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¿De qué están hechas las cosas? (Parte I)

Supongamos que dividimos una gota de agua en dos partes iguales, y después cogemos una de estas mitades y la volvemos a dividir para a su vez subdividir cada mitad y así sucesivamente. Cada vez tendremos gotas más pequeñas pero ¿habrá algún límite? ¿Se llegará a un punto en el que sea imposible seguir dividiendo? Demócrito, un filósofo griego que vivió en tiempos de Sócrates, hace unos dos mil cuatrocientos años, imaginó que ocurriría en una situación así y llegó a la conclusión de que ninguna sustancia podía dividirse infinitamente. Llegaría un momento, pensó Demócrito, en el que tendríamos un trozo muy pequeño que ya no podría ser dividido. A esa minúscula fracción indivisible, a esa pequeña partícula, la llamó átomo. Para él, el universo estaba constituido de átomos en el vacío. Todas las sustancias estaban formadas por partículas de distintos tipos – distintas en forma y tamaño, aunque con las mismas propiedades – que se ordenaban de distintas maneras. “Por convención el color, por convención lo salado, pero en realidad existen sólo átomos y vacío”, dijo Demócrito, que fue un adelantado al sugerir que la percepción podía ser una construcción mental. Demócrito, al parecer, llegó a formular una teoría del conocimiento bastante elaborada al afirmar que los fenómenos, lo perceptible, eran necesarios para conocer lo oculto pero, al mismo tiempo, la razón debía explicar cómo funcionan los sentidos y cómo se presentan ante ellos los fenómenos. Era sin duda un hombre sabio del que bien podíamos aprender para elaborar un curriculum escolar: “Son tres las consecuencias que se derivan de tener buen juicio: calcular bien, hablar bien y actuar como es debido.

    Imagen de demócrito en un antiguo billete griego de 100 dracmas. A la derecha se muestra un modelo atómico y el edifio de un institito griego de investigación nuclear. Imagen extrída de www-personal.umich.edu

Imagen de Demócrito en un antiguo billete griego de 100 dracmas. A la derecha se muestra un modelo atómico y el edifio de un institito griego de investigación nuclear. Imagen extrída de www-personal.umich.edu

Las ideas de Demócrito no prendieron entre los pensadores de su tiempo y de su obra sólo se conservan algunos fragmentos recogidos por Epicuro, gran admirador de Demócrito, quien fundó una escuela filosófica en Atenas casi un siglo después de morir este. Y si la obra de Epicuro ha llegado hasta nosotros, ha sido fundamentalmente gracias al libro “De rerum natura“, o “Sobre de la naturaleza de las cosas”, que el poeta y filósofo romano Tito Lucrecio Caro – o, simplemente, Lucrecio – escribió unos cincuenta años antes de Cristo. El libro de Lucrecio era en realidad una descripción del mundo físico en forma de poema. Llegó a ser muy popular pero también se hubiera perdido de no ser por Poggio Bracciolini, un latinista de Florencia y antiguo secretario de Papa, cuya afición a los libros lo llevó a emprender un viaje con la intención de buscar manuscritos de autores latinos en los monaterios europeos. La que probablemente fuese la única copia del poema de Lucrecio estaba en un monasterio alemán. Aunque nadie lo conocía, Bracciolini supo ver que estaba ante una obra excepcional. Tras mandarlo a copiar lo llevó a Florencia donde hicieron nuevas copias y, así, muy pronto empezó a circular entre los eruditos de la época. Cuando llegó la imprenta, fue uno de los primero libros en imprimirse. Se dice que “De rerum natura” ejerció una considerable influencia en el pensamiento occidental, hasta el punto de enterrar la Edad Media cambiando la concepción filosófica del mundo moderno.

Sello irlandés con Boyle y su famosa relación entre la presión y el volumen de un gas. Imagen extraída de communicatescience.eu.

