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Química y literatura

La literatura, como la química, provoca reacciones y cambios en la materia. Materia que no es otra que la del lector o la lectora que, a través de las palabras –vendrían a ser los catalizadores-, experimenta transformaciones de naturaleza más sutil, compleja e imprevisible que la mera concatenación de reacciones químicas. A su vez, la química se nutre de metáforas y recursos literarios cuando intenta exponer su relato científico, cuando narra los hitos históricos, presenta sus personajes más relevantes o nos describe su espacio emblemático, el laboratorio. Pero, ¿qué pasa cuando es la literatura la que nos cuenta los descubrimientos, sus aplicaciones en la industria o la que sale en auxilio del químico que ha visto el horror? Elementos de química en la literatura quiere hacer sentir algunas de las voces que nos han hablado de química desde el ámbito literario. El ciclo de charlas se organiza como parte del certamen Inspiraciencia y tendrá lugar en distintas ciudades.

Más información.

La información de las dos conferencias en Madrid se pueden ver en los siguientes carteles.

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Conmemoraciones química del mes de julio. Parte 2: De Avogadro a Woodward.

Continuando con la reseña de las conmemoraciones químicas más importantes del mes de julio, en esta parte se describen las del 11 al 20 de julio. La primera parte se puede ver aquí.

11 de julio de 1811. Hipótesis de Avogadro. Amadeo Avogadro publica su hipótesis (actualmente, tiene rango de ley) de que en un volumen determinado de gas existe el mismo número de moléculas, independientemente de la naturaleza del gas. La hipótesis de Avogadro es uno de los hitos en los que se fundamenta la química. Algunos de mis artículos sobre el tema se pueden ver aquí y aquí.

Avogadro_200 años

12 de julio de 1898. Descubrimiento del xenón (Z = 54). Fue descubierto por Ramsay y Travers en la atmósfera. Se pudo obtener en forma pura en 1900. Previamente, Ramsay y Travers habían obtenido neón, argón y kriptón por destilación fraccionadas del aire líquido. El xenón fue el primer gas noble del que se obtuvieron compuestos químicos.

12 de julio de 1928. Nacimiento de Elias J. Corey. Recibió el Premio Nobel de Química de 1990 por sus aportaciones a la síntesis orgánica. Un resumen de las monumentales y espectaculares aportaciones de Corey a la química orgánica se pueden ver aquí, destacando la síntesis de más de 350 productos naturales en más de 1000 publicaciones científicas.

Corey

13 de julio de 1826. Nacimiento de Stanislao Cannizzaro (1826-1890). Químico italiano que descubrió la reacción que lleva su nombre. Jugó un papel fundamental en el Congreso de Karlsruhe, en el que repartió un documento en el se proponía usar la hipótesis de Avogadro como herramienta para determinar masas atómicas y moleculares y establecer correctamente las fórmulas de las sustancias químicas.

Cannizzaro_reaction

14 de julio de 1791. Problemas para Priestley. La casa de Joseph Priestley (1733-1804) es incendiada durante unos disturbios en Birmingham. Priestley fue uno de los codescubridores del oxígeno (1774), aunque no reconoció su importancia. Por sus implicaciones políticas y religiosas (fue uno de los fundadores de la iglesia del Utilitarismo) Prestley tuvo muchos problemas en Inglaterra, teniendo que huir tras los disturbios. Se estableció en Estados Unidos, donde s ele considera uno de los padres de la química americana. Para una biografía de Prestley, ver aquí.

14 de julio de 1800. Nacimiento de Jean-Baptiste A. Dumas (1800-1884). Uno de los químicos más importantes del comienzo del siglo XIX, investigando en la síntesis y análisis de sustancias orgánicas, haciendo aportaciones a la metodología para determinar masas atómicas y moleculares y a la teoría estructural de la química orgánica.

