Vida y Obra de A. Lavosier

Biografia de Liebig Von Justus Vida y Obra Cientifica del Quimico

Biografia de Liebig Von Justus – Obra del Quimico

Químico y pedagogo alemán, conocido por su habilidad en el campo de la experimentación. Nació en Darmstadt, el 12 de mayo de 1803.

Muy pronto adquirió conocimientos prácticos en los procesos químicos, que completó con varias lecturas sobre el aspecto teórico y doctrinal en la materia.

A los quince años entró en una farmacia establecida en Heppenheim, cerca de su ciudad natal; pero se desengaño respecto a la utilizacion en tal empleo de los grandes principios de la química.

Estudió en las Universidades de Bonn y Erlangen, donde se doctoró en 1822. Trabajó en París con Gay-Lussac y fue profesor de la Universidad de Giessen (1824), que convirtió en el principal centro de investigaciones químicas de Europa.

Como profesor de química en la Universidad de Giessen desde 1826 hasta 1852, enseñó a algunos de los químicos más destacados de su tiempo,entre sus alumnos estuvieron von Hofmann y Kekulé

Biografia de Liebig Von Justus Quimico
La Química del siglo XIX cuenta entre sus grandes adeptos a Justo von Liebig, el cual fomentó su desarrollo tanto en el campo de la teoría como en el de las aplicaciones prácticas. Eminente profesor en las universidades de Giessen y Munich, supo dar a la ciencia química el papel que le correspondía en los centros superiores de enseñanza y, al mismo tiempo, orientar ésta hacia la experimentación y la investigación activa. Por esta causa, von Liebig ocupa también un lugar de primer rango en la revalorización del papel de las universidades como centros directores de la cultura europea.

Lueog de doctorarse pasó a París (1822) cuya ciudad, con la ayuda de Thenard, entró a trabajar en el laboratorio privado de Gualtier de Claubry profesor de química en la Escuela de Farmacia.

Mas tarde, Alejandro de Humboldt le recomendó para jet pudiera prestar su colaboración al célebre físico químico francés Gay-Lussac.

Aquí desarrolló sus primeras estudios sobre la composición de los fulminados (1824).

Humboldt le indujo a entregarse a la enseñanza de la Química.

Nombrado catedrático de esta disciplina en 1824 como profesor extraordinario, y en 1826 como numerario, de la universidad de Giessen, obtuvo del gobierno de Darmstadt la subvención necesaria para montar un laboratorio químico, al objeto de que los estudiantes se iniciaran en la práctica y la experimentación.

Liebig hizo de Giessen la escuela de quimica más famosa del mundo entero.

A sus enseñanzas acudieron gente de todos los países; pero, desde luego, su influencia fue mucho más profunda entre la juventud alemana.

En 1832 fundó los Anales de Farmacia (después Anales de Química), una de las revistas más importantes de la época en ese campo. Entre sus obras destaca Die Chemie in ihrer Anwendung auf Agrikultur und Physiologie (La Química en sus aplicaciones a la Agricultura y la Fisiología, 1840).

Veintiocho años profesó en su cátedra de Giessen; en 1852 pasó a la universidad de Munich.

Su carrera docente estuvo acompañada de una actividad científica prodigiosa. Publicó más de 318 memorias, ya solo, ya sea en colaboración con sus alumnos y en particular con F. Wóhler.

Liebig fue uno de los fundadores de la Química orgánica. Entre sus descubrimientos figuran: un método para platear el vidrio, que evitaba el envenenamiento por vapor de mercurio; la transformación instantánea del alcohol en ácido acético, y la preparación artificial del ácido tartárico.

Colaboró en los experimentos de Wóhler con el benzaldehído y juntos propusieron la teoría de los radicales orgánicos, que afirma que ciertos grupos de átomos mantienen su estructura en muchas reacciones químicas.

Sus trabajos en la quimica inorgánica fueron muy notables, pero quedan en segundo término ante su prodigiosa labor en la química orgánica.

En 1873 publicó un estudio sobre el benzoldehido que marca una época en las investigacio nes sobre los compuestos orgánicos.

Poco después, elucidaba el problema de su formación y descubría la primera glucosa, la amigdalina. Publicó varios estudio; completísimos sobre el ácido úrico (1837). Más tarde descubría diversos compuestos orgánicos, como el cloralio, el cloroformo y el aldehido fórmico, y publicaba estudios básicos sobre las series aromáticas y la teoría de los radicales.

A mayor abundamiento, dedicó sus actividades a la aplicación de las teorías químicas a los procesos fisiológicos de las plantas y de los animales.

En el campo de la Química fisiológica, construyó instrumentos para absorber el anhídrido carbónico expulsado en la respiración, que le permitieron confirmar que la energía vital se debe a la combustión de los alimentos en el interior del cuerpo.

También buscó aplicaciones químicas para la Agricultura, demostrando que las plantas absorben sustancias del aire y abogando por el uso de los fertilizantes. Inventó un método para obtener extractos de carne que se ha utilizado durante más de un siglo.

Su obra La química en su aplicación a la agricultura y a la fisiología, aparecida en 1840, constituyó una revelación trascendental y fué el punto de partida de la agricultura moderna, tanto desde el punto de vista científico como práctico.

Liebig fue presidente de la Academia de Ciencias de Berlín y en 1845 recibió el título de barón.

Distinguido por sus conciudadanos y los sabios extranjeros, ennoblecido en 1845, Liebig murió en Munich el 18 de abril de 1873.

fuente

Biografía de Ramón Llull Obra del Teólogo, Filósofo Hermético

VIDA Y OBRA DE RAMÓN LLULL

Teólogo, poeta, místico filósofo y maestro hermético catalán. Ramón Llull, o Raimundo Lulio, conocido como el «Doctor iluminado», titulo concedido por la Iglesia católica, fue una de las figuras más singulares del medievo hispánico. Fue un sublime aventurero del espíritu y, en el ápice de todo ello, hombre de Dios, mallorquín.

Nació en la ciudad de Mallorca, entre 1232 y 1233, miembro de una de las familias más notables, ya que su padre había acompañado al rey Jaime I en la conquista de la isla, dispuso desde joven de una fortuna que no se recató en dilapidar. La infancia y primera juventud del que había de ser llamado el Doctor Iluminado, transcurrieron en un mundo efervescente y en trance de parir la fórmula de convivencia asequible para cristianos, moros y judíos, la cifra misma de la españolidad. Allí se contagió Ramón — y para siempre — de su afán de universalidad. La unión en Cristo, como ideal de catolicidad, supondría proclamar la evidencia de que una razón de amor, idéntica en todos los hombres, había de conducir, inevitablemente, a una misma fe.

Recibió una educación cortesana y caballeresca, convirtiéndose muy pronto en preceptor y amigo del príncipe heredero. Cuando éste llegó al trono, con el nombre de Jaime II, lo nombró senescal de la corte, cargo que aumentó no sólo su ya considerable fortuna, sino también la posibilidad de entregarse a una vida regalada.

ramon lull teologo

Fue, primero, poeta en la corte y seductor de mujeres. Ambos menesteres eran cortos para su ansia. La vida que llamaba a su puerta estaba más allá. La leyenda cuenta su conversión a Dios a través de un hecho melodramático persiguiendo a la espléndida genovesa Ambrosia de Castello hasta el interior de un templo, hubo de retroceder espantado ante la visión del pecho corroído por un cáncer, aconsejándole al mismo tiempo que pusiera su ardor en conseguir objetivos de índole más espiritual.

Tras una profunda crisis interior en la que se dice que tuvo varias visiones de tipo místico, abandonó su antigua vida y emprendió la peregrinación a Compostela. A su regreso a Mallorca se retiró a un convento para dedicarse durante algún tiempo a la vida contemplativa. Es posible que fuera por entonces cuando concibió su obra Ars Magna. Amigo desde siempre de los libros, estudió con ahínco el árabe y los filósofos árabes, especialmente Averroes, con el propósito de atacar sus principios.

Mas tarde Ramón deja a su mujer, Blanca Picany y también deja a sus hijos. Entra, como terciario, en la Orden franciscana, y se retira al monte de Randa. Randa es un desnudo levantamiento frente al mar, una serena elevación de la tierra ubérrima, frente al mar eterno, para procurar la eternidad del alma. Por espacio de siete años, Ramón devora exaltadamente la Verdad y en esa tensión increíble fragua para siempre la paz de su espíritu.

Al final de ellos, conoce ya su misión, y este hombre desmedido mide con perfección los pasos sucesivos que ha de dar para lograr la unidad de todo el género humano en el Dios-Amor. Se dirigió a Montpellier, donde a la sazón había instalado su corte Jaime II, con el fin de obtener licencia y subsidios para establecer una Escuela de lenguas; el iluminado genial supo, quizá antes que ningún otro, que el alma se vincula, antes que nada, a una lengua. De esta época data el maravilloso Libro de la contemplación : todo cuanto Dios ha hecho es digno de ser mirado; pero todo ha sido hecho para descansar en su Creador. Obtenida la real licencia, regresa a Mallorca y en un alarde de energía y tesón, ordena, erige e impulsa la Escuela de Miramar.

A esta etapa sigue otra en la que peregrinación y meditación se embeben y se impulsan con fecundidad prodigiosa. A ella pertenece la gestación del Libro de Evast y Blanquerna, con sus dos apéndices. Visita Santiago, Roma, Barcelona, nuevamente Montpellier. Llega hasta Catay y regresa a la Península por el Norte de África.

A partir de 1287, su actividad no conoce descanso: sus libros no son sino nuevas acciones; sus hechos, nuevas  ideas de pensamiento, dolor y amor. Uno tras otro, surgen aquéllos como llamaradas ardientes para enseñar a los infieles el arte de conocer a Dios, para demostrar la unidad en El de todos los principios y postulados de las ciencias, para sistematizar en orden divino todo el saber de los hombres, para exigir la ayuda de rey y Pontífice a una cruzada que es, en su mente, la más sublime de las utopías.

lull ramon

Ramón Llull escribe asesorado por la luz, el fuego y la gracia. Pintura de José María Sert. — Doctor de la Luz y de la Gracia fue y es  llamado el mallorquín Llull, pues que en todas sus obras, tanto las que vivió como las que escribió, predominan la claridad y el amor. La claridad que penetra como un suavísimo estilete en el alma y el amor que se apodera de los corazones sin aprisionarlos ni encarcelarlos. El gran pintor catalán José María Sert, siempre abañador de grandezas, como Miguel Ángel, ha sabido dar a la visión Miaña una ampliación que concuerda, por esta vez, con el tamaño de la realidad.

No hay duda de que en la azarosa vida de Ramón Llull hubo un afán muy especial por encontrar el sacrificio personal, como si éste constituyera el elemento imprescindible para lograr su propia transmutación. No de otra manera se debe entender su deseo de regresar a una tierra tan hostil como era el África musulmana, en la que ya había conocido graves tropiezos. Vuelve, pues, a visitar repetidamente esos países y en el tercero de tales viajes llega a Túnez. Allí, en Bujía, se pone a predicar a las multitudes, que se sienten irritadas con su palabra. El final de esta actuación no pudo ser más dramático, al ser lapidado por la masa enfebrecida. Su deseo de martirio se ve, de este modo, cumplido. Unos mercaderes cristianos lo recogieron y lo trasladaron a Mallorca.

Murió el 29 de Junio de 1315, casi a la vista de su tierra natal.  Así, a su muerte, se constituyeron en París y Montpellier, primero, y después en Valencia, grupos de seguidores que aplicaron sus teorías en el campo de la enseñanza universitaria. Esta influencia muy notable del maestro mallorquín siguió mostrándose muy intensa durante todo el s. XIV, en el que se le atribuyeron un sinnúmero de tratados de todo tipo, desde  filosóficos hasta mágicos y, sobre todo, alquímicos. Las cosas llegaron hasta el punto que la universidad de París prohibió que se siguieran divulgando las teorías teológicas de Llull.

instrumentos de alquimia de lull ramon

Instrumentos de alquimia utilzados por Ramón Lull

Explica Mariano José Vázquez Alonso, en su libro «Enciclopedia del Esoterismo«:

«Según Llull, Dios creó de la nada una sustancia, el argentum vivum, la plata viva o mercurio, de la cual surgieron todas las demás cosas. Con la parte más delicada de esa sustancia formó los cuerpos de los ángeles, y con la más densa, las esferas celestes; los cuerpos terrestres quedaron formados con la parte más tosca y burda. Pero, muy posiblemente, lo más importante de los escritos alquímicos se refiera a la preparación de las llamadas Quintaesencias, es decir, unas quintas sustancias que resumen en sí a los otros cuatro elementos.

De ellas, la más significativa sería el alcohol. Pero además de gran maestro hermético, Llull fue un notable filósofo y teólogo, como ya queda dicho. Sus obras Ars demostrativa, Ars generalis ultima y Ars brevis constituyen una buena prueba de su saber filosófico y lógico. Para él la filosofía debe estar subordinada a la teología; y los errores de la primera se deben a la ignorancia de las verdades de la fe, a cuya luz se interpreta todo el saber de este mundo.

