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Posts Tagged ‘Química’

Divulgar la física, la química o las matemáticas no es fácil. Bueno, divulgar la ciencia en general tampoco lo es, pero divulgar estas materias, lo es más si cabe. Sólo basta sentarse y abrir los diarios o revistas de divulgación científica, o hacer click en las secciones de ciencia de las ediciones digitales, para darse cuenta de que hay poco o nada de estos campos. Raramente aparecen noticias. La excepción es la astrofísica, tema estrella al estar muy ligado a las grandes preguntas que todos nos hemos hecho alguna vez, o los temas relacionados con el acelerador de partículas, para justificar la inversión que ha llevado consigo, sin embargo, la investigación en química, otras áreas de la física y matemáticas sigue siendo invisible en los medios. Con la etiqueta de no ser de interés general, los avances en estas materias permanecen en la papelera de reciclaje del redactor de turno. No creo que sea el momento para buscar las causas, pero en mi opinión una de las consecuencias directas es que haya una crisis enorme de vocaciones en el estudio de estas carreras. Seguramente influyen otros factores, pero no es menos cierto que la física, la química o las matemáticas, sin divulgación, tienen poco futuro.

Uno de los actores parodia la serie House. Foto: Miguel LorenzoNo obstante, conscientes de este problema, algunas facultades ya se han sumado a la divulgación, lo cual me parece una fantástica idea. La pasada semana me sorprendí gratamente al ver que la Facultat de Química de la Universitat de València se apuntaba a hacer teatro, con una obra coordinada y dirigida por el profesor Rosendo Pou, que lleva por título “El teatro es pura química. La química es puro teatro”. Sí, como lo oyen, estudiantes y profesores de la facultad representaban una obra de teatro para hacer atractiva la química a estudiantes de bachillerato y así, fomentar vocaciones. No dudé en asistir y la verdad es que lo pasé estupendamente, me reí muchísimo. En la obra consiguieron mezclar conceptos químicos con una buena dosis de humor. Se hablaba de las relaciones amorosas de la plata con el cloruro en un plató muy propio de un programa de prensa rosa, se hacía participar a voluntarios del público a los que les cambiaba el tono de voz al inhalar gas helio, se parodiaba lo absurdo de las pseudociencias con una bruja de lo más anticientífica que hacía el ridículo, así como, el ataque constante que se realiza a los colorantes en los alimentos, que en la mayoría de los casos no son más que compuestos claramente naturales como la clorofila o la vitamina C, catalogados como E-140 y E-300 respectivamente.

La verdad es que la obra me ha parecido una iniciativa brillante para la divulgación de esta disciplina, como lo demuestra la buena acogida que el teatro químico está teniendo por parte del público, por lo que va a ser representado en varias ciudades. ¡Enhorabuena chicos! Tal vez sea el momento de replantearse la formalidad que estas disciplinas han tenido a lo largo de la historia y aceptar que los tiempos cambian, y los receptores también. Creo que estamos en un momento perfecto para innovar, probar nuevas formas de divulgación y hacer más atractivo el estudio de la ciencia, sólo hace falta un poquito de imaginación, ¿nos atrevemos?

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En este artículo de contenido histórico-científico vamos a tratar de abordar todo un clásico, la teoría del flogisto, una de las mayores controversias en la historia de la química que el historiador de la ciencia Bernard Cohen describió como “un ejemplo paradigmático de una revolución en ciencia”.

Si nos remontamos en el tiempo, la teoría del flogisto fue ampliamente defendida por el médico alemán G. E. Stahl a principios del siglo XVIII, considerado por aquellas fechas como uno de los principales científicos de la historia. Dicha teoría procedía de las hipótesis de su maestro, J.J. Becher, quien en 1669 presentaba su obra Physica Subterranea, popularizada por la edición de Stahl de 1703.