14 de julio de 1907. Fallecimiento de William Henry Perkin (1938-1907). Para un artículo sobre Perkin y su investigación, ver aquí.

14 de julio de 1921. Nacimiento de Geoffrey Wilkinson (1921-1996). Premio Nobel de Química en 1973 por el descubrimiento y estudio de los metalocenos.

14 de julio de 1935. Nacimiento de Ei-chi Negishi. Premio Nobel de Química en 2010 por el desarrollo de métodos de síntesis de moléculas orgánicas con formación de enlaces carbono-carbono catalizadas por complejos de paladio.

15 de julio de 1921. Nacimiento de Robert B. Merrifield (1921-2006). Premio Nobel de Química en 1984 en por sus investigaciones sobre la síntesis química de péptidos en fase sólida. Merrifield fue un pionero de la síntesis en fase sólida con el artículo que se publicó en Journal of the American Chemical Society en 1963. La autobiografía de Merrifield se titula  Life during a golden age of peptide chemistry : the concept and development of solid-phase peptide síntesis.

16 de julio de 1876. Nacimiento de Alfred Stock (1876-1946). Químico inorgánico que investigó los hidruros de boro, silicio y germanio. Su libro The Hydrides of Boron and Silicon fue una inspiración para que H. C. Brown (Premio Nobel de Química en 1979) investigase en las aplicaciones sintéticas de los boranos.

18 de julio de 1635. Nacimiento de Robert Hooke. Actualmente conocido principalmente por la ley que lleva su nombre (la del muelle), fue uno de los científicos más brillantes y prolíficos del siglo XVII, posiblemente sólo a poca distancia de Newton. Fue un experimentalista excepcional que contribuyó a establecer las leyes de los gases (ley de Boyle) e identificó que un componente del aire era el responsable de la combustión y la respiración, que reconoció como fenómenos similares. Fue un hábil constructor de equipamiento científico que le permitió realizar experimentos precisos, entre ellos estudios con microscopios. Propuso el término “célula” para el componente más pequeño de los seres vivos. Durante muchos anos fue el responsable de los experimentos y  las demostraciones científicas (curator) de la Royal Society. Su labor científica ha quedado oscurecida por el papel de algunos coetáneos, especialmente Isaac Newton (1642-1727), con el que mantuvo largas disputas científicas y que hizo todo lo posible por ocultar la obra de Hooke. Recientemente, su labor científica ha sido reivindicada, y ha sido denominado el “Leonardo de Inglaterra” por su participación en múltiples actividades.

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18 de julio de 1937. Nacimiento de Roald Hoffman. Uno de los químicos más influyentes de las últimas décadas por sus reflexiones sobre ciencia, química, educación, filosofía de la ciencia y aspectos sociales de la química. Recibió el Premio Nobel en 1981 por sus investigaciones teóricas de los mecanismos de las reacciones orgánicas, estableciendo las reglas de Woodward-Hoffmann.

19 de julio de 1842. Fallecimiento de Pierre Joseph Pelletier (1788-1842). Químico y naturalista francés que identificó numerosos alcaloides de plantas, demostrando que contienen nitrógeno. Aisló la clorofila, el componente esencial de las plantas verdes; y descubrió la estricnina, la brucina, la cafeína y la quinina, entre otros alcaloides; todos ellos compuestos con interesantes actividades biológicas. En aquella época, la quinina (en la imagen) era el único tratamiento para tratar el paludismo.

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19 de julio de 1910. Nacimiento de Paul J. Flory (1910-1985). Premio Nobel de Química en 1974 por su investigación en la química física de macromoléculas.

20 de julio de 1897. Nacimiento de Tadeus Reichstein (1897-1996). Bioquímico suizo galardonado con el Premio Nobel de Fisiología en 1950 por sus investigaciones en las hormonas adrenales. También investigó en la estructura, síntesis y propiedades del ácido ascórbico (vitamina C), realizando la primera síntesis industrial de esta molécula.