Llull considera que si el saber fuese presentado de modo unitario, con caracteres de rigurosa evidencia y en estrecha relación con los contenidos de la fe, convencería a todo el mundo, incluso a los infieles. Por lo demás, el universo se presenta como el espejo de lo divino, como «un libro en el cual se aprende a conocer a Dios». La salida de todo el proceso del conocimiento es la mística: la unión con Dios en la contemplación.«

Fuentes Consultadas:
Enciclopedia del Esoterismo de Mariano José Vázquez Alonso
Enciclopedia Temática Familiar Grandes Figuras de la Humnaidad – Ramón Lull – Ediciones Cadyc

El Cobalto Propiedades, Características y Aplicaciones

El Cobalto Propiedades, Características y Aplicaciones

Algunos compuestos de cobalto constituyen pigmentos azules fijos, de gran calidad, que han sido empleados durante 4.000 años por diversas civilizaciones. Los asirio-babilonios usaron pinturas de cobalto en sus pequeñas estatuas talladas en madera, y, en tiempos más recientes, los compuestos de cobalto se han utilizado para decorar en azul la porcelana china de Delft, y para teñir de azul oscuro algunos vidrios.

Mineral de Cobalto

A pesar de que el cobalto es todavía valioso como pigmento, su valor en este sentido se ha visto eclipsado, durante los últimos años, por las propiedades del metal en sí, ya que el cobalto es ferromagnéticó, no tan intensamente magnético como el hierro, pero mucho más que la mayoría del resto de los metales.

Este hecho no es sorprendente, puesto que la estructura de los átomos de hierro y cobalto es muy similar. Los imanes fabricados de hierro dulce pierden rápidamente el magnetismo, pero si el hierro se alea con cobalto, la aleación resultante conserva esta propiedad durante un prolongado período de tiempo.

Ciertos imanes permanentes contienen hasta un 50 % de cobalto, empleándose en muchas piezas de aparatos eléctricos. Las aleaciones de cobalto tienen otra importante aplicación comercial basada en que conservan su dureza y filo (poder de corte), incluso a temperaturas elevadas.

De hecho, la mayoría de las herramientas de corte para trabajos a altas temperaturas contienen cobalto. Todavía más resistentes al efecto de ablandamiento de las temperaturas elevadas son las aleaciones de cobalto-cromo-volfranio-carbono, que se emplean también para fabricar herramientas de corte. La mayoría de la producción mundial de cobalto se destina a imanes o a aleaciones de «alta velocidad» (aceros rápidos).

A pesar de que menos de la quinta parte del cobalto producido se emplea bajo la forma de sus compuestos, éstos tienen demasiada importancia para no considerarlos. Los únicos compuestos de cobalto estables son los cobaltosos, en los que el metal presenta valencia 2. Las sales cobálticas (valencia 3) tienden a ser inestables.

La vitamina B12, de gran importancia, es una gran molécula, muy compleja, formada por 183 átomos, de los cuales sólo uno es de cobalto; pero, si falta este átomo resulta imposible que se produzca la vitamina Bu. La deficiencia de vitamina BJ2 en el ganado puede deberse a la ausencia de cobalto, y se corrige tratando el terreno, o los alimentos, con compuestos de aquél.

El óxido de cobalto se emplea en la industria cerámica no sólo como pigmento, sino también como agente de blanqueo. Los productos de alfarería fabricados con arcilla tienen con frecuencia impurezas de hiem , que les comunican un aspecto amarillento por lo que se les da un ligero tinte azul con óxido de cobalto, que oculta el color amarillo, de la misma forma que el añil agregado al lavado de ropa confiere a ésta un aspecto más blanco.

Las sales orgánicas de cobalto se emplean con profusión en pinturas, barnices y tintas para imprimir, a fin de que sequen con rapidez. Dichas sales absorben el oxígeno atmosférico para formar peróxidos, que polimerizan en una estructura de tipo celular, la cual actúa como el papel secante, absorbiendo el aceite remanente y transformando la masa total en un gel.

Los compuestos de cobalto son excelentes catalizadores de numerosas reacciones, hecho que se descubrió, por primera vez, al emplear este tipo de catalizador para obtener metano (CH4) a partir de monóxido de carbono e hidrógeno. En la actualidad, se emplean ampliamente en la industria del petróleo, para transformar moléculas inservibles en otras adecuadas para combustibles.

Debido a que el cobalto se presenta en una gran variedad de minerales y está, en general, mezclado con cobre, plata o níquel, existen diversos procesos para extraerlos, que dependen del tipo de mineral de partida. Los mayores productores de cobalto son Ka-tanga y Rhodesia, donde éste se encuentra asociado al cobre.

Fuente Consultada:
Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°41 El Cobalto y sus propiedades

Primera Máquina de Calcular de Pascal o Pascalina

FUNCIONAMIENTO DE LA MAQUINA DE SUMAR MECÁNICA DE PASCAL

Durante mucho tiempo se lian usado los abacos (tableros contadores) como auxiliares del cálculo. Ahora la mecánica ayuda al cálculo con sus máquinas.

La primera máquina de calcular (es decir, una en la que el resultado se lee directamente) fue construida por Pascal en 1642, que la diseñó para ayudar a su padre en sus cálculos monetarios.

Siguiendo el mismo principio, se construyeron otras máquinas del mismo tipo. La que vamos a describir data de 1652.

Blas Pascal

El original se conserva en el Conservatoire des Arts et Metiers de París, y una copia en el Science Museum de Londres. La máquina de Pascal usa principios que aún se utilizan hoy en las modernas calculadoras.

Pascalina

Consiste en una caja que contiene seis equipos de cilindros y ruedas dentadas (ver ilustración). Cada cilindro lleva los números del 0 al 9 alrededor de su eje, dispuestos de tal forma que solamente uno de ellos es visible a través de un agujero de la caja.

Las ruedas dentadas están conectadas a seis mandos horizontales (algo así como un disco de un teléfono) y cuando se gira el mando, el cilindro gira con él.

Para explicar el manejo de la calculadora, vamos a suponer que queremos sumar los números 2, 5 y 3. Giramos el disco de la derecha en sentido contrario al de las agujas de un reloj, desde donde está marcado el 2 hasta el cero.

El disco se mueve de modo inverso al del teléfono y no vuelve a la posición de partida, aunque se suelte.

Gira la rueda dentada en el interior y, simultáneamente, el cilindro gira 2/10 de vuelta. Ahora repetimos la operación con el número 5. La rueda hace que el cilindro avance 5/10 de revolución, de forma que el total registrado es 7.

A continuación repetimos el proceso con el número 3, y el cilindro gira en el interior 3/10. Como quiera que el cilindro está marcado en décimas, y hemos añadido 10 unidades (2, 3, 5), el dial vuelve de nuevo a cero.

Un mecanismo dispuesto en el interior de la calculadora lleva el número 1 al cilindro inmediato de la izquierda, es decir, hace girar el cilindro contiguo 1/10 de revolución, de cero a uno.

En total, hay en la caja seis cilindros, que representan (de derecha a izquierda) unidades, decenas, centenas, millares, decenas de millar y centenas de millar, respectivamente.

La suma de 2, 5 y 3 produce un cero en el cilindro de las unidades y un uno en las decenas, dando el total de 10.

Con los seis cilindros se puede realizar una suma cuyo total sea de 999.999. En realidad, el modelo descrito tiene dos equipos de números en los diales, de forma que el segundo equipo gira en la dirección opuesta (es decir, de 9 a 0, en vez de hacerlo de 0 a 9). Este último puede usarse para la sustracción, y está cubierto por una tira Hp metal cuando no se usa.

Algunas de las máquinas de Pascal fueron diseñadas para sumar libras, céntimos y de-narios (monedas francesas), y pueden ser consideradas como las antecesoras de las máquinas registradoras.

Aunque el invento de las calculadoras es muy importante, Pascal no sólo es conocido como su inventor, sino que su obra comprende, además, física, matemáticas y filosofía.

Pascal nació en Clermont-Ferrand en 1623 y desde temprana edad se interesó por las matemáticas.

Se dice que a la edad de doce años descubrió él mismo algunas ideas geométricas de Euclides.

Construyó la primera máquina de calcular antes de tener 20 años. Unos años más tarde fue capaz de demostrar que la presión atmosférica decrece con la altura.

Hoy día, 300 años después de su muerte, se recuerda a Pascal por su ley de la presión en los fluidos y por su triángulo.

La ley sobre la presión en los fluidos resultó de sus trabajos en hidrostática, y es en la que se basa la acción de prensas hidráulicas, gatos hidráulicos y máquinas semejantes. El triángulo de Pascal es una figura de números que se usa en los estudios de probabilidades.

La extensión de la obra de Pascal es aún más sorprendente si se tiene en cuenta que no gozó de buena salud durante su vida y que murió a la edad de 39 años, en 1662.

Fuente Consultada:
TECNIRAMA Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°49 – Pascal y su máquina de calcular

La Electrolisis del Agua Descomposición en Oxigeno Hidrogeno

Electrólisis:Descomposición Del Agua en Oxígeno e Hidrógeno

LA  ELECTRÓLISIS  DEL AGUA: El agua (H2O) tiene una molécula que se compone de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.

Por tanto, no es de extrañar que se haya pensado en utilizarla como materia prima para la obtención de alguno de los dos elementos, especialmente teniendo en cuenta su abundancia, ya que constituye casi el 7 % de la masa de la Tierra.

Normalmente, el agua se utiliza para obtener hidrógeno, ya que el oxígeno se puede producir más económicamente por otros medios (por ejemplo, licuando el aire y destilándolo a continuación).

Entre los diversos métodos con que hoy cuenta la química para descomponer el agua se halla la electrólisis, procedimiento que implica la utilización de energía eléctrica y que, por tanto, no es de los más económicos.

No obstante, al obtenerse simultáneamente oxígeno como subproducto, el método no resulta, en realidad, tan costoso, y mucho menos para aquellos países, como los escandinavos, que disponen de energía eléctrica a bajo precio.

A primera vista, se diría que el agua no se puede descomponer por electrólisis, pues para que se verifique el transporte de electrones en el seno de un líquido es necesario que éste contenga iones, (átomos o grupos atómicos con carga), y el agua no los contiene.

Esto último no es rigurosamente cierto, puesto que el agua, aunque poco, está ionizada, según  la siguiente reacción:

H2O <===>  H+ + OH—

Es decir, parcialmente se encuentra en forma de iones hidrógeno (H+) e iones oxidrilo (OH—).

Pero, además, este fenómeno (la ionización del agua) se acentúa agregándole ciertos reactivos que, en teoría, pueden ser: una sal, un ácido o un álcali (base).

En la práctica, la utilización de sales presenta el inconveniente de que se producen reacciones que atacan los electrodos, por lo cual habría que utilizar electrodos inertes, de grafito o de platino.

Si se utilizan ácidos (sulfúrico o clorhídrico) sucede algo análogo, ya que la descarga de los aniones correspondientes (S04=,Cl-) es de gran actividad.

Por último, la utilización dé bases, como la soda (Na OH) o el carbonato sódico (CO3 Na2), casi no presenta inconvenientes y, por ello, es la que se practica.

Puesto que hay que partir del punto de que la energía eléctrica es costosa, se precisa estudiar minuciosamente el método, o lo que es lo mismo, el diseño de la cuba electrolítica o célula, para obtener rendimiento máximo con mínima energía.

electrolisis

La potencia de cualquier aparato eléctrico y, por tanto, la de la cuba, se obtiene mediante la siguiente expresión (Ley de Joule):

W= I x V

en donde I es la intensidad de corriente y V, el voltaje.

La intensidad de la corriente en amperios necesaria para producir una determinada cantidad de hidrógeno se sabe con facilidad, teniendo en cuenta las leyes de la electrólisis, de Faraday (96.500 culombios depositan un equivalente  gramo  de   cualquier   sustancio),   y  que   1   amperio= 1 culombio/segundo

Por   un   razonamiento   sencillo  se  desegundo, mostraría que,durante una horc,  1.000 amperios pueden liberar cerca de medio metro cúbico de hidrógeno.

En cuanto al voltaje de la corriente, interviene una serie de factores, que son los que, en realidad, determinan ios características a las que se ha de ajustar la célula electrolítica.

Se ha comprobado experimentalmente que el voltaje necesario se compone de tres factores, o sea:

V=V1+V2 + V3

V1 es el  voltaje necesario para descomponer el  agua;
V2  es  la sobretensión  de  los electrodos,  y
V3  es la caída óhmica a  lo largo de la cuba electrolítica.

Para obtener el mínimo consumo de electricidad (o sea, la potencia, en vatios, mínima) en la liberación del hidrogene es evidente que, siendo fija la intensidad de la corriente, hay que disminuir lo más posible el voltaje (V).

Pero V1 es una  cantidad constante y,  por tanto,  no se  puede actuar sobre ella. Quedan así por examinar V2 y V3.

En la sobretensión (V2) influyen los siguientes factores: la  naturaleza  de  los  electrodos  (los  que  producen  mencr sobretensión   son   los  de   níquel   y  hierro),   la   temperatura del  baño,   la  viscosidad del  electrolito,  la  densidad  de   le corriente que atraviesa el baño, etc.