Sello irlandés con Boyle y su famosa relación entre la presión y el volumen de un gas. Imagen extraída de communicatescience.eu

Pese a que Demócrito había señalado la importancia de la observación – lo perceptible para conocer lo oculto – su método, y el de los antiguos griegos en general, era teórico y especulativo. Como los griegos, los antiguos alquimistas también trataban de averiguar cuáles eran los elementos originarios de los que están hechos todas las cosas aunque, a diferencia de ellos, experimentaban con los materiales con los que especulaban. Especialmente cuidadoso en sus observaciones fue Robert Boyle, quien, ya en el siglo XVII, sentó las bases de la química moderna. En sus experimentos, Boyle anotaba todos los datos que creía relevantes: el lugar, el viento, la presión, la posición de la luna y el sol… Estudiando el aire, se preguntó por qué se podía comprimir y se le ocurrió – puede que rescatando la vieja idea de Demócrito – que quizás estaba compuesto de partículas que se iban juntando más y más con la compresión. Los éxitos de los alquimistas eran cada vez mayores a medida iban dejando a un lado la magia y adoptando el método científico. Por ejemplo, se hizo el intento de medir los pesos relativos de los componentes de las sustancias químicas. Así, Joseph Louis Proust, quien desarrolló casi toda su carrera en España, al estudiar la composición de diversos compuestos, descubrió que la proporción en masa de cada uno de los componentes se mantenía constante independientemente de las condiciones en las que se llevase a cabo el estudio. Por ejemplo, siempre que el cobre, el oxígeno y el carbono formaban carbonato de cobre, las proporciones de peso eran siempre las mismas: cinco unidades de cobre, por cuatro de oxígeno y una de carbono. La receta del carbonato de cobre era inmutable y la proporción era siempre la misma, 5:4:1, ni un poco más, ni un poco menos.

El científico inglés John Dalton fue todavía más allá con sus observaciones pese a que, según se decía, no era un experimentador demasiado riguroso y además tenía la dificultad añadida de confundir los frascos de reactivos porque no podía distinguir su color. Dalton era daltónico, como su nombre indica. El caso, es que no solo confirmó que en un compuesto las proporciones en peso de sus componentes eran siempre las mismas – como ya había dicho Proust – , sino que descubrió que cuando dos elementos se combinaban para originar distintos compuestos, dada una cantidad fija de uno de ellos, las diferentes cantidades del otro  estaban en relación de números enteros sencillos. Por ejemplo, el dióxido de carbono está compuesto por carbono y oxígeno en la proporción, por peso, de 3 unidades del primero por 8 del segundo, mientras que el monóxido de carbono también está formado por carbono y oxígeno pero en la proporción de 3 a 4. En el carbonato de cobre la proporción en peso de carbono y oxígeno era de 1 a 4 (que es lo mismo que de 3 a 12). Pensó entonces que esta norma podía explicarse suponiendo que la materia estaba formada por partículas y, como conocía la teoría de Demócrito, a estas partículas las llamó átomos. Si el átomo de carbono pesara 4 unidades, el dióxido de carbono tendría dos átomos y el monóxido de carbono uno. Según Dalton, cada elemento representaba un tipo particular de átomos y cualquier cantidad de este elemento estaba formada por átomos idénticos de esa clase. Lo que distinguía un elemento de otro era entonces la naturaleza de sus átomos y lo que diferenciaba a uno de otro era su peso. Así, los átomos de azufre eran más pesados que los del oxígeno, que a su vez eran más pesados que los del nitrógeno, más pesados que los del carbono, los cuales pesaban más que los del hidrógeno. De este modo Dalton estableció la primera teoría atómica de la materia.

Lista de elementos de Dalton, con sus símblos. Dalton pensaba que había tantos típos de átomos como elementos distintos.

Lista de elementos de Dalton, con sus símblos. Dalton pensaba que había tantos típos de átomos como elementos distintos. Imagen extraída de http://tableofelements.tumblr.com

En el siglo XX los físicos empezaron a utilizar métodos para descubrir que el átomo estaba constituido por partículas aún más pequeñas, pero esta ya es otra historia que contaremos en la segunda parte.

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La guillotina

Antoine Lavoisier es considerado el fundador de la química moderna. Entre otras muchas cosas, gracias al estudio sistemático de las reacciones químicas, descubrió que la masa siempre se conserva aunque la materia cambie de forma; explicó el proceso de la combustión y de la respiración; dio nombre al oxígeno y al hidrógeno, predijo la existencia del silicio y supo que el azufre era un elemento, no un compuesto; colaboró en la elaboración de una nueva nomenclatura química, muy similar a la actual, y elaboró la primera lista ordenada de elementos. En 1771 Lavoisier se casó con Marie-Anne Pierrette Paulze. Él tenía 28 años y la novia sólo 13. Desde el principio Marie-Anne se convirtió en una activa colaboradora de su marido, trabajando con él en el laboratorio y traduciendo al francés las obras de, entre otros, Joseph Priestley, Henry Cavendish y Georg Stahl, lo que sin duda fue de gran ayuda para Lavoisier.