Synthesis_ascorbic_acid_WIKI 20 de julio de 1960. Se publica la primera síntesis de la clorofila. Realizada por el grupo de Robert Woodward (Premio Nobel de Química en 1965) y publicada en el Journal of the American Chemical Society. Esta era la molécula más compleja sintetizada hasta esa fecha y fue un hito en la historia de la química. La clorofila es una de las moléculas más importantes de la naturaleza, primer responsable de convertir la energía solar en energía química en las plantas.

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Nota: Este post participa en el XXVII Carnaval de Química, que se organiza en este blog.

Bernardo Herradón García
CSIC

 

Científicos y hechos de la semana: De Perkin a Loschdmidt, pasando por el DNA, la quimioterapia y el oxígeno.

La semana del 12 al 18 de marzo se han conmemorado algunos acontecimientos muy importantes en la historia de la química, principalmente el nacimiento de científicos que han hecho aportaciones fundamentales en el desarrollo de la química. A continuación se mecionan y comentan algunas.

12 de marzo de 1838. Nacimiento de William Henry Perkin (1838-1907). Sintetizó el primer colorante sintético (la mauveina o malva de Perkin). Perkin era un niño prodigio de la química. A los 15 años empezó a investigar con Hoffman en Londres. Cuando tenía 18 años, Hoffman le asignó la síntesis de la quinina, que es una sustancia química natural que se aisla de la corteza del árbol de la quina y que sirve para tratar la malaria. En aquella época había bastantes casos de malaria en Europa y se estableció un premio para el químico que lograse sintetizar quinina en el laboratorio. En esa época no se conocía la estructura de la quinina (bastante compleja), sino sólo su fórmula molecular, Hoffman y Perkin pensaron ingenuamente que se podía sintetizar por oxidación de anilina. Perkin era un entusiasta investigador; que, aparte de trabajar en el laboratorio de Hoffman, realizaba experimentos caseros (montó un laboratorio en su casa). Durante las vacaciones de la Semana Santa de 1856, Perkin realizó experimentos que no dieron lugar a la quinina; sino a una especie de alquitrán oscuro. Normalmente, cualquier químico tira ese residuo, pero Perkin se dio cuenta de que el color era persistente, los matraces no se conseguína limpiar y pensó que podía ser un colorante. Refinó los experimentos y ello dio lugar al primer colorante sintético y, lo que es más importante, promovió una investigación intensa sobre colorantes, tintas, pinturas, etc; que aún actualmente es una de las industrias químicas más potentes.

Disponer de colorantes sintéticos es una gran ventaja para la sociedad. Ya no tenemos que depender de fuentes naturales para su obtención. Las fuentes naturales frente a las sintéticas tienen varias ventajas: no se agotan, no dependen de la fuente de suministro, son más consistentes en calidad, son mas variadas en colores y son más baratas.

Por supuesto, Perkin no sintetizó quinina (hubo que esperar al año 1944, primera síntesis realizada por Woodward, Premio Nobel en 1965, y von Doering, fallecido en 2011) pero tuvo la mente lúcida para aprovechar resultados negativos de una investigación. Con la industria de los colorantes, Perkin se hizo rico muy joven y luego dedicó todos sus esfuerzos a ser uno de los químicos orgánicos más brillantes de la segunda mitad del siglo XIX; descubriendo, entre otras cosa, la reacción de Perkin.

12 de marzo de 1790. Nacimiento de John Frederic Daniell (1790-1845). Científico inglés. Su principal aportación científica fue el invento de una pila electroquímica (la pila Daniell) que mejoraba la pila voltaica inventada por Alessandro Volta (una copia del artículo de Volta se puede descargar aquí). La pila Daniell consiste en electrodos de cobre y zinc en disoluciones de sus respectivos sulfatos

12 de marzo de 1824. Nacimiento de Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887). Científico alemán que realizó investigaciones fundamentales en electricidad, radiación térmica (acuñó el término radiación del cuerpo negro, en cuyo estudio fue pionero), termoquímica y espectroscopía. En colaboración con Robert Bunsen, inventó un espectroscopio que sirvió para estudiar sustancias químicas, permitiéndoles identificar nuevos elementos químicos, como el cesio (en 1860) y el rubidio (en 1861).