En la caída óhmica (V3), y teniendo en cuenta que hay que introducir en la cuba unos diafragmas para evitar que se mezclen el hidrógeno y el oxígeno producidos , influyen la longitud de la cuba (l1), el coeficiente de resistividad del electrodo, el espesor del diafragma (l2), el coeficiente de resistividad de éste, la resistividad del electrolito, etc.

Del estudio de las variables anteriores se deduciría que le célula electrolítica ideal debería tener unos electrodos en forma de láminas muy grandes —para que admitan muchos amperios—, colocados bastante próximos, para que li fuera mínima; entre ellos se colocaría el diafragma c película metálica de pequeño espesor —para que l¡¡ sea mínimo— y con unos orificios de diámetro suficiente, para no ofrecer resistencia al paso de los iones.

En la práctica, existe una serie de células que presente diversas ventajas e inconvenientes, como resultado de haberse tenido en cuenta, en mayor o menor grado, las variables que intervienen en el proceso, algunas de las cuales no se pueden armonizar.

Una de las más utilizadas es la «Schmidt-Oerlikon» que trabaja a 2,3 voltios y consume 6 kwh por cada metro cúbico de hidrógeno liberado (simultáneamente se libere 0,5 m3 de oxígeno).

Guerra del Pacífico Chile Bolivia Causas y Consecuencias

RESUMEN GUERRA DEL PACÍFICO CHILE-BOLIVIA POR EL SALITRE

La Guerra del Pacífico, que algunos historiadores la llaman Guerra del Guano y del Salitre fue el evento el mas amargo de la historia de Bolivia.

Esta guerra comenzó en 1879, y enfrentó a Chile contra una alianza entre Bolivia y Perú, y se inicia cuando en 1878 el general boliviano Hilarión Daza, que conducía una dictadura, decide aumentar los impuestos a las exportaciones de dos empresas chilenas (FFCC y Compañia de Salitre) que explotaban los recursos en la zona boliviana de Antofagasta.

Para Chile ese aumento contradecía con lo pactado en un Tratado de Paz y Amistad en el año 1874, por lo que lo considera una violación a sus derechos, negándose a cumplir con la nueva disposición.

Como respuesta Daza confisca los yacimientos explotados, rompiendo las relaciones diplomáticas, por lo que Chile decide ocupar los territorios militarmente, declarándole la guerra a Bolivia el 5 de abril de 1879.

La guerra se desarrolló en el océano Pacífico, en el desierto de Atacama y en los valles y serranías del Perú.

Bolivia pierde el conflicto frente a un poderoso Chile, que se anexa un territorio territorio, que era su único punto de acceso al océano Pacifico y enormes riquezas minerales.

Privada para siempre de esta región capital, Bolivia no ha logrado jamás a arrancar económicamente y hasta estos días trata de conseguir acuerdos con otros países limítrofes como Perú para poder intergrarse al comercio internacional mediante un puerto que le abra las puertas al mundo.

Luego de cinco años de guerra, los países de Bolivia y Chile firman, el 4 de abril de 1884, un pacto de tregua donde convienen en un cese de fuego y la reapertura de las relaciones comerciales.

Chile como gesto de cordialidad ofrece a Bolivia unas ventajas fiscales en la ciudad de Antofagasta y se compromete a construir una línea de ferrocarril uniendo la costa del océano Pacífico a La Paz.

Guerra del Pacífico: Bolivia-Perú y Chile

Guerra del Pacífico: Bolivia-Perú y Chile

Los ejércitos de la alianza Bolivia-Perú llegaron a 12.000 soldados, mientras que Chile tenía
menos de 400o, pero bien preparados y con equipamientos modernos.

Las batallas mas importantes fueron la de Angamos, en octubre 1879 donde Chile logra controlar la zona del océano. Ese mismo año bolivia tuvo dos derrotas la de Pisagua y Tarapacá y la última de Tacna en 1880.

La siguiente estapa fue contra las tropas de Perú, donde caen derrotada en Arica el 7 de Junio de 1880, para luego tomar la capital Lima en 1881. La guerra finaliza con firma del Tratado de Ancón en 1883.

CRÓNICA DE LA ÉPOCA I

El 14 de febrero la nave de guerra chilena Blanco Encalada apareció frente a Antofagasta. Su presencia en ese lugar significa el comienzo de la guerra. La presencia chilena es la respuesta al intento de Bolivia de cobrar 10 centavos por quintal de salitre explotado por una compañía británico-chilena.

El aumento del impuesto a los exportadores de salitre, adoptado unilateralmente por el gobierno boliviano, desconociendo convenios anteriores, empujó a Chile a declarar la guerra. Perú, por el pacto secreto de 1873 , interviene como aliada de Bolivia. En noviembre los chilenos han desembarcado en Pisagua lo que les ha permitido capturar la provincia de Tarapacá y sus yacimientos salitreros.

CRÓNICA DE LA ÉPOCA II

La Guerra del Pacífico llegó a su fin con la firma de un tratado. La resistencia militar peruana, bajo el mando del coronel Andrés A. Cáceres Dorregaray en la región sur y centro andina venía obteniendo varias victorias contra lasfuerzasinvasoras chilenas. Pero en la batalla de Buamachuco, el 10 de julio, sufrió una decisiva derrota militar. Luego, un grupo de dirigentes peruanos del que se sospecha que actuaron de acuerdo a directivas del mando militar enemigo, determinó con una serie de medidas el final del conflicto, impusieron al general de brigada Miguel Iglesias como nuevo presidente y firmaron un tratado de paz con Chile.

La guerra finalizó oficialmente el 20 de octubre con la firma del lutado de Ancón. Éste dispone que el departamento de Tararira pasa a manos chilenas, y las provincias de Arica y Tacna quedan bajo administración chilena por un lapso de 10 años. Después de ese período un plebiscito decidiría si quedan bajo soberanía de Chile o vuelven a ser peruanas. Chile además obtuvo la Puna de Atacama, por la que tenía una permanente disputa con Bolivia. El Chile boliviano no pierde solamente 120 mil metros cuadrados de territorio, sino que se queda sin los 400 kilómetros de costa y sin salida al mar, una pérdida que sin dudas redundará en muchas otras.

PARA ENTENDER MEJOR:
Antecedentes de la Época:
Hacia 1825 las guerra por la independencia de las colonias españolas americanas habían finalizado y los antiguos virreinatos desaparecieron y surgieron nuevos países que debían organizarse políticamente y económicamente para comenzar el nuevo camino hacia el progreso.

Como consecuencia de tantos años de batallas, los militares fueron ocupando un lugar más importante en las sociedades latinoamericanas y, una vez finalizada la guerra con España, intervinieron activamente en la política.

En comparación con la etapa colonial, las décadas posteriores a la independencia estuvieron teñidas por la violencia, pues abundaron las luchas civiles y los conflictos entre los nuevos países, cuyas fronteras todavía no estaban bien definidas.

En las luchas civiles latinoamericanas se enfrentaron a menudo sectores conservadores y liberales.

Los conservadores pretendían mantener una rígida jerarquía social, eran poco favorables a los cambios, no veían con buenos ojos la llegada de ideas innovadoras de Europa y, por lo general, defendían los intereses de las zonas rurales, donde estaban sus propiedades.

Por el contrario, los liberales eran partidarios de abrir un poco más la participación ía grupos no tan adinerados pero instruidos, admiraban los avances de las sociedades europeas que esperaban imitar en sus países, y representaban mejor los intereses de los habitantes de las ciudades.

La guerra había empobrecido a América latina y destruído su riqueza.

Hacia 1850, algunos países como Venezuela, Chile o la región del Río de la Plata habían logrado recuperarse y mejorar su economía con respecto a los tiempos de la colonia, gracias a la exportación de productos agropecuarios.

Las discusión de las fronteras de los nuevos países de América del sur, que inicialmente se respetaron los antiguos límites de la Capitanía General de Chile, comenzó a ser un tema espinoso cuando la demanda mundial de los recursos naturales de esas zonas, como fueron los minerales comenzó a incrementarse, y esas exportaciones se convirtieron en importantes fuentes de ingresos para esos estados, necesitados de recursos económicos.

Perú y Bolivia también tenían discusiones con algunos límites en la región del guano de Tarapacá.

Como se ve, en estos países como Bolivia, Perú y México la minería, que era la actividad económica más importante, se encontraba en declinación, porque faltaba dinero para invertir en las minas y aumentar su producción, por lo que muchas veces se permitía la explotación de esos recursos a empresas extranjeras, que eran quienes poseían el capital necesario para dichas inversiones.

Bolivia era el caso, en donde se permitía extraer el nitrato de Antofagasta por empresas chilenas, que lamentablemente terminaron en una guerra, que la ha perjudicado a hasta hoy.

A los fines de no obstaculizar el desarrollo de los países en vía de crecimiento, se pactaron tratados para la explotación de los minerales en distintas regiones, como por ejemplo el de 1874, donde Chile cedía sus derechos entre los paralelos 23 y 25, a cambio de que Bolivia no aumentara los impuestos a las empresas chiles por 25 años, acuerdo que generó la Guerra del Pacífico

LA REALIDAD DEL COMERCIO: Mientras la independencia política trajo independencia económica a América Latina, los viejos patrones fueron restablecidos rápidamente. En lugar de España y Portugal, Gran Bretaña dominaba la economía del continente.

Los comerciantes británicos se trasladaban en gran número, mientras los inversionistas ingleses vertían su capital generosamente, especialmente en la minería. Muy pronto los viejos esquemas comerciales volvieron a ponerse en práctica.

Dado que América Latina había servido como una fuente de materia prima y suministro alimenticio a las naciones industrializadas de Europa y Estados Unidos, muy pronto las exportaciones hacia el Atlántico Norte se incrementaron notablemente, en particular las de rigo, tabaco, lana, azúcar, café y pieles.

Al mismo tiempo, los bienes de consumo terminados, especialmente los textiles, fueron importados en notables cantidades, lo que provocó el declive de la producción industrial en América Latina.

La sobreexportación de materias primas e importación de productos manufacturados aseguraba la prolongada dominación de la economía latinoamericana por parte de extranjeros.

Eduardo Galeano, en su famoso libro: «La venas abiertas de América Latina» explica:

«Poco después del lanzamiento internacional del guano (que se usaba como fertlizante en Europa) , la química agrícola descubrió que eran aún mayores las propiedades nutritivas del salitre, y en 1850 ya se había hecho muy intenso su empleo como abono en los campos europeos.

Las tierras del viejo continente dedicadas al cultivo del trigo, empobrecidas por la erosión, recibían ávidamente los cargamentos de nitrato de soda provenientes de las salitreras peruanas de Tarapacá y, luego, de la provincia boliviana de Antofagasta. Gracias al salitre y al guano, que yacían en las costas del Pacífico «casi al alcance de los barcos que venían a buscarlos», el fantasma del hambre se alejó de Europa.

La explotación del salitre rápidamente se extendió hasta la provincia boliviana de Antofagasta, aunque el negocio no era boliviano sino chileno. Cuando el gobierno de Bolivia pretendió aplicar un impuesto a las salitreras que operaban en su suelo, los batallones del ejército de Chile invadieron la provincia para no abandonarla jamás.

Hasta aquella época, el desierto había oficiado de zona de amortiguación para los conflictos latentes entre Chile, Perú y Bolivia. El salitre desencadenó la pelea. La guerra del Pacífico estalló en 1879 y duró hasta 1883. Las fuerzas armadas chilenas, que ya en 1879 habían ocupado también los puertos peruanos de la región del salitre, Patillos, Iquique, Pisagua, Junín, entraron por fin victoriosas en Lima, y al día siguiente la fortaleza del Callao se rindió.

La derrota provocó la mutilación y la sangría de Perú. La economía nacional perdió sus dos principales recursos, se paralizaron las fuerzas productivas, cayó la moneda, se cerró el crédito exterior. Bolivia, por su parte, no se dio cuenta de lo que había perdido con la guerra: la mina de cobre más importante del mundo actual, Chuquicamata, se encuentra precisamente en la provincia, ahora chilena, de Antofagasta.»

Los problemas fronterizos heredados de la época colonial provocaron en 1879 el estallido de la guerra del Pacífico contra Perú y Solivia por el control de la zona salitrera de Atacama. La victoria final chilena en 1883 extendió la soberanía del país sobre el territorio de Tarapacá, Tacna y Arica (el tratado de Lima, de 3 de junio de 1929, estableció la soberanía de Perú sobre Tacna y la de Chile sobre Arica).

CRÓNICA DE LA EPOCA III:

La economía boliviana desde hace tiempo se encuentra administrada en sus sectores más sensibles por intereses extranjeros. Al crearse en 1871 el Banco Nacional de Bolivia, su dirección recayó en manos de familias prominentes de la política chilena, como los Edwards y los Concha y Toro, más tarde aliados con la oligarquía de la plata boliviana representada por los sucesores de Aniceto Arce y Pacheco.

