros de condensación.
El polietileno, por ejemplo, es un polímero de adición
formado por 50000 ó más monómeros de un hidrocarburo
simple llamado etileno. Otros polímeros, como la celulosa y
la seda, existen naturalmente, pero los polímeros artificiales
34
pueden modelarse para ajustarlos a una amplia variedad de
propósitos; en la actualidad miles de clases diferentes.
Se han desarrollado polímeros de cadena rígida como
el Kevlar (inventado en los sesenta), que son más duros y
más livianos que el acero. El Kevlar se emplea en muchas
cosas, desde la fabricación de esquíes y otros artículos
deportivos, hasta componentes vitales de las aeronaves; se
emplea inclusive en chalecos antibalas. Los plásticos y los
polímeros plásticos fueron alguna vez casi las únicas
moléculas artificiales, pero desde mediados de los sesenta
los científicos han avanzado enormemente en la creación de
moléculas sintéticas. Las computadoras les han servido
para diseñar y comprobar con rapidez, en la pantalla,
diversas disposiciones moleculares. Las moléculas sintéticas
comprenden ahora desde las zeolitas artificiales empleadas
en la industria petroquímica, hasta los cristales líquidos
usados en las pantallas digitales.
A comienzos del siglo, los científicos soñaban con
encontrar balas mágicas, químicos que pudieran radicarse
en las partes enfermas del cuerpo y curarlas. Hoy existen
cientos de drogas de esta clase, destinadas no sólo a atacar
los organismos causantes de la enfermedad sino también a
reemplazar o bloquear el efecto de ciertos químicos del
inferior del cuerpo.
Alguna vez las empresas farmacéuticas crearon
nuevas drogas mediante el procedimiento de prueba y
error, ensayando diferentes variaciones hasta encontrar la
molécula perfecta. Hoy, la computadora hace innecesaria la
preparación de estos compuestos, ya que los investigadores
pueden reunir moléculas y probar su ajuste en una pantalla
de computadora.
Elementos Radioactivos:
Tras el descubrimiento de los rayos X se abrió una nueva
era en la química. El físico británico Charles Govler Barkla
descubrió que, cuando los rayos X se dispersaban al
atravesar un metal, dichos rayos, refractados tenían un
sensible poder de penetración que dependía de la
naturaleza del metal. En otras palabras, cada elemento
producía sus rayos X característicos.
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Existían algunas dudas de si los rayos X eran
corrientes de pequeñas partículas o si consistían en
radiaciones de carácter ondulatorio similares, en ese
sentido, a la luz.
El físico alemán Max Theodore Felix von Laue
demostró que se trataba de radiaciones con carácter
ondulatorio.
Con este descubrimiento, muchos científicos se
sintieron impulsados a investigar estas nuevas radiaciones,
tan espectacularmente penetrantes. Antoine-Henri
Becquerel se había mostrado interesado por la
fluorescencia, o sea la radiación visible.
Becquerel descubrió una sustancia, el sulfato de
uranilo potásico (que cada una de sus moléculas contenía
un átomo de uranio), que emitía radiación capaz de
atravesar delgadas láminas de metal (en esa época solo se
conocían los rayos X como la radiación capaz de atravesar
delgadas cepas de metal). Becquerel expuso el sulfato al sol
(para que la luz UV estimulara la fluorescencia) sobre una
placa fotográfica. Pero entonces el cielo se nubló por densos
nubarrones y como sin sol el experimento no resultaría,
retiró la placa y el sulfato. Luego de unos días decidió
revelar las placas con la esperanza de que, a pesar de la
falta de luz directa, se hubiera emitido una pequeña
cantidad de rayos X. Para su sorpresa la placa estaba
totalmente negra a causa de una intensa radiación.
Becquerel llegó a la conclusión de que esa radiación fue
emitida por el uranio contenido en el sulfato de uranilo
potásico. Este descubrimiento impresionó profundamente a
los químicos y muchos comenzaron a trabajar con este
fenómeno. Uno de ellos fue la joven químico Marie
Sklodowska casada con Pierre Courie.
Marie Courie decidió medir la cantidad de radiación
emitida por el uranio. Marie Curie fue la que sugirió el
término de radioactividad y encontró una segunda sustancia
radioactiva, el torio.