Fuego

Los principios elementales de la teoría se basaban en la existencia de una sustancia denominada flogisto (del griego phlogistos, es decir, inflamable) que se encontraba en el interior de algunas sustancias a las que dotaba de la capacidad para arder. Los orígenes de esta teoría se hallarían en la explicación de la combustión desde los antiguos griegos que pensaban que los combustibles tenían al elemento fuego en su interior. Esta forma de entender la combustión sobrevivió en la alquimia cuando se creía que el principio de azufre estaba en el interior de todas las sustancias inflamables, apoyando la teoría de los cuatro elementos.

Stahl encontró con esta teoría la explicación al proceso por el que se produce la calcinación del metal: todo ello se debía a la pérdida de flogisto por acción del fuego. De la misma manera, pudo explicar sin demasiados inconvenientes el proceso inverso, la reducción de la cal a metal: la cal fundida era capaz de adquirir flogisto nuevamente para recomponer el metal.

En las próximas décadas, en Inglaterra tuvo el desarrollo de la química pneumática que consistía en el estudio del aire. J. Priestley, seguidor de Stahl, estudiando la respirabilidad de éste llegó a la conclusión de la existencia de dos tipos: el aire flogisticado y el desflogisticado. La vida y la combustión sólo eran posibles en este segundo tipo de aire, ya que el aire flogisticado no podía recoger el flogisto resultante de estos procesos.

El gran problema para los partidarios de la teoría del flogisto llegó al estudiar los pesos atómicos de las sustancias a lo largo de la reacción. Si en un proceso de reducción de la cal de un metal añadíamos flogisto, ¿qué lógica tenía que el metal pesara menos que la cal?

Los partidarios de la teoría, calculando la diferencia al pesar las sustancias sugirieron que el flogisto tendría una masa negativa, en concreto pesaría -16 gramos. Esto explicaría que de 216 gramos de cal de mercurio se obtienen 200 gramos de metal. Cabe decir que, en general, estas teorías defendidas por Priestley entre otros seguidores de Stahl, tuvieron gran aceptación por parte de la comunidad científica del momento, pese al complicado concepto de masa negativa.

Pero es en 1772 cuando un científico francés, Antoine Lavoisier, se plantea la posibilidad de que la combustión se produjese por retención de parte del aire en el metal formando la cal. Esta interpretación explicaría que la cal tuviese más masa que el metal.

Antoine Lavoisier junto a su esposa, Marie-Anne Pierrette Paulze

A partir de este momento, su investigación se centró en el precipitado rojo de mercurio, que por acción de calor se podía convertir en mercurio, sin necesidad de aplicar fuego directamente o con el empleo de lupas por efecto del sol. Priestley y otros científicos no se convencieron tras estos primeros experimentos pensando que el flogisto podría proceder de la luz o que atravesaba invisiblemente las paredes del recipiente que estaba expuesto al fuego. Hay constancia de la comunicación que hubo entre Priestley y Lavoisier durante estos años, ya que ambos estudiaban lo mismo pero desde diferentes interpretaciones. Tras una visita de Priestley a París, el científico francés siguió con sus experimentos logrando aislar lo que conocemos como dióxido de carbono que describe como “un fluido similar al agua de Seltz y provocaba la muerte de animales, apagaba las velas, …”  y por otro lado, tras la reducción del precipitado rojo de mercurio aisló un gas “más puro y más respirable” al cual llamó “principe acidifiant” y posteriormente, “principe oxygine”. Se trataba del oxígeno, el responsable de todos los procesos de combustión, el cual se unía a los metales formando la cal de los mismos por oxidación.

El gran científico Lavoisier, considerado por muchos el padre de la química moderna, ganó la batalla a los partidarios del flogisto con sus experimentos exactamente preparados y sus precisas mediciones como fundamento para extrapolar conclusiones. Estos hechos se conocen como revolución química con la aceptación por la comunidad científica de su Tratado elemental de química de 1789. Tan sólo cincos años después, Lavoisier, que era un hombre importante de ideas moderadas en la Francia del momento, acabaría sus días en la guillotina, siendo precisamente víctima de otra gran revolución: la Revolución Francesa.

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