En este sentido, cuando en 1873 se formó la Compañía de Huanchanca para la explotación de plata, se hizo con el aporte de capitalistas chilenos que suscribieron las dos terceras partes de las acciones y controlaron cuatro de los cinco puestos del directorio de la empresa. Un año después, el canciller de Bolivia, Mariano Baptista, firmó el tratado con Chile que exoneraba a éste del pago de impuestos por 25 años en Atacama. Es precisamente la violación de esta cláusula por el actual presidente boliviano, Hilarión Daza, lo que acaba de encender la mecha bélica.

En contrapartida, la estrategia de alianzas de la élite minera de la plata con Chile resulta perjudicial para los intereses peruanos y argentinos ya que, al aplicar una política de comercialización exclusiva por el puerto de Antofagasta, Bolivia atenta contra el comercio de los otros países de la región.

Por ello, en el caso del Perú el problema se centra en las relaciones comerciales, en particular por la rivalidad entre los puertos del Pacífico: Callao y Valparaíso. El Tratado de Alianza defensiva por el cual Perú está aliado a Bolivia es de 1873 y el interés peruano de comprometerse en una defensa mutua ante un ataque externo no es tanto el temor a Chile -país con el que no tiene frontera- sino la preocupación frente a la actitud de Bolivia.

En más de seis oportunidades, según afirman políticos peruanos, se discutió en la agenda boliviana la alternativa de promover una alianza entre Bolivia y Chile en contra de Perú. Para este último la alianza con Bolivia tiene sentido dentro de una estrategia más amplia que contemple la participación de la Argentina ya que la unión de la armada peruana y la argentina pueden llegar a neutralizar efectivamente los propósitos agresivos chilenos.

Por su parte en la Argentina la situación de la frontera indígena, las pretensiones chilenas sobre la Patagonia y la demarcación de límites territoriales en la Cordillera de los Andes concentran la preocupación del gobierno.

Asimismo, la disputa en el norte por el territorio de Tarija no es menor. Frente a este panorama, y en una evaluación de los resultados de un posible conflicto bélico con Chile, el Senado argentino ha visto con buenos ojos la posibilidad de firmar una alianza con Perú y con ello frenar las aspiraciones de Chile. Sin embargo, el clima hostil que se vive no colabora en dirección a una salida negociada ya que la diplomacia boliviana parece boicotear tal desenlace.

Los argumentos esgrimidos actualmente por Bolivia resultan incoherentes: por un lado reconoce el «utis posidetis», es decir, las fronteras establecidas a fines de la época colonial, reclamando a Chile Atacama; pero por el otro desconoce el mismo principio al momento de reconocer Tarija para la Argentina. No es tanto la localidad norteña lo que preocupa a la cancillería argentina, sino el desconocimiento del «utis posidetis» ya que es la base sobre la cual se sustentan los derechos argentinos en la querella con Chile por la Patagonia.

En definitiva, ningún pronóstico es optimista respecto de la coyuntura y estamos frente al estallido de una guerra en el Pacífico. Bolivia y Chile así lo han manifestado. Perú se encuentra atado a un compromiso al que no puede renunciar, y la Argentina ante un posible conflicto se mantendrá neutral mientras se garantice la integridad territorial conservando la Patagonia y los límites cordilleranos preestablecidos.

Fuente Consultada:
Diario Bicentenario Fasc. N°4 Período 1870-1879

Inventos de Edison Bombilla Eletrica Fonografo Historia y Evolución

Inventos de Edison

Thomas Alva Edison es uno de los más famosos inventores de América: perfeccionó el telégrafo, el teléfono, inventó el mimeógrafo, aportó al cine y la fotografía, para, finalmente, gravar su nombre en el primer fonógrafo. Fue responsable de importantes cambios en la ciencia.

Sus inventos creados han contribuido a las modernas luces nocturnas, películas, teléfonos, grabaciones y CD’s. Edison fue realmente un genio. Edison es famoso por su desarrollo de la primera ampolleta eléctrica.

El fonógrafo de tinfoil fue la invención favorita de Edison. Hacia 1877, inventó la «máquina que habla» por accidente, mientras trabajaba en telegrafía y telefonía; pero el fonógrafo no salió a la venta sino hasta 10 años después. También trabajó en una máquina para grabar mensajes telegráficos automáticamente.

La primera demostración práctica, coronada con un éxito completo, tuvo lugar en Menlo Park, el 21 de octubre de 1879, y dio paso a la inauguración del primer suministro de luz eléctrica de la historia, instalado en la ciudad de Nueva York en 1882, y que inicialmente contaba con 85 abonados.

Para poder atender este servicio, Edison perfeccionó la lámpara de vacío con filamento de incandescencia, conocida popularmente con el nombre de bombilla, construyó la primera central eléctrica de la historia (la de Pearl Street, Nueva York) y desarrolló la conexión en paralelo de las bombillas, gracias a la cual, aunque una de las lámparas deje de funcionar, el resto de la instalación continúa dando luz.

Primera Llamada Telefonica de la Historia

Primera Llamada Telefónica de la Historia
Inventor Alexander Bell

La Revolución Industrial popularizó tanto los avances científicos como sus aplicaciones técnicas; el ferrocarril, la electricidad, el teléfono o las vacunas consiguieron que en la mentalidad de las sociedades europea y americana se estableciese el ideal de progreso continuado y una fe ciega en las posibilidades de la ciencia y la técnica: las exposiciones universales fueron un ejemplo de esta actitud.

Los propios científicos se convirtieron en propagandistas del progreso con la creación de instituciones y sociedades dedicadas a esta tarea, como la Royal Institution, fundada por Rumford en Londres (1799) y animada por científicos como Davy y Faraday.

Pronto se iniciará también una colaboración internacional plasmada en la celebración de congresos como los de estadística (1853), química (1860), botánica (1864) y medicina (1867).

Primera Llamada Telefónica de la Historia

Otro hecho interesante que hay que destacar es el de la conversión de la actividad científica en un acontecimiento de amplias repercusiones sociales, es decir, en un fenómeno sociológico.

Las aplicaciones de la física en la industria, o de la biología en la medicina, provocaron el cambio de actitud de la sociedad frente a los avances científicos.

Los gobiernos que desde el siglo XVI impulsaron la fundación de universidades y academias, iniciarán, a partir del despotismo ilustrado y por influencia de los enciclopedistas, una actuación que se podría calificar de «política científica».

Estas acciones supondrán la extensión de la enseñanza superior, cambios en los planes de estudio y realización de tareas científico-técnicas fomentadas y financiadas por las monarquías del Antiguo Régimen. Academias, observatorios y expediciones científicas se prodigarán en Europa durante el siglo de las Luces.

Una derivación del telégrafo que finalmente tuvo un efecto igual de grande fue el teléfono.

Patentado en Estados Unidos en 1876 por Alexander Graham Bell, y perfeccionado por el inventor Tomás Alva Edison, el teléfono pronto se asentó.

En 1884, la compañía de Bell puso en funcionamiento la primera línea de larga distancia entre Boston y Nueva York.

Las redes de cables, parte vital para las comunicaciones, fueron desarrolladas en varias naciones. Marcar los números sin recurrir a la operadora aceleró el proceso telefónico y, poco después, la mayoría de las grandes ciudades contaron con sus propias redes.

El teléfono en una exposición: Es casi seguro que Bell no se diese cuenta de la inmensa trascendencia de su invento, pero lo cierto es que en el mes de julio de 1876, se celebró en Filadelfia una gran exposición con motivo de la conmemoración de la independencia de Estados Unidos.

Es muy posible que Bell no pensara llevar su invento a dicha exposición, puesto que tal vez consideraba que el aparato, compuesto por un receptor harto rudimentario, un transmisor y un hilo que hacía vibrar la membrana metálica, que Bell ya había patentado con el nombre de teléfono, no era digno de figurar en una exposición de tanto prestigio.

Pero intervino el amor. Efectivamente, Bell fue a la estación de Boston a despedir a su amada que, junio con su padre, se marchaba a Filadelfia.

El joven subió a un vagón, incapaz de contener los impulsos de su enamorado corazón, y así llegó a la capital de Pennsylvania. Luego, pidió por carta a Watson que le enviase el aparato, y logró exponerlo en un rincón

Durante varios días nadie se acercó a conocer su invento. Pero de pronto se produjo el milagro. El mismo  día en que la Comisión se disponía a conceder los diversos premios establecidos, un personaje con gran séquito, nada menos que el emperador Pedro, del Brasil, se acercó a la mesa de Bell.

Lo cierto era que el emperador había conocido al joven Bell cuando éste enseñaba a los sordomudos en su país. Tan pronto como el Emperador reconoció a Bell, lo abrazó, con gran asombro de todos los presentes y, como es natural, todos se interesaron por el inventor y su invento.

El propio Emperador, después de oír unas palabras a través del receptor, exclamo:
—Este aparato habla!

Estas palabras cambiaron por completo la vida y la fortuna de Alexander Graham Bell.

La aludida Comisión estudió el aparato, y de aquella exposición surgieron dos cosas importantísimas en la vida de Bell: su boda con su amada y la intervención de su suegro en las patentes del joven, todo lo cual tuvo como epílogo la producción del teléfono en serie, su perfeccionamiento y su propagación por todo el mundo.

Sólo hubo una amargura en medio de su triunfo:
Bell, que había dedicado gran parte de su juventud a enseñar a vocalizar y hablar a los sordomudos, jamás consiguió que su linda esposa, sordomuda también, llegase a hablar y a oír a su marido, ni por teléfono ni de viva voz.

ANTECEDENTES DE LA ÉPOCA: Las ventajas materiales constantemente crecientes y a menudo espectaculares, generadas por la ciencia y la tecnología, dieron lugar a un aumento de la fe en los beneficios de esta rama del saber y el hacer humanos. Aun la gente ordinaria que no entendía los conceptos teóricos de la ciencia estaba impresionada por sus logros.

La popularidad de los logros científicos y tecnológicos condujo a la extendida aceptación del método científico, basado en la observación, el experimento y el análisis lógico, como único camino a la verdad y a la realidad objetivas. Esto, a su vez, minó la fe de mucha gente en la revelación y la verdad religiosas.

No es por accidente que el siglo XIX llegó a ser una época de creciente secularización, que de manera particular se manifiesta en el crecimiento del materialismo o la creencia de que todo lo mental, espiritual o sentimental era, sencillamente, una excrecencia de las fuerzas físicas.

La verdad había de encontrarse en la existencia material concreta de los seres humanos, no como la imaginaban los románticos, en las revelaciones obtenidas por destellos del sentimiento o de la intuición.

La importancia del materialismo fue asombrosamente evidente en el acontecimiento científico más importante del siglo XIX, el desarrollo de la teoría de la evolución orgánica mediante la selección natural. Sobre las teorías de Charles Darwin podría construirse un cuadro de los seres humanos como seres materiales, que eran parte sencillamente del mundo natural.

Primera Asociacion Internacional de Trabajadores del Mundo

Primera Asociación Internacional de Trabajadores del Mundo

La Primera Internacional y la Comuna

La expansión del sistema capitalista a través de la industrialización progresiva del continente generalizó las condiciones de vida de los obreros, pero también sus reivindicaciones. Al mismo tiempo, la actuación coordinada de los diferentes gobiernos contra los opositores políticos redundaba en la necesidad de la cooperación más allá de la diversidad nacional.

La toma de conciencia por parte de la clase trabajadora fue más rápida que la manifestación práctica de esa doble realidad. Los primeros intentos organizativos sucumbieron a causa de las numerosas tendencias socialistas y la represión gubernamental. La recuperación del asociacionismo obrero tras las revoluciones de 1848 creó nuevas expectativas gracias a la aportación marxista. Ambos factores condujeron a la fundación de la Asociación Internacional del Trabajadores (AIT) en 1864, conocida históricamente como la Primera Internacional.

Como decíamos antes, en 1864 se fundó en Londres la Asociación Internacional de Trabajadores, formada por sindicatos ingleses y franceses de obreros especializados, buscando en ella más una asistencia mutua de tipo sindical que un programa de acción política de tipo colectivista, a pesar de que Marx fue su principal impulsor y quien redactó el mensaje inaugural: “La Internacional es prohibida en la mayor parte de los países y aunque divisiones internas entre anarquistas y marxistas le restan mucha fuerza, aun así consiguió cierta extensión, no solamente en Europa, sino también en Estados Unidos”.

Los antecedentes más cercanos acerca de una organización internacional de trabajadores se encuentran en la Liga de los justos (1826), convertida a instancias de Marx en Liga de los Comunistas. Otros precursores fueron la británica Fraternal Democrats y la belga Association Démocratique. El último paso está representado por la International As

ESTATUTO DE LA PRIMERA INTERNACIONAL

Art. 1°: Se establece una asociación para procurar un punto central de comunicación y de corporación entre los obreros, de diferentes países, que aspiran al mismo objetivo, a saber: el concurso mutual, el progreso y la total liberación de la clase obrera.

Art. 2°: El nombre de esta asociación será: Asociación Internacional de Trabajadores.

Art. 3°: En 1865 tendrá lugar, en Bélgica, la reunión de un Congreso General. Este Congreso deberá dar a conocer a Europa las comunes aspiraciones de los obreros, concluir el reglamento definitivo de la Asociación Internacional, examinar los mejores medios para asegurar el éxito de su trabajo y elegir el Consejo General de la Asociación. El Congreso se reunirá una vez al año.