Pero con Marie-Anne vino también un regalo envenenado: un trabajo en la Ferme Générale – la compañía que cobraba los impuestos para la monarquía a cambio de una generosísima participación en  lo conseguido -, donde también trabajaba su padre, suegro de Antoine. Los recaudadores, fermiers généraux,  tenían una pésima reputación entre la población sobre todo por la forma, a menudo brutal, que tenían de tratar a los contribuyentes. El caso es que, tras la revolución francesa, durante el reinado del terror, Antoine Lavoisier fue guillotinado por su condición de recaudador.

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Retrato de Lavoisier – todavía con la cabeza sobre sus hombros – junto a su esposa, realizado por Jacques-Louis David en 1788.

Se cuenta que al tratar de interceder por Lavoisier apelando a sus geniales contribuciones a la química, los revolucionarios contestaron: “La República no necesita ni sabios ni químicos”. No hace falta decir que los logros intelectuales no hacen a nadie merecedor de un diferente trato ante la justicia – o la injusticia – pero desde luego es mal síntoma que una sociedad crea que no necesita sabios. O químicos.

Viendo el estado del sistema educativo español, no puedo evitar pensar en el pobre Lavoisier. A los 9 años el porcentaje de niños excelentes en lectura es en España del  4%, frente al 10 % del promedio de la OCDE, y la situación al cumplir los 15 años es muy similar. Como nada hace suponer que la proporción de personas con altas capacidades intelectuales – o la distribución de la inteligencia en general – sea distinta aquí  que en otros lugares, no queda otra que pensar que gran parte del talento es guillotinado por el sistema antes siquiera de que llegue a desarrollarse. España no necesita ni sabios ni químicos.

Me pregunto por qué en este país existe tanto miedo al diferente, sobre todo cuando la diferencia viene del logro intelectual. Decir que alguien es superdotado suele provocar irrisión o falta de comprensión en el mejor de los casos. Los escasos programas de atención a las altas capacidades, además de fallar en el diagnóstico, insisten en no separar a los superdotados de su barrio y de una escuela donde es imposible atenderlos. ¿Tan terrible sería crear aulas o  centros especiales para ellos? ¿A quién se pretende proteger con estas medidas, a estos chicos o a los que temen que el talento ajeno les pueda hacer perder sus privilegios? Para gran parte de la sociedad no hay mayor pecado que el mal llamado elitismo. Incluso hablar de inteligencia está mal visto por cierta pedagogía autodenominada progresista, como si se tratase de una condición vergonzosa que hubiera que esconder. Por mi parte, no tengo ningún problema en reconocer que hay muchísimas personas más inteligentes que yo, como asumo que hay gente más guapa, más ágil y que canta mejor que servidora (la humanidad entera en este último caso, me temo). Sin embargo, sufro al ver como hay cargos de responsabilidad ocupados por personas cuyas capacidades les llegan justitas para hacer la o con un canuto. O como se tiene la desvergüenza de llamar caza de  talentos al enchufismo y la corrupción. O como se ve natural que se sorteen los puestos de trabajo, aceptando con resignación que nuestro papel en la sociedad no depende de lo que sepamos hacer sino del azar en algunos casos, y de los contactos en otros. Un país que desprecia y margina a sus elementos más brillantes, que guillotina el ingenio, no puede aspirar a otra cosa que a seguir zozobrando en el mar de la mediocridad.

Como dijo Lagrange sobre Lavoisier: “Sólo ha hecho falta un instante para cortarle la cabeza; pero Francia no será capaz de producir otra semejante en un siglo”. Me pregunto cuánto tardará España en producir si quiera una cabeza semejante a las de estos dos genios.

Editado: me he enterado aquí de que hace poco salió un artículo en El País sobre este tema. Cae en un muchos tópicos (como la foto que lo ilustra) pero sirve para hacerse una idea del estado de la cuestión.

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