Se descubrieron nuevos tipos de radiación como los
rayos gamma y se descubrió que los elementos radioactivos
emitían radiación mientras se iban convirtiendo
paulatinamente en otras sustancias, se podría decir que
sería cm una versión moderna de la transmutación.
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Los Curie descubrieron que la pechblenda (fuente
natural del uranio) contenía regiones más radioactivas.
Consiguieron toneladas de pechblenda y se instalaron en un
cobertizo en condiciones precarias desmenuzaron la
pechblenda en busca de nuevos elementos. En julio de
1898 habían aislado un polvo negro 400 veces más
radioactivo que el uranio. Este elemento se colocó en la
tabla periódica y los Curie lo bautizaron Polonio en honor a
su país. Siguieron trabajando y ese mismo año encontraron
un elemento aún más radioactivo que el polonio y lo
llamaron radio.
Los Curie fueron los pioneros en la investigación de los
elementos radioactivos. Marie Curie murió de cáncer a
causa de los trabajos con radiación que realizaba sin
protección alguna. Ya a principios del siglo 20 se siguieron
sumando elementos a la tabla periódica. Para ese entonces
casi todos los elementos "pequeños" estaban descubiertos.
Elementos cada vez más pesados se fueron sumando a la
tabla hasta el día de hoy que se conocen elementos con
pesos atómicos mayores a 100 (el más pesado tiene un
peso atómico de 110)
Radioisótopos:
Aparte de para producir electricidad, los reactores nucleares
pueden utilizarse para producir varios tipos de materiales
con diversas aplicaciones. Muchos elementos tienen sus
respectivos isótopos pero muchos de ellos no se consiguen
de forma natural. Estos pueden conseguirse colocando un
elemento en el interior de un reactor nuclear y
bombardeándolo con neutrones. Los productos que se
originan en el bombardeo son inestables tendiendo a volver
a su estado original emitiendo radiación en un proceso
llamado degeneración radioactiva. Los isótopos radioactivos
reciben el nombre de radioisótopos.
Por ejemplo, si el yodo en su estado natural, I-127, se
bombardea con neutrones, formará el radioisótopo I-128.
Químicamente es idéntico al I-127 pero su núcleo ha
absorbido un neutrón por lo que aumenta su masa.
El I-128 degenera gradualmente para transformarse
nuevamente en I-127, emitiendo radiación (rayos beta),
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durante el proceso. En una muestra cualquiera de I-128, la
mitad de ella se habrá transformado en I-127 en 25
minutos: a esto se le conoce como período de
semidesintegración. El I-128 no es el único isótopo del yodo
que puede producirse artificialmente por bombardeo de
neutrones en un reactor nuclear. De hecho, se han llegado
a producir 21 isótopos del yodo con períodos de
semidesintegracion que van desde los 2,5 segundos hasta
los 1720 millones de años (I-129). Por otro lado, de los
elementos conocidos pueden llegar a obtenerse en la
actualidad alrededor de 1400 isótopos distintos.
Los radioisótopos tienen muchas aplicaciones. Pueden
utilizarse como fuentes de radiación para tratamientos
médicos; por ejemplo, el cobalto-60, que emite rayos
gamma penetrantes se usa para tratar el cáncer. Una
pequeña aguja de este material se coloca al lado de los
tejidos cancerosos y los destruye. Una de las aplicaciones
más importantes de los radioisótopos es la de elementos
trazadores, particularmente en diagnósticos clínicos. Por
ejemplo, la circulación de la sangre por el interior de las
venas puede ser estudiada inyectando una pequeña
cantidad de sodio-24 radioactivo al paciente y seguir su
movimiento a través del cuerpo mediante un detector de
radiaciones.
Los isótopos pueden utilizarse para construir fuentes
de energía muy fiables para aplicaciones tales como
marcapasos y balizas. En el viaje a la Luna Apolo 12 se
utilizó un generador de este tipo para proporcionar energía
a una serie de instrumentos que se dejaron en la superficie
lunar.
También se pueden usar en el ambiente industrial para
descubrir defectos en las piezas. Se coloca un radioisótopo
de un lado de la pieza y del otro lado una película sensible a
la radiación. Al revelarse la película queda impresa la pieza
mostrando cada grieta que pudiera tener por imperceptible
que esta fuera.