Kirchhoff (a la izquierda) y Bunsen (a la derecha)

12 de marzo de 1953. James Watson (nacido en 1928) describió la estructura de doble hélice del ADN en una carta dirigida a Max Delbrück. El artículo se envió a la revista Nature el 2 de abril de ese año y fue publicado el 25 de abril de 1953. Este artículo se puede descargar aquí. Un segundo artículo de Watson y Crick describiendo las implicaciones genéticas de la estructura de DNA se puede descargar aquí. La siguiente figura es la imagen esquemática de la estructura del DNA en la pubicación de abril de 1953.

13 de marzo de 1733. Nacimiento de Joseph Priestley (1733-1804). Nacido en Inglaterra. Clérigo fundador de la religión del Unitarianismo. Por su apoyo a las revoluciones francesas y estadounidenses, se tuvo que exiliar a Estados Unidos en 1791, dónde se le considera el “padre de la química americana”; y, quizás por esta razón, su fama es mayor de la que merecen sus méritos

Realizó numerosos experimentos con gases. Investigó con dióxido de carbono (“aire fijado”, en la nomenclatura de la época), que había sido descubierto por Joseph Black en 1753. Prestley identificó el dióxido de carbono como un producto de la combustión, de la respiración y de la fermentación de ciertas bebidas alcohólicas. Encontró un método de producir disoluciones de dióxido de carbono, patentando el invento y logrando las primeras bebidas carbonatadas (1772). También preparó monóxido de carbono, pero no estudió sus propiedades.

Su mayor logro fue el descubrimiento del oxígeno (al que llamó ‘aire desflogisticado’) el 1 de agosto de 1774. Lo obtuvo al calentar óxido de mercurio concentrando los rayos de Sol con una lupa. Este descubrimiento lo había hecho Carl Scheele un año antes, pero no lo publicó hasta bastante tiempo después (problemas de la edición del libro en el que se decriben los experimentos). Sin embargo, Priestley, que era un firme defensor de la teoría del flogisto (una teoría con poca base científica) no fue capaz de reconocer la importancia de su descubrimiento, lo que hubiese derribado la teoría del flogisto. La importancia del oxígeno para explicar las reacciones químicas fue magistralmente desvelada por Lavoisier en 1777, por lo que frecuentemente se considera a Lavoisier el descubridor del oxígeno.

La historia del descubrimiento del oxígeno lleva a la reflexión sobre ‘el descubrimiento científico y la consciencia de haber descubierto algo‘; y es el objeto de la magnífica obra de teatro Oxygen, escrita por Carl Djerassi y Roald Hoffmann.

14 de marzo de 1854. Nacimiento de Paul Ehrlich (1854-1915). Premio Nobel de Medicina en 1908 por sus aportaciones a la inmunología. Ehrlich empezó su carrera científica estudiando la posibilidad de usar los colorantes desarrollados por Perkin en el teñido de tejidos de seres vivos (una técnica habitual actualmente, tanto en histología como en biología celular). Ehrlich estaba convencido de que las enfermedades causadas por microorganismos se podrían curar por tratamiento con compuestos químicos, actualmente denominados antibióticos. Para ello deberían tener una toxicidad selectiva, es decir deberían ser más tóxicos para el patógeno que para el organismo huésped (el ser humano). A principios del siglo XX, en el grupo de Ehrlich se desarrollaron los primeros tratamientos quimioterapéuticos de manera sistemática. Se basó en la estructura del atoxyl, un derivado de arsénico con propiedades antibióticas pero muy tóxico, y empezaron a preparar centenares de compuestos que se ensayaron para determinar su actividad biológica. Estas investigaciones dieron lugar al desarrollo del salvarsán, el primer agente quimioterapéutico eficaz; que, aunque tenía cierta toxicidad, esta era mucho menor que el atoxyl y además era mucho más activo frente a ciertos microorganismos. El salvarsán fue el medicamento utilizado para tratar numerosas enfermedades (la sífilis, especialmente) hasta la década de 1940s, en que fue reemplazado por la penicilina.