Art. 4°: El Consejo General radicará en Londres y constará de obreros que representan a las diferentes naciones que formen parte de la Asociación Internacional. (…)

En París, en 1871, se produjo una insurrección obrera que consiguió controlar la ciudad durante más de un mes.

La Comuna fue una sublevación espontánea contra los elementos conservadores que habían triunfado en las elecciones, a pesar de haber sido los responsables de la derrota, los sufrimientos del asedio de la ciudad y la capitulación frente a los prusianos.

El manifiesto de la Comuna fue un auténtico proyecto para crear un Estado socialista formado por municipios comunes— libres y autónomos, federados entre sí a nivel nacional e incluso internacional. Se adoptó la bandera roja como enseña, se decreté la separación de la Iglesia y el Estado, y se realizó una avanzada legislación social que reglamentaba el trabajo.

La Comuna de París tendría una enorme resonancia en el mundo, tanto entre el dividido movimiento obrero, que por primera vez veía la realización práctica de sus programas, como entre las burguesías y los gobiernos europeos, que se disponían a tomar medidas represivas en previsión de hechos similares.

La Comuna, totalmente aislada y sin ningún apoyo exterior, fue aplastada después de una terrible represión del ejército francés; se calcula que el número de ejecuciones ascendió a unas 20 mil. Con ello también la Internacional en el Congreso de La Haya, de 1872, entró definitivamente en crisis, tanto por los enfrentamientos internos como por su fracaso en acudir en ayuda de la Comuna de París o en no haber logrado evitar la guerra franco-prusiana, que fue un preludio del fracaso similar del movimiento obrero europeo de 1914.

La fundación. La Primera Internacional surgió de la colaboración entre las clases obreras británica y francesa, en consonancia con la mayor industrialización de sus respectivos países. El sindicalismo británico practicaba una acción reformista sin ninguna referencia al socialismo. Las corporaciones de oficios (trade-unions) sólo agrupaban a los obreros cualificados, interesados en ampliar los derechos políticos y sindicales.

Logros Cientificos Siglo XIX La Teoria Electromagmetica

Logros Científicos Siglo XIX
Teoria Electromagnética de Maxwell

La caída del principio de «libre competencia», bajo la aplastante tendencia a la concentración de la producción y los capitales en la segunda fase de la Revolución Industrial, supuso también una transformación importante en el desarrollo del quehacer científico y en la elaboración de las nuevas técnicas.

Durante el proceso de la industrialización, el desarrollo científico y técnico no conocía más ritmos que el de un progreso lineal constante. Sin embargo, la producción científica caminaba dentro de los márgenes de una cierta autonomía, pero siempre bajo la tutela del empresario capitalista emprendedor.

El estímulo económico de la libre competencia repercutía, sin duda, en el campo de la investigación.

Por otra parte, las fuertes crisis cíclicas del capitalismo industrial, fundamentalmente de superproducción, forzaban a condicionar la técnica a una continua depuración.

Había un hilo común que iba de estas crisis de superproducción, a través de la caída de los precios y el desempleo que produce el maquinismo, hasta la caída del nivel de consumo de las clases trabajadoras.

Ver Una Completa Biografia de Maxwell

JAMES C. MAXWELL En la historia de la ciencias  hay algunos científicos virtualmente desconocidos para el gran público, aunque sus logros sean casi tan importantes como los de los de Einstein, Darwin y Newton. Éste es el caso del físico escocés James Clerk Maxwell.

Los científicos profesionales, y los físicos en particular, lo reconocen como uno de los más inteligentes e influyentes que hayan vivido nunca, pero fuera de los círculos científicos su nombre apenas es conocido.

Maxwell nació en Edimburgo, en 1831, el mismo año en que Faraday logró su máximo descubrimiento, la inducción electromagnética, en 1831. Descendiente de una antigua familia de nobles blasones, Maxwell era un niño prodigio.

En 1841 inició sus estudios en la Academia de Edimburgo, donde demostró su excepcional interés por la geometría, disciplina sobre la que trató su primer trabajo científico, que le fue publicado cuando sólo tenía catorce años de edad.

A pesar de que su madre murió cuando tenía ocho años, tuvo una infancia feliz. A una edad temprana ya demostró ser una promesa excepcional, sobre todo en matemáticas.

Cuando tenía quince años, sometió un escrito sobre matemáticas a la Royal Society de Edimburgo, que asombró a todos los que lo leyeron. Al año siguiente tuvo la suerte de conocer al físico de setenta años William Nicol, que también vivía en Edimburgo.

Nicol había hecho un trabajo importante utilizando cristales para investigar la naturaleza y la conducta de la luz, y las conversaciones adolescentes de Maxwell con él hicieron que sintiera un interés por la luz y otras formas de radiación que le duró toda la vida.

Estudió matemáticas con sobresaliente en Cambridge y se graduó en matemáticas en 1854; siendo estudiante, tuvo la experiencia intelectual que definió su vida: la lectura de las Investigaciones experimentales en electricidad de Faraday. Todavía estudiaba cuando realizó una gran contribución al desarrollo del tema con un brillante escrito titulado Sobre las líneas de fuerza de Faraday.

Más tarde fue asignado a la cátedra de filosofía natural en Aberdeen, cargo que desempeñó hasta que el duque de Devonshire le ofreció la organización y la cátedra de física en el laboratorio Cavendish de Cambridge.

Tal labor lo absorbió por completo y lo condujeron a la formulación de la teoría electromagnética de la luz y de las ecuaciones generales del campo electromagnético.

En 1856, a los veinticinco años, fue nombrado profesor en el Marischal College de Aberdeen; y en 1860 se trasladó al Kings College de Londres como profesor de filosofía natural y astronomía. Fue en esa época de la mudanza a Londres cuando realizó su primera gran contribución al avance de la física.

En tal contexto, Maxwell estableció que la luz está constituida por ondulaciones transversales del mismo medio, lo cual provoca los fenómenos eléctricos y magnéticos. Sus más fecundos años los pasó en el silencioso retiro de su casa de campo. Allí maduró la monumental obra «Trealise on Electricity and Magnetism» (1873).

James Clerk Maxwell falleció en Cambridge, el 5 de noviembre de 1879.

ALGO MAS…

1-Formuló la hipótesis de la identidad de la electricidad y la luz.

2-Inventó un trompo para mezclar el color y un oftalmoscopio, instrumento que permite ver el interior del ojo de una persona viva, o de un animal. Experimentalmente demostró que la mezcla de dos determinados pigmentos de pintura constituía un proceso diferente a la mezcla de los mismo colores de luz.

Sus principios fundamentales sobre la mezcla de colores se emplea en la actualidad es la fotografía, la cinematografía y la televisión.

3-Maxwell corrigió a Joule, Bernouilli y Clausius que habían sostenido que propiedades de los gases como la densidad, la presión, le temperatura eran debidas a que un gas está compuesto de partículas de movimiento rápido y velocidad constante.

Maxwell demostró que la velocidad no es constante y que varía de acuerdo con la curva de frecuencia en forma de campana que se conoce como ley de Maxwell. Sus descubrimientos han servido de fundamento a las teorías de las física del plasma. Maxwell inventó la mecánica estadística para analizar las velocidades moleculares de los gases.

Biografia Conde Saint Germain La Alquimia o Ciencia Medieval

Biografía del Conde Saint Germain

Pocos seres motivaron tantas especulaciones y leyendas comoel Conde de Saint Germain. Los mitos acerca de su longevidad  y su eterna juventud acompañan una obra vasta, en dondesienta las bases de sus enseñanzas. El Conde de Saint Germain llegó a Francia en 1758, procedente de Holanda, Inglaterra y Alemania, países que visitó en discretas misiones políticas.

Era un hombre elegante y educado, cuya fortuna tenía un origen desconocido. Hablaba francés, inglés, italiano, chino, árabe y sánscrito, pero su origen y nacionalidad era desconocido. Saint Germain asombraba y desconcertaba a la nobleza no sólo por su gran erudición y su fácil palabra, sino por el misterioso atractivo que envolvía a su persona.

conde de saint germian

Se decía de él que no permanecía mucho tiempo en un mismo lugar y que desaparecía directamente sin avisar ni que nadie lo hubiera visto pasar a través de las puertas. Vivía en toda Europa, pero, en tiempos en los que viajar no era tan fácil, Saint Germain sorprendía con viajes al Tíbet, África, México y Constantinopla.

Asombraba su aspecto de permanente y radiante juventud. Algunos pensaban que el Conde de Saint Germain tenía 300 años, 150 o 160, y que rejuvenecía por propia voluntad cuando era demasiado  viejo.  Tambiénresultaban muy sorprendentes sus vastos conocimientos y aptitudes no sólo para la política sino también para las artes, las ciencias, la poesía, la medicina, la química, la música y la pintura.

Tocaba el violín con destreza, cantaba, era compositor de varias partituras exitosas, pintaba cuadros históricos y naturales de gran calidad. Tenía una prodigiosa memoria para recordar datos de tiempos pasados, sabía psicometría, podía domesticar a las abejas y amansar a las serpientes por medio de la música. Era un natural clarividente con gran facilidad para leer en los rostros de las personas por lo cual comprendía todo con gran rapidez.

Poseía la rara cualidad de ser ambidiestro; es decir, escribir con las dos manos a la vez y simultáneamente, un texto auténtico. No profesaba religión alguna por lo cual fue censurado de materialista. Se rumoreaba que se alimentaba de gotas de oro líquido, pues nadie lo había visto comer o beber ni aún en los banquetes donde era invitado, lo cual bien podía ser una fantasía de las muchas que se propagaban sobre su persona.

Tampoco se le conocían aventuras amorosas con mujeres, si tenía familia e hijos. Fabricaba diamantes y piedras preciosas sacándolas de la nada; aunque, privada y discretamente, quitaba las manchas oscuras a los diamantes y los producía él mismo para regalarlos.

Existieron muchas versiones acerca del verdadero origen de Saint Germain. Se rumoreaba que era hijo natural de la reina Ana de Neubur-go, viuda del rey Carlos II de España.  También  se  decía que era hijo Rackoczy de Transilvania y de su primera esposa Teleky. Su permanente juventud era otro de sus misterios. La condesa Gergy lo había conocido en Italia hacía cincuenta años. Cuando lo volvió a ver en Francia, ya convertida en anciana, no pudo creer lo que tenía ante sus ojos; el conde conservaba la misma juventud de entonces.

BIOGRAFÍA: La historia y escritos hallados sobre el Conde Sant Germain no logran develar la vida de un personaje misterioso, en ellos se repite que nació el 26 de mayo de 1696, hijo del Rey de Transilvania Ferenz II RaKoczi y la Princesa Carlota, en el castillo de los Montes Carpatos.

El Rey fue perseguido por Carlos VI que lo consiguió destronar, mientras tanto, para proteger a su hijo el pequeño Príncipe, lo envió a Florencia, allí fue cuidado y educado por el último de los Médicis.

A los 14 años ya se destacó en un movimiento franco masón espiritual mientras estudiaba en la Universidad de Siena.

Sólo a la muerte de su padre en Turquía, donde permanecía en el exilio, comenzó a mostrar sus poderes, pues estando junto a su padre en el lecho de muerte en 1735, fue visto junto a un famoso rosacruz en Holanda.

El príncipe «muere» cuando un año después de morir su padre, los acontecimientos lo habrían atado a una vida oficial en Hungría. Apenas muere aparece en Escocia donde vive hasta 1745, después se traslada a Alemania y a Austria, y de ahí se irá a la India a estudiar Alquimia.

En todos éstos años llevará diferentes nombres: Marques de Monferrat, Conde Bellamare, Caballero Schoening… Es en 1758 cuando comienza su vida en París con el nombre de Conde de Saint Germain. Es presentado a Madame Pompadour, quien a su vez lo presenta al Rey de Francia. Cuentan que para justificar su nobleza ante el Rey, le contó en secreto su procedencia, lo cual fue aceptado por su Majestad.

Es quizás el personaje más inquietante de la Francia revolucionaria del siglo XVIII, aunque hay quien afirma que va mucho más allá; se le considera uno los pilares del ocultismo mundial. La realidad de su vida está mezclada con su leyenda, y poder distinguirlas es a día de hoy casi imposible. Sobre su figura han proliferado multitud de estudios y supuestos mensajes, de calidad variable, los cuales no han contribuido a esclarecer quien fue realmente el Conde de Saint Germain.

Digamos que «oficialmente» nació en Transilvania, en 1696, hijo de príncipes, se decida a viajar por Europa y Asia. Su fama se creó en la corte francesa previa a la Revolución, allí fue presentado a Luis XV, el cual le da el título de conde de Saint Germain. Cuando llega a la corte francesa, contaba con cerca de 60 años, sin embargo, todas las fuentes le describen como un hombre maduro, de unos 35 años, y con una excelente forma física. El misterio crece si le añadimos que nunca nadie le vio comer, ni beber, ni dormir, al igual que nadie llegó a conocer su casa.