La energía nuclear:
La energía nuclear es la energía liberada cuando se dividen
cierto tipo de átomos. En el interior de un reactor nuclear
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esta división tiene lugar en unas condiciones controladas
cuidadosamente. El funcionamiento de las armas atómicas
depende también de esta división, pero se lleva a cabo en
condiciones totalmente distintas; tal es el caso de una
bomba atómica. En ambos casos se libera gran cantidad de
energía al dividir el átomo.
En un reactor nuclear la energía se usa para hacer
hervir agua y producir vapor, el cual acciona turbinas de
vapor y produce electricidad. Bajo este aspecto no existe
gran diferencia entre una central térmica que utilice carbón
o fuel-oil como combustible; ambas utilizan
turbogeneradores para transformar el calor en electricidad.
Sin embargo, a diferencia del carbón o petróleo, la energía
nuclear no se puede utilizar para otros fines que no sean la
producción de electricidad. No podemos llevar a cabo la
división en una caldera o usarlos para mover un coche. Ello
es debido a a que la energía nuclear precisa de medios de
control muy complejos para que su liberación se efectúe de
forma segura y de protecciones de gran espesor para evitar
el escape de los productos generados en la división
atómica. Las centrales atómicas son muy grandes y su
construcción es muy costosa. Están diseñadas para extraer
la escalofriante energía del átomo en forma segura y
controlada.
Las primeras centrales nucleares se construyeron en
Inglaterra y Estados Unidos en los años 50. Actualmente
existen más de 200 centrales atómicas en funcionamiento
en todo el mundo. Últimamente su construcción a decaído
ya que mucha gente opina que es una amenaza para el
medio ambiente innecesaria y que podrían ser
reemplazadas por otras fuentes de energía más seguras.
Sin embargo otros esperan a que las reservas de
combustibles fósiles escaseen para que se produzca un
nuevo impulso en este tipo de energía.
Se vienen haciendo estudios sobre la fusión desde
hace ya varios años. De lograrse una central de fusión que
une átomos pequeños en otros más graned liberándose
energía mayor a la fisión esta sería la fuente de energía
ideal. Se ha logrado en Rusia con un aparato llamado
Tokomak llevar a cabo fusión. Claro que a pesar de haber
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funcionado bien consumió más electricidad de la que
generó.
La Química del Año 2000
a química juega un importantísimo papel en la vida
moderna y lo seguirá haciendo en los años venideros.
Los productos químicos son esenciales si la población
mundial debe ser vestida, alimentada y resguardada. Las
reservas mundiales de combustibles fósiles se irán
eventualmente agotando y nuevos procesos y materiales
proveerán al mundo del siglo 21 de fuentes de energía
alternativa.
Energía Alternativa:
Energía Solar:
Si se pudiera conseguir un material que convierta a la
energía solar en energía eléctrica mas eficientemente que
los materiales actuales sería una importante revolución en
la forma de funcionar del mundo y daría un fuerte empuje a
la química. Los actuales paneles solares para la producción
de electricidad sólo transforman alrededor de un 8% de la
energía que reciben en energía solar. De las fábricas de
estos paneles un pequeño porcentaje puede llegar a
aprovechar un 20% de la energía como máximo, por ser
pocos y caros, se destinan para los proyectos espaciales.
Además de ser ineficientes, durante su fabricación
intervienen metales pesados que son grandes
contaminantes por lo que las fábricas de paneles
contaminan casi tanto como "limpian" el planeta los
paneles.
Energía Nuclear:
L
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El gran peligro de las centrales nucleares actuales son los
desechos sólidos que son parte del combustible agotado del
reactor. Al contrario de lo que mucha gente piensa las
centrales nucleares casi no contaminan la atmósfera ni el
agua. El agua que enfría el reactor no toma contacto con el
material radioactivo mientras que por sus chimeneas sale
vapor y una cantidad de CO2 miles de veces menor que la
de una central térmica convencional. Siendo los residuos
sólidos los altamente peligrosos una de las tareas de la
química sería hallar una manera segura de deshacerse de
ellos. Actualmente se los sumerge en cubas de agua
durante unos meses hasta que pierden la radioactividad
remanente, luego se los almacena en edificios
especialmente construidos o en túneles subterráneos que
son sistemas bastante "precarios". En el futuro estos
residuos podrán almacenarse embebidos en cristal con lo
cual perderían su potencial peligrosidad. En un futuro en el
que escaseen los combustibles fósiles talvez sea necesario
recurrir a la energía nuclear nuevamente.