15 de marzo de 1821. Nacimiento de Johann Josef Loschmidt (1821-1895). Uno de los químicos más prolíficos, originales y (por desgracia) olvidados de su época (se le puede considerar un genio olvidado). Fue un precursor del uso de modelos físicos para estudiar la estructura y propiedades de compuestos orgánicos y de la teoría estructural de la química orgánica. Entre sus muchas aportaciones a la química (no reconocidas por la posteridad) está la propuesta de la estructura (bastante aproximada) del benceno en 1861 (adelantándose a Kekulè, que la propuso en 1865). Propuso el número de Loschmidt, que es el número de partículas (átomos o moléculas) de un gas ideal en un volumen determinado; lo que está relacionado con el número de Avogadro y es un apoyo a la teoría cinética de los gases, desarrollada posteriormente por Maxwell y Boltzmann; este último reconoció las aportaciones científicas de Loschmidt tras el fallecimiento de éste. También fue pionero en la determinación del tamaño de átomos y moléculas.

Nota: Este post participa en la XIII Edición del Carnaval de Química, que aloja el  blog Curiosidades de un químico soñador que administra Daniel Martín Yerga

 
Bernardo Herradón García
CSIC
b.herradon@csic.es

Bienal de Química. Oxígeno, una reflexión sobre la ciencia por Djerassi y Hoffmann.

El día 25 de julio por la tarde hubo una representación de la obra ‘Oxígeno’, escrita por Carl Djerassi y Roald Hoffmann. Fue una lectura dramatizada que tuvo lugar en la sede del Instituto de la Historia y de la Ciencia ‘López Piñero’. Aunque no fue una auténtica representación teatral, sino sólo una lectura del texto por parte de los actores; los asistentes nos hicimos una idea de cómo sería el montaje escénico, pues el director de la obra diseñó muy bien el escaso escenario disponible para crear distintas situaciones temporales y espaciales.

No voy a destripar la obra, pues recomiendo que la leáis o si tenéis oportunidad, acudid a verla. Sólo un breve comentario. Los personajes se mueven en dos épocas: 2001 (comité Nobel) y 1777 (en Suecia). Las dos situaciones se entremezclan ágilmente durante la obra. En el primer ‘escenario’ se discute “quién merecería el Premio Nobel retrospectivo” y en el segundo, las disputas entre Scheele, Prestley y Lavoisier, por un lado; y sus respectivas mujeres por otro. Las discusiones entre los distintos personajes en los dos escenarios intentan clarificar quién fue “el descubridor del oxígeno”, que a juicio del comité Nobel es el hallazgo merecedor del Premio Nobel retrospectivo.

No desvelaré el final de la obra. Merece la pena leerla/escucharla pues es una reflexión muy interesante sobre el descubrimiento científico, la “política” detrás de la actividad científica y de los comité “otorgadores ‘ de premios. Una obra escrita por dos de los químicos más importantes de los últimos 60 años, que tienen gran experiencia científica, literaria y personal. De los autores hablaré en un próximo post.

Bernardo Herradón-G.

CSIC

herradon@iqog.csic.es

Bienal de la RSEQ y Actividades del AIQ en Valencia.

El próximo día 24 de julio comenzará la Bienal de la Real Sociedad Española de Química. Más información sobre el programa. Durante la Bienal se exhibirá la exposición Entre Moléculas y se organizarán diversas actividades.

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