En cuanto a habilidades personales, no tenía rival en muchas de ellas, era un virtuoso tocando varios instrumentos, cantaba con calidad de barítono, su memoria le permitía recitar libros enteros y algo extraordinario: hablaba correctamente y sin acento, 14 idiomas, entre ellos varias lenguas muertas. Lo más extraño de todo, algo que nadie antes había podido hacer: ser ambidiestro completo, es decir, podía escribir perfectamente con ambas manos. Después de esta descripción, podríamos pensar que estamos hablando de alguien inventado, sin embargo, su coincidencia con la Francia revolucionaria, le permitió conocer a hombres de la talla de Voltaire, el cual dejó pruebas escritas de su admiración y sorpresa por el conde.

De hecho, en una carta que se conserva y remitida a Federico el Grande de Prusia, le describía así:» El Conde de Saint Germain es el hombre que nunca muere y todo lo sabe». Su fama de inmortal se debía a la ausencia de deterioro físico, mientras sus conocidos iban envejeciendo, el se mantenía siempre igual, incluso más joven, de ahí procede su necesidad de viajar por todas las cortes europeas. Esta forma de «desaparecer», no resultó completamente efectiva, ya que nos ha llegado testimonios de personas que le vieron con el mismo aspecto físico, en lugares diferentes y con un intervalo de 50 años.

Oficialmente murió el 27 de febrero de 1784, aunque sus seguidores dicen que, tanto la fecha de nacimiento como la de su muerte son totalmente falsas; esto puede verse corroborado porque no hay registros policiales ni privados de su velatorio, incluso tampoco tumba del Conde, hecho realmente significativo, dada la importancia de este personaje dentro de la corte del rey de Francia y de Prusia.

Se han escrito muchos libros basados en la vida del Conde, que incluso han sido llevados al cine, entre los más conocidos están: «El conde de Montecristo» o «La pinpinela escarlata». Para terminar, decir que el Conde de Saint Germain publicó varios libros, en los cuales supuestamente hizo pública su verdadera personalidad así como mensajes ocultos, siendo hoy en día una fuente de meditación e inspiración para algunas personas.

saint germain

Uno de los datos de la singular biografía de Saint Germain es la nebulosa que siempre rodeó sus orígenes. El misterioso conde se preocupó mucho, incluso cuando se hizo miembro de las órdenes masónicas, de ocultar su procedencia.

¿COMO LLEGA A CONOCER A LUIS XV?:

Uno de los sucesos que determinaron el ascendente que iba a tener sobre el monarca fue la aclaración de un misterio que tenía perplejas a las autoridades policíales de la época. Hacía más de cincuenta años que la desaparición misteriosa de un anciano fiscal del Chatelet, el maítre Dumas, era tema de conversación de todo París.

El rey conocía también el caso, por haberlo escuchado de niño, y lleno de curiosidad parece ser que le pidió a Saint-Germain que tratase de aclarar los sucedido. Aunque éste se resistió en un principio, accedió a la petición real, y tras haber trabajado unos días en su gabinete, resolvió el caso gracias a lo que podía ser una notable muestra de clarividencia.

Es posible que este éxito convenciera a Luis XV para utilizar las dotes de que daba muestras tan evidentes Saint-Germain. Éste probablemente fue enviado a Inglaterra en misión oficial; un cometido que no llegó a cumplirse satisfactoriamente. El conde permaneció algún tiempo en Holanda, protegido por sus compañeros rosacruces, y posteriormente se dirigió a Rusia. Se sabe que en 1762 se encontraba en San Petersburgo. La etapa rusa está llena, una vez más, de suposiciones fantásticas en las que se le hace participar en maquinaciones políticas en las que, con toda seguridad, nada tuvo que ver.

Continuando sus andanzas por Europa, Saint-Germain se instaló en la ciudad belga de Tournai, en donde se hizo pasar por conde de Surmont. Protegido, una vez más, por encumbrados aristócratas locales, quiso dedicarse nuevamente al negocio de la tintura de sedas, negocio al que por segunda vez tuvo que renunciar, abandonando al mismo tiempo Bélgica y partiendo hacia Italia. Tras una corta estancia en Venecia, visitó numerosas ciudades italianas y, posiblemente, también viajó a Malta. En el año 1773 se perdió su rastro. Varios de sus comentaristas aseguran que esta vez el viaje que emprendió Saint-Germain fue a tierras mucho más lejanas: Oriente; unas tierras en las que, según él afirmaba, ya había estado.

Tres años después, en 1776, reapareció en Leipzig, tratando de llevar una vida que pasara desapercibida. A partir de ese momento parece ser que las cosas no rodaron muy bien para Saint-Germain. Terminó instalándose en Schleswig, buscando el apoyo del príncipe Carlos de Hesse, con el que llegó a tener una buena relación. Pero en 1783 se encontraba ya muy achacoso, falleciendo un año después.

Fuente Consultada:
SITIO WEB: www.actosdeamor.com
Enciclopedia del Esoterismo de Mariano José Vazquéz Alonso

Biografia Marie Curie Historia de sus Investigaciones

Biografía de Marie Curie
Historia de sus Trabajos e Investigaciones Científicas

Una investigadora magnífica, científica francesa de origen polaco. Fue la primera mujer en recibir un Premio Nobel Nacida en Polonia, en 1891 se trasladó a París y se incorporó a la Universidad de La Sorbona, Conoció a Fierre Curie y se casaron en 1895.

Interesada en los recientes descubrimientos de los nuevos tipos de radiación, comenzó a estudiar ias radiaciones aei uranio y, utilizando las técnicas piezoeiéctricas inventadas por su mando, midió las radiaciones en la pechblenda, un mineral que contiene uranio.

Al ver que las radiaciones del mineral eran más intensas que las del propio uranio, se dio cuenta de que tenía que haber elementos desconocidos, más radiactivos. Fue la primera en utilizar el término «radiactivo».

marie curie biografia

En 1898 el matrimonio anunció el descubrimiento de dos nuevos elementos: el polonio y el radio. En 1903, junto a su esposo, compartió con Becquerel el Premio Nobel de Física por el descubrimiento de los elementos radiactivos.

A la muerte de su marido (1906) lo reemplazó en las clases en la Universidad de París. En 1911 recibió el Nobel de Química por sus investigaciones sobre el radio y sus compuestos. Fue directora del Instituto de Radio de París en 1914 y fundó el Instituto Curie. Sufrió una anemia perniciosa causada por las largas exposiciones a la radiación.

Modelo de Vida

TEMAS TRATADOS:

1-Biografia de la Madre Teresa de Calculta
2-Biografia del Dr. Esteban Maradona
3-Biografia de Yukio Seki (kamikaze japones)
4-Biogria de Madame Curie
5-Biografia de Irena Sendler
6-Biografia del Dr. Naki

BIOGRAFÍA DE MARIE CURIE: La vida, la obra de Pierre y Marie Curie están indisolublemente unidas a la historia de la radiactividad y del descubrimiento del radio, de tal manera que una no se entiende sin la otra.

La biografía del radio es la biografía de los Curie. Lo demás casi no cuenta.

Es la historia bella y heroica de un hombre y una mujer que se unieron en el amor y en el trabajo para lograr una de las páginas mejor acabadas de la historia de la ciencia.

Sus caminos separados se unieron en el verano de 1895, después de un pintoresco viaje de bodas en bicicleta por la íle de France.

Investigadora francesa, de origen polaco, cuyo apellido de soltera fue Sklodowska. nació en Varsovia y murió  en Sallanches (1867-1934).

Colaboró con su esposo, Pierre Curie, en la investigación de los fenómenos de radiación, descubierta por el profesor Henri Becquerel.

Por estos trabajos Becquerel compartió el premio Nobel de Física (1903) con el matrimonio.

Fallecido Pierre Curie, Marie prosiguió los estudios iniciados en común y, en 1911, obtuvo el premio Nobel de Química, por el descubrimiento de los elementos radiactivos radio y polonio.

Pierre fue un físico francés, n. y m. en París (1859-1906). Educado en la Sorbona. Descubrió en 1883 la piezoelectricidad.

Empezó su estudio de los cuerpos radiactivos en 1896 en unión con su esposa Marie Curie, con la que recibió el premio Nobel de Física en 1903.

Pierre Curie era hijo de un médico parisiense. Había nacido en 1859. De carácter idealista, sobrio, trabajador, después de cursar sus estudios de ciencias físicas fue nombrado profesor de la escuela municipal de Física y Química de París, con un sueldo discreto y con muy pocos medios para desarollar su afán investigador.

A sus treinta y cuatro años era ya algo conocido en los medios científicos por haber descubierto, en colaboración con su hermano Jacques, el fenómeno de la piezoelectricidad, comprobando la aparición de cargas eléctricas en una lámina de cristal de cuarzo cuando es sometida a tracciones y compresiones.

También era tenida en cuenta la ley fundamental de Curie en magnetismo, al hallar la relación entre la imanación y la temperatura.

Pero su vida transcurría casi sin pena ni gloria, con su modestia, con su deseo de pasar inadvertido, sin el prurito de mejorar la posición, con las clases entre amenas y aburridas de la escuela.

Marie Sklodowska nació ocho años más tarde que Pierre Curie, en 1867.

También su Marie Curieniñez y su juventud conocieron el ambiente científico y las estrecheces económicas.

Su padre era profesor de matemáticas y física del instituto de Varsovia.

Al estudiar con ilusión las asignaturas de la Ciencia en los cursos secundarios, deseaba igualmente especializarse en los misterios que circundan al mundo científico.

Tuvo por aquel entonces ocasión de vivir los días de zozobra, tantas veces repetidos, del valeroso pueblo polaco frente a las exigencias territoriales e ideológicas del zarismo.

Cuando hace dos años que su hermana mayor, Bronia, finalizara sus estudios de medicina, decide trasladarse a París, de cuyo mundillo científico tiene las mejores referencias.

Tendrá que vivir en una modestísima pensión y sufrir dificultades sin cuento. Muy cerca estuvo de tener que renunciar a sus estudios de matemáticas y física superiores por la falta total de medios con que sostenerse; la beca universitaria conseguida para ella por una amiga polaca ayudó mucho a la agravada situación….Estudiaba durante el día y daba clases por la noche, apenas ganando para su subsistencia.

En 1893 recibió su licenciatura en Física y comenzó a trabajar en un laboratorio industrial del profesor Lippmann. Entre tanto, continuó sus estudios en la Universidad de París y obtuvo un segundo título en 1894, luego seguría su doctorado.

LA HISTORIA DE SU DESCUBRIMIENTO: En medio de un desorden increíble en el «hangar» que les servía de laboratorio en la Escuela de física y química de París, Fierre y Marie Curie se afanaban.  Desde que conocieron los trabajos del físico Henri Becquerel, que descubrió la radiactividad, dedicaron toda su energía al estudio de esta radiación.

A partir de la pechblenda, un mineral de uranio, lograron aislar en 1898 dos nuevos elementos, el radio y el polonio, este último fue nombrado así por Marie en recuerdo de su país natal. En 1903, ambos sabían que sus trabajos habían llamado la atención de la comunidad científica. En junio, Marie presentó su tesis sobre las propiedades atómicas del uranio ante un jurado absorto.

En el transcurso del mismo mes, la célebre Royal Institution británica los invitó a presenta: un ciclo de conferencias. En noviembre, la Royal Society de Londres les concedió la medalla Davy. Finalmente, el 10 de diciembre, la Academia de Ciencias de Estocolmo, en Suecia, anunció públicamente que se les había otorgado el premio Nobel de física, junto con Henri Becquerel. Una pareja discreta de científicos accedía así a la celebridad.

En su laboratorio, Pierre y Marie Curie formaban una pareja totalmente dedicada a la ciencia. Estaban convencidos de que ésta debía ayudar a la humanidad a vivir mejor: Fue este humanismo, así como sus investigaciones los que forjaron su renombre mundial.

Una joven brillante: Marja Skíodowska nació el 7 de noviembre de 1867 en Varsovia, que entonces estaba ocupada por los rusos. Al terminar sus estudios secundarios en forma brillante, Marja soñaba con abrazarla carrera científica, pero en Polonia las mujeres no estaban autorizadas a ingresar en la universidad.

Sus padres lamentablemente no le podían ofrecer estudios en el extranjero: su hermana Bronja iría a París a estudiar medicina.

Marja permaneció en Polonia dando lecciones particulares a los niños de familias acomodadas, mientras que en el mayor secreto, en las tardes, impartía cursos a los obreros en la universidad libre polaca.

En 1891, sin hablar una palabra de francés, viajó a París para encontrarse con su hermana. En la Sorbona, Marja siguió cursos de física.

Era una estudiante brillante y aprobó en 1893 su licenciatura, ocupando el primer lugar.

Al año siguiente fue segunda en la licenciatura de matemáticas. Por intermedio de un amigo polaco conoció a Pierre Curie, ocho años mayor que ella, físico en la Escuela de física y química de París, con el que se casó en julio de 1895.

Un científico precoz
Como su joven esposa, que adoptó el nombre de Marie, Pierre Curie manifestó prematuramente excepcionales aptitudes intelectuales.