Fusión Nuclear:
La fisión nuclear no es la única fuente de energía de este
tipo. Hay otra que produce una mayor cantidad y es la
fusión nuclear. A esta última se debe la energía que
contiene el Sol y las estrellas, también la inmena energía
destructiva de la bomba de hidrógeno. Mientras que en la
fisión se libera energía al dividir un átomo grande en uno
más pequeño, en la fusión se libera energía al combinar dos
átomos ligeros para formar uno más grande. Se vienen
realizando desde 1950 investigaciones de cómo llevar a
cabo este proceso de forma controlada lo cual presenta a
los científicos grandes dificultades. Si se llegara a lograr
una central de fusión sería fácil conseguir el combustible: el
deuterio se puede conseguir del agua prácticamente en
cantidades infinitas y el tritio se saca del litio que es la
sustancia más abundante en el planeta. Por las chimeneas
de una central de fusión saldría oxígeno y produciría una
pequeña cantidad de desechos de baja peligrosidad.
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Otros Avances:
Nuevas Baterías para los autos eléctricos.
El principal problema de los autos eléctricos radica en las
baterías. El motor eléctrico es altamente eficiente si tiene
energía ilimitada pero si tiene que funcionar a base de
baterías este se ve seriamente limitado. Las baterías han
evolucionado mucho desde su invención y son parte
esencial de gran parte de los aparatos electrónicos de bajo
consumo. Sin embargo en los aparatos de alto consumo
como por ejemplo un auto éstas son bastante ineficientes:
duran un corto lapso, entregan poca energía, son grandes y
pesadasy requieren un largo tiempo de recarga. La química
del futuro deberá encontrar nuevas sustancias que al ser
combinadas produzcan electricidad suficiente para hacer
andar a un auto por un largo tiempo y con excelentes
prestaciones. Sólo así el auto eléctrico desplazará al de
combustión interna con lo que se disminuirá notablemente
la contaminación en las ciudades. Si se imponen los autos
eléctricos sería de mucha importancia la creación de nuevas
fuentes de energía puesto que aumentaría el consumo de
electricidad en gran medida. Será trabajo de la química el
desarrollo de las centrales de fusión o un mejoramiento de
las de fisión, ya que estas a pesar de su peligrosidad, casi
no contaminan el aire y ofrecen una buena cantidad de
energía por poco combustible a cambio. También se deberá
disminuir los metales pesados usados en las pilas ya que
estas son grandes contaminantes.
Nuevos combustibles:
Por otro lados también sería factible la producción de
nuevos combustibles más eficientes y con una menor tasa
de contaminación que combinados con motores más
eficientes disminuirán la contaminación provocada por
vehículos. Un descubrimiento reciente en éste campo fue la
nafta sin plomo.
Nuevos materiales:
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Aunque la tecnología de los materiales ha progresado
enormemente en este último siglo no hay duda de que lo
seguirá haciendo en el siglo venidero.
Se harán materiales más resistentes y más livianos
para el campo de la aviación lo cual hará a los aviones más
resistentes, eficientes y seguras.
Se podrán construir autos más livianos y tan
resistentes como los actuales y hasta aún más. Mejores
materiales resistentes al calor que sustituirán al peligroso
asbesto usado actualmente en calefacciones centrales y
trajes para bomberos. Esto no será totalmente beneficioso
ya que aumentarían las industrias químicas, la
contaminación por parte de plásticos y materiales
sintéticos. Las ventajas serían que mejores materiales
aislantes podrían ahorrar energía al disminuir la perdida de
calor de casas y heladeras.
Bibliografía:
♦ Enciclopedia Temática Océano Tomos 2 y 3
♦ Enciclopedia Británica (versión en inglés)
♦ Enciclopedia El Árbol de la Sabiduría
♦ Introducción a la Ciencia - Isaac Asimov
♦ Energía Nuclear - Nigel Hawkes - Ed. Plaza & Janes
♦ Ciencia Explicada - Clarín
♦ Química - Sienko / Plane - Ed. Aguilar
♦ Internet - www.levity.com
♦ Enciclopedia Encarta 97
Alejandro Carrasco
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