Nacido en París el 15 de mayo de 1859 en el seno de una familia protestante, obtuvo su licenciatura en física a los dieciocho años e ingresó en la Facultad de ciencias en calidad de ayudante.

Junto con su hermano Paul Jacques, que trabajaba en el laboratorio de mineralogía de la Sorbona, estudió los cristales y descubrió el fenómeno de la piezoelectricidad.

Gracias a innumerables observaciones científicas realizadas, los hermanos elaboraron un electrómetro de cuadrante, que llegó a ser el electrómetro Curie.

En 1883, Pierre fue nombrado jefe de trabajos en la nueva Escuela de física y química de París.

Allí se dedicó al estudio de los cristales, introduciendo en el campo de la física las nociones de simetría, que fueron adoptadas rápidamente por los cristalógrafos. Su tesis doctoral presentada en 1895, que versaba sobre las propiedades magnéticas de los cuerpos a diversas temperaturas, lo llevó a formular la llamada ley de Curie.

«En interés de toda la humanidad»
«Renunciando a la explotación de nuestro descubrimiento, nosotros hemos renunciado a la fortuna que habría podido, después de nosotros, ser transmitida a nuestros niños. Yo he debido defender nuestras concepciones frente a nuestros amigos, quienes pretendían, no sin una razón valiosa, que si hubiéramos garantizado nuestros derechos, habríamos conseguido los medios financieros necesarios para la creación de un Instituto del radio satisfactorio. […] La humanidad tiene ciertamente necesidad de hombres prácticos que saquen el máximo partido de su trabajo sin olvidar el bien general, salvaguardando sus propia: intereses. Pero tiene también necesidad de soñadores para quienes las prolongaciones desinteresadas de una empresa son tan cautivadoras que les resulta imposible a mirar por sus propios beneficios materiales. […] Sin embargo, una sociedad bien organizada debería siempre asegurar a sus trabajadores los medios eficaces para cumplir su función en una vida desembarazada de las preocupaciones materiales y libremente consagrada al servicio de a investigación científica».
Marie Curie, Notas autobiográficas.


La labor incesante: Tras conocer a Marie, Píerre dejó de lado una parte de sus trabajos sobre los cristales y junto con ella se consagraron únicamente en los fenómenos de la radiactividad.

En la penumbra del «hangar» de la calle Lhomond, la pareja pasaba días estudiando sin descanso las propiedades del radio y midiendo cada vez con mayor precisión las radiaciones.

Ni la notoriedad que les valió el premio Nobel, ni aun la educación de sus dos hijas, Irene y Eve, nacidas en 1897 y en 1904, los apartaba de este paciente trabajo al que dedicaron toda su vida.

Cuando abandonaban su laboratorio era sólo para impartir cursos: Pierre en la Escuela de física, Marie en la Escuela normal superior de Sévres. Pierre y Marie Curie estaban convencidos que las investigaciones realizadas tendrían aplicaciones promisorias, razón por la cual huían de lo mundano y rehusaban los honores.

En conjunto con el Dr. Danlos, del hospital Saint-Louis, la pareja afinaba sus mediciones y multiplicaba los experimentos para revelar las facultades terapéuticas de las radiaciones del radio, susceptibles de tratarlos tumores cancerosos. Sin embargo, esta unión orientada por completo al trabajo sufrió un quiebre súbito en 1906.

El 19 de abril, al abandonar la facultad de ciencias y caminando por la calle Dauphine, un coche a caballo arrolló a Pierre y murió enseguida.

A petición del Consejo de la facultad de ciencias Marie aceptó seguir con la enseñanza de su marido. El 5 de noviembre asumió la cátedra bajo la mirada curiosa del público.

Era la primera vez que en Francia una mujer accedía a un puesto universitario. Si: pronunciar elogio alguno a quien ella reemplazaba, como la tradición lo exigía, Marie  inició de inmediato su clase, reanudándose donde Pierre se había detenido: «Cuando consideramos los progresos logrados en los dominios de la física durante los diez últimos años, nos sorprende el gran avance de nuestras ideas en lo concerniente a h electricidad y a la materia…».

Grandeza y miseria: el año 1911
La «viuda célebre», como se la llamó era adelante, proseguía sus investigaciones sobre la radiactividad junto con su asistente André Debierne.

A fines de 191″ sus amigos, entre ellos Pierre Perrin y Paul Langevin, la animaron para que postular; a un puesto en la Academia de Ciencias Siempre modesta, Marie aceptó sin gran entusiasmo, en tanto una campaña a prensa se desencadenó contra ella.

En las columnas de los diarios de extrema derecha se cuestionaba la posible e inconveniente nominación de una mujer en la prestigiosa Academia.

Por su condición femenina, de origen polaco, agnóstica y por haber aplaudido la rehabilitación de Dreyfus, Marie Curie fue el blanco de los panfletistas xenófobos y antisemitas.

En la Academia de Ciencias fueron numerosos los que quisieron evitar el escándalo. El 23 de enero, por sólo dos votos, los académicos prefirieron a Edouard Branly, competidor de Marie Curie.

Profundamente herida por esta cobardía de la comunidad científica, debió afrontar algunos meses más tarde un nuevo ataque, más calumnioso aún.

En noviembre se lanzó una acusación contra Marie de mantener una relación con el físico Paul Langevin.

En la Actiott frangaise, Léon Daudet transformó este sórdido rumor en un segundo caso Dreyfus y alborotó a los periodistas que la asediaron en su domicilio.

Sin embargo, el año 1911 terminó con una noticia feliz. Los jurados de Estocolmo, quizá sensibles a los ataques de los que Marie Curie había sido víctima, decidieron concederle el premio Nobel de química por sus trabajos sobre la determinación de la masa atómica del radio.

Pero este brillante reconocimiento no bastó para consolarla: Marie prefirió abandonar Francia y se instaló en Inglaterra durante un año.

LA TRAGEDIA
El 19 de abril de 1906 era un día lluvioso. A las 14 y 30 Pedro Curie salía de la Facultad de Ciencias y, cuando cruzaba distraídamente la Rué Dauphine, se encontró de pronto frente a un gran carro que se le venía encima. Sorprendido, intentó tomarse de la pechera del caballo, pero resbaló sobre el pavimento mojado y cayó bajo las ruedas; el carro, con su peso de seis toneladas, le pasó por encima, causándole la muerte. Pedro Curie había nacido en 1859. María no se dejó abatir por el cruel dolor y se dedicó con más ahínco aún a su trabajo. Un mes más tarde le fue confiada la cátedra de su esposo en la Sorbona. En 1911 se le confirió el Premio Nobel de Química; nadie más en el mundo había recibido dos de estos premios. Tras haber fundado el gran «Instituto del Radio» en París, María Curie falleció el 4 de julio de 1934, en un sanatorio de Alta Saboya, víctima de una prolongada exposición al radio, el elemento que después de la gloria le trajo la muerte. María Curie había nacido en 1867.

LA CIENCIA AL SERVICIO DE LA HUMANIDAD
A su regreso, Marie Curie reanudó su trabajo, cuya mayor preocupación era su valoración en el ámbito médico.

En 1914, el Instituto Pasteur y la universidad de París fundaron el Instituto del radio. Durante la Primera Guerra mundial, los tratamientos con rayos X demostraron su eficacia. Para ir en ayuda de los heridos, Marie Curie equipó veinte vehículos con material radiológico, los «pequeños Curies».

Con su hija Irene, que trabajaba entonces a su lado, lanzó un amplio programa de equipamiento hospitalario y veló por la formación de 150 enfermeras.

Culminada la guerra, Marie Curie se instaló en su Instituto y se empeñó en conseguir una provisión sistemática de radio, cuyo precio era tal que se lanzaban suscripciones a escala mundial para permitir abastecer los laboratorios.

En Estados Unidos se organizó en 1921 una extensa colecta en beneficio de la recién creada Fundación Curie y, durante un viaje triunfal, Marie Curie recibió de manos del presidente estadounidense un gramo de radio puro.

La afamada científica no cesó en promover la investigación, cuyos frutos debían ser beneficiosos para la humanidad.

Al tiempo que participaba en los trabajos de la Comisión de cooperación internacional, ella procuraba distribuir los fondos recaudados y destinarlos a obras universitarias, ofreciendo becas de estudio, ayudando a diferentes laboratorios, principalmente en su Polonia natal.

Cansada y afectada por la enfermedad que la consumía, una leucemia a causa de la prolongada exposición a las radiaciones, Marie Curie murió en julio de 1934.

Esposo Curie

Los esposos Curie en el laboratorio

Una familia de premios Nobel
Marie Curie es la única persona que ha recibido dos premios Nobel, y quizá los jurados de Estocolmo pensaron en ella cuando en diciembre de 1935, un año después de su fallecimiento, decidieron otorgar el premio Nobel de química a su hija y a su yerno, Irene y Frédéric Joliot-Curie. Irene trabajaba en el Instituto del radio, donde conoció a un joven investigador, Frédéric Joliot. Casados en 1927, se dedicaron juntos, como lo hicieron Pierre y Marie, a la investigación sobre la radiactividad y lograron transformar átomos en isótopos radiactivos desconocidos en estado natural. Este descubrimiento de la radiactividad artificial, que les valió el Nobel, constituía un adelanto notable para la física nuclear. El año siguiente, Irene Joliot-Curie sería, junto con Suzanne Lacore y Cécile Brunschwicg, una de las primeras mujeres ministras. En el gobierno del Frente Popular fue nombrada subsecretaría de Estado de la investigación científica.

Marie es profesora

A Primera mujer que llegó a enseñar en la Sorbona, Mane Curie asumió la cátedra el 5 de noviembre de 1906. Ese día el grupo más selecto de París presionaba en la secretaría de la facultad para obtener una tarjeta de invitación.

CRONOLOGÍA:

1859: Nacimiento de Pierre Curie en París, el 15 de mayo.
1867: Nacimiento de Marja Sklodowska en Varsovia, el 7 de noviembre.
1891: Llegada de Marja a París.
1895: Wilhelm Conrad Roentgen descubre los rayos X. Pierre Curie obtiene su doctorado y se casa con Marja.
1897: Nacimiento de Irene, primera hija de Pierre y Marie Curie, el 12 de septiembre.
1898: Descubrimiento del radio y del polonio.
1903: El premio Nobel de física es otorgado a Henri Becquerel y a Pierre y Marie Curie.
1904: Pierre es nombrado profesor de física en la Sorbona. Nacimiento de Eve, segunda hija de los Curie.
1906: Muerte accidental de Pierre Curie. Marie es la primera mujer que enseña en la Sorbona.
1911: Marie Curie recibe el premio Nobel de química.
1914: Fundación del Instituto del radio.
1914 – 18: Marie instruye a enfermeras en radiología para cuidar los heridos de guerra.
1921: Nacimiento de la Fundación Curie, para el tratamiento del cáncer.
1922: El 7 de febrero, Marie Curie ingresa en la Academia de medicina.
1926: Frédéric Joliot es empleado en el Instituto del radio.
1924: Matrimonio de Frédéric Joliot y de Irene Curie.
1934: Muerte de Marie Curie.
1935: Irene y Frédéric Joliot-Curie reciben el premio Nobel de química.

AMPLIACIÓN

La química y física Marie Sklodowska de Curie (1867-1934) fue la única mujer galardonada con dos premios Nobel. El primero, de Física, fue otorgado en 1903 y compartido con su esposo Pierre ‘Curie (1859-1906) y con Antoine-Henri Becquerel (1852-1908), por haber descubierto la radiactividad (es decir, la emisión de radiaciones por parte de algunos núcleos atómicos).

El segundo, de Química, le fue concedido en 1911 por el hallazgo de dos elementos radiactivos de gran importancia: el polonio y el radio. El radio resultó ser de vital importancia en las primeras terapias radiantes aplicadas para la lucha contra el cáncer. Lamentablemente, Marie muere de leucemia, una enfermedad cuyo origen probable haya sido la exposición excesiva a las radiaciones.

La paradoja ocurrida en la vida de esta mujer, sencilla y trabajadora, se repite aun hoy con el uso de los radioisótopos: éstos han mejorado notablemente la calidad de vida del hombre, pero a su vez han producido terribles tragedias. Los radioisótopos se usan con múltiples fines pacíficos, entre ellos, obtener energía eléctrica en las centrales nucleares, o bien, en medicina, para mejorar las técnicas de diagnóstico por imágenes y de laboratorio; también se aplican en el tratamiento de enfermedades cancerosas y en la esterilización de material descartable (jeringas, agujas, cánulas, etc).

Además, nuevos proyectos han permitido que la radiactividad se emplee también en otras áreas: por ejemplo, para tratar los residuos cloacales y en el caso de las técnicas de radiopreser-vación (usadas a veces para irradiar alimentos y así evitar su putrefacción). Cabe recordar que en nuestro país, la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) instaló en 1970 una planta de irradiación en el Centro Atómico Ezeiza.

Técnicamente, la irradiación de alimentos consiste en un proceso en el que el alimento absorbe radiaciones ionizantes, es decir que producen iones; de esta manera se inhibe el crecimiento de brotes en bulbos, tubérculos y raíces y se eliminan parásitos, bacterias y toxinas. Si la cantidad de irradiación es lo suficientemente alta, se puede lograr la esterilización del alimento. Mediante esta técnica es posible conservar alimentos frescos (frutas, verduras, carnes) y también aquellos desecados, como huevos en polvo, cacao soluble y vegetales deshidratados.

Aunque estas prácticas están autorizadas por varios países, entre ellos el nuestro, no todos aprueban el uso de la irradiación de alimentos, en particular, y el uso de los radioisótopos, en general. Este desacuerdo responde, tal vez, a los perjuicios ocasionados por la radiactividad a través de la historia. Prueba de ello son las bombas de neutrones, lanzadas en 1945 sobre las poblaciones japonesas de Hiroshima y Nagasaki, o el terrible accidente nuclear ocurrido en la central energética de Chernobyl, Ucrania, en 1986.

PARA SABER MAS…
EL ELEMENTO MISTERIOSO: UN ELEMENTO MISTERIOSO
Mientras los esposos Curie trabajaban en la Universidad, en la cámara oscura del modesto laboratorio parisiense del profesor Enrique Becquerel, ocurrió un hecho extraordinarias sales de uranio que el profesor había dejado en la penumbra, en un paquete, sobre una placa fotográfica, impresionaron a ésta, atravesando el papel que las envolvía.

Becquerel intuyó inmediatamente que las sales de uranio emitían rayos espontáneamente; además, examinando la pecblenda, el principal uranífero, observó que ésta manifestaba una acción fotográfica mucho mayor de la que pudiera haber correspondido a su contenido de uranio. Dedujo que la pechblenda debía contener otro elemento dotado de una fuerza de impresión de las placas muy superior a la del uranio.

becquerel quimicoBecquerel conocía a los Curie y su capacidad y le habló a María de su descubrimiento y le preguntó si quería ocuparse de las investigaciones. Entusiasmada, María aceptó y hasta convenció a su marido: «Estoy segura —le dijo— de que la impresión de la placa depende de un elemento desconocido.» Consultaron a Mendeleiev, el creador de la tabla de los elementos, y éste, desde San Petersburgo, respondió que en sus tablas existía un espacio disponible para un ele mentó de ese tipo. Los Curie, entonces, decidieron dedicarse a la investigación del nuevo elemento.

Les fue cedido un pequeño depósito en la planta baja de k Escuela de Física. Se trataba de un local húmedo, donde se guardaban las máquinas fuera de uso. Los Curie escribieron al gobierno austríaco, que era el propietario de las mina de pechblenda deSan Joachimsthal, en Bohemia, y, algunos días más tarde, descargaban desde un carro, en el patio frente al depósito, una tonelada de residuos de pechblenda Comenzó para los Curie una labor agotadora.

Se pasaban días enteros revolviendo la masa de pechblenda en ebullición con una gran barreta de hierro. Los sofocantes vapores transformaban el local en un verdadero infierno. El humo acre irritaba los ojos y la garganta, pero los dos sabios proseguían heroicamente su labor, día tras día.

Mientras tanto, la tonelada de pechblenda quedó reducida a unos cincuenta kilos y, en julio de 1898, los Curie aislaban un nuevo elemento, trescientas veces más activo que el uranio. María resolvió denominarlo «polonio», tomando este nombre del de su patria.

El fatigoso trabajo prosiguió: sobre las desvencijadas mesas se acumulaban productos cada vez más concentrados y más ricos en uranio, reducidos finalmente a unos pocos gramos. En 1902, más de cuatro años después de comenzar las investigaciones, María fue la primera persona que pudo contemplar en una probeta una pizca de polvo blanco, opaco, parecido a la sal de cocina: el radio.

La gran meta había sido alcanzada y los esposos Curie pudieron anunciar al mundo la existencia de un nuevo elemento, ¡dos millones de veces más radiactivo que el uranio! El descubrimiento maravilló al mundo entero: los Curie se hicieron famosos y recibieron toda clase de honores. Algunos meses más tarde obtenían el Premio Nobel, juntamente con Becquerel, que había indicado la senda de las investigaciones.

María era feliz: su primera hija, frene, nacida durante el glorioso y terrible período de las investigaciones, contaba ya siete años (ella también llegaría a ser una científica ilustre y recibió el Premio Nobel en 1935). En 1904 nacía la segunda hija, Eva, y un año más tarde Pedro Curie fue electo académico de Francia y nombrado profesor de física en la Sorbona. Todo se desarrollaba de la mejor manera posible.

Fuente Consultada:
QUÍMICA I Polimodal Alegría-Bosack-Dal Fávero-Franco-Jaul-Ross
Enciclopedia del Estudiante Tomo IV CODEX

LA MUJER EN LA HISTORIA

El Pararrayos de Benjamin Franklin Experiencia Barrilete Invento de

El Pararrayos de Benjamín Franklin
Historia de la Experiencia del Barrilete

Benjamín Franklin, científico: (Boston, 17 de enero de 1706 – Filadelfia, 17 de abril de 1790) Filósofo, político, físico, economista, escritor y educador, figura clave en la Independencia de los Estados Unidos de Norteamérica, creó las bases de lo que hoy se entiende como «el ciudadano americano ejemplar».Era el decimoquinto de los hijos y comenzó a aprender el oficio de su padre, que era un pequeño fabricante de velas y jabón.

Cansado de este trabajo, se colocó a los 12 años en la imprenta de un familiar, desarrollándose así su amor a la cultura. El escaso tiempo libre lo empleaba en devorar todo tipo de libros que caían en sus manos.

Sus primeros versos y artículos los publicó en un periódico que su cuñado había fundado. A los 17 años, debido a discusiones con él, se traslada a Nueva York para hacer fortuna. Respaldado por el gobernador de Filadelfia, instala una imprenta y decide ir a Londres a comprar el material. Allí, olvidándose un poco de sus propósitos principales, trabaja en la imprenta Pelmer, conociendo a distinguidas personalidades.

PARARRAYOSEn cambio, el exceso atraía a la deficiencia, y el fluído eléctrico se vertía del exceso a la deficiencia, neutralizándose ambos y quedando descargados.

Franklin propuso que el exceso se llamara electricidad positiva, y la deficiencia, electricidad negativa. No se especificaba qué variedad de electricidad, la vítrea o la resinosa, era positiva y cuál negativa.

Franklin conjeturó arbitrariamente y se equivocó, pero eso es irrelevante. Pueden utilizarse los nombres y olvidarse los significados literales.

Franklin observó cómo se descargaba la botella de Leyden. Cuando la carga eléctrica se agotaba, emitía una chispa (luz) y un chasquido (sonido).

A Franklin le sorprendió la semejanza entre la chispa —un rayo en pequeño— y el chasquido —un pequeño trueno—. Entonces invirtió el razonamiento: durante una tormenta, ¿acaso tierra y cielo formaban una gigantesca botella de Leyden, y el rayo y el trueno significaban una descarga igualmente gigantesca?

Decidió experimentar. En 1751, hizo volar una cometa durante una tormenta. La cometa iba provista de una punta metálica a la que estaba unido un largo hilo de seda. Al final del hilo, cerca de donde se encontraba Franklin (que sujetaba el hilo de seda con un segundo hilo que permanecía seco), había una llave de metal.

Cuando se concentraron las nubes de tormenta y el hilo empezó a dar muestras de carga eléctrica (las fibras separadas se repelían unas a otras), Franklin puso el nudillo cerca de la llave, y ésta chisporroteó y crujió igual que una botella de Leyden. Además, Franklin cargó una de esas botellas sirviéndose de la llave, con la misma facilidad que si fuera una máquina de fricción.

La botella de Leyden cargada con electricidad del cielo se comportaba exactamente igual que si se hubiera empleado electricidad terrestre. O sea que ambas eran idénticas.

Franklin fue capaz de dar una inmediata aplicación práctica a su descubrimiento. Decidió que el rayo se abatía sobre un determinado edificio cuando éste almacenaba una carga durante una tormenta. Su experiencia con la botellas de Leyden le demostraba que éstas se descargaban con mucha mayor facilidad si se las proveía de una aguja.

Es decir, que la carga se disipaba con tanta rapidez a través de la aguja, que las botellas no podían ser cargadas a la primera. ¿Por qué no, entonces, fijar una varilla metálica puntiaguda en lo alto de un edificio y conectarla adecuadamente con el suelo, a fin de que cualquier carga que almacenara pudiera descargarse rápida y silenciosamente, y que ninguna carga se acumulara hasta el punto de desencadenar una descarga de consecuencias desastrosas?

Franklin publicó sus ideas sobre la materia en 1752 en Poor Richard’s Almanac, y en seguida empezaron a instalarse los pararrayos (líghtning rods, «varillas para el rayo»), primero en América y luego en Europa. Demostraron su eficacia, y por vez primera en la historia una catástrofe natural no se prevenía mediante la plegaria o los encantamientos mágicos de una u otra clase, que realmente nunca daban resultado, sino por la confianza en la comprensión de las leyes naturales, que sí era eficaz.

En cuanto los pararrayos aparecieron en los campanarios de las iglesias (que al ser el punto más elevado de la ciudad eran particularmente vulnerables), la cuestión quedó clara para todos.

PARA SABER MAS…

Aunque se lo recuerda sobre todo como hombre de estado, Benjamín Franklin realizó también valiosas contribuciones al conocimiento científico. Nació en 1706 y era el número quince de los hijos de una modesta familia de Boston. Fue, principalmente, autodidacto, pero asistió durante algún tiempo a la escuela local.

A la edad de 12 años era aprendiz de impresor. Cinco después dejó su ciudad natal para dirigirse a Filadelfia, donde continuó dedicado a ese trabajo.

En 1729 se estableció y abrió con buen éxito su propia impresora, y compró la Pennsylvania Gazette. Poco después, inició su carrera política como secretario de la asamblea general de Pensilvania. En 1751 fue elegido miembro de ésta Corporación y de 1753 a 1774 lo nombraron administrador general de correos de las  colonias norteamericanas.

Visitó Inglaterra en diversas ocasiones, a fin de negociar con el gobierno británico asuntos de interés para los colonos. Fue durante estos viajes cuando realizó una serie de experiencias que demostraron las características y el curso de la corriente del golfo de México, una corriente de agua templada que se dirige desde el golfo, por la costa este de Norteamérica, hacia el Norte, y en las costas de Newfoundland cambia de rumbo, hacia el Este y atraviesa el Atlántico.

Para levantar la carta de esta corriente, determinó la temperatura del agua del océano a diversas profundidades. Las naturalezas del trueno y del rayo habían interesado durante siglos a los científicos y a los filósofos, pero a Franklin lo llevó este interés a investigarlas experimentalmente.

Para ello, preparó un barrilete, que fijó con un clavo al extremo de un cordel. Cerca del otro extremo lo prendió con una llave. Lanzó el barrilete cuando pasó sobre su cabeza un nubarrón-tormentoso y, en seguida, saltó de la llave una gran chispa eléctrica. Pudo ser algo muy peligroso, puesto que no había preparado ningún aislador en esta parte del cordel del barrilete.

Como la lluvia empapaba el cordel, ello incrementaba su conductividad eléctrica; la electricidad fluía libremente por dicha cuerda y pudo comprobar que poseía las mismas propiedades que la electricidad generada por fricción. El feliz resultado de esta experiencia condujo a la utilización de los pararrayos para proteger los edificios, especialmente los de más altura.

Realizó, además, otra contribución al estudio de la electricidad: demostró la existencia de cargas positivas y negativas. Aunque no está claro quién fue el inventor de las lentes bifocales, fue él ciertamente el primero que las describió. Antes, si una persona necesitaba dos clases de lentes para leer y para ver objetos lejanos, era forzoso que dispusiese de dos anteojos distintos. Sin embargo, esta dificultad fue superada al unir en un mismo cristal dos medias lentes diferentes.

La inferior proporcionaba los aumentos adecuados para la lectura y la superior, de menor aumento, se podía utilizar para enfocar objetos distantes. Franklin estaba demasiado entregado a las actividades políticas para poder prestar a las científicas las atenciones deseables. Ayudó a redactar la Declaración de la Independencia de los Estados Unidos y, poco después, en 1790, murió cuando abogaba por la abolición de la esclavitud de los negros.

Leyes de los Gases Ideales Ley de Boyle, Lussac y Ecuacion General

Leyes de los Gases Ideales Ley de Boyle, Lussac

1-LOS GASES: DEFINICIÓN, CONCEPTO BÁSICOS Y SUS LEYES QUE EXPLICAN SUS PROPIEDADES

2-LOS GASES Y EL PRINCIPIO DE PASCAL

3-LEY DE BOYLE Y MARIOTTE:

4-LEY DE CHARLES GAY – LUSSAC A PRESIÓN CONSTANTE

5-LEY DE CHARLES GAY – LUSSAC A VOLUMEN CONSTANTE

6-ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES

EXPLICACIÓN FÍSICA: Se denomina fluidos a aquellos cuerpos que pueden fluir y adoptan la forma del recipiente que los contiene. Los fluidos se dividen en líquidos y gases, dependiendo de sus fuerzas de cohesión interna. La hidrostática es la parte de la Física que estudia el comportamiento y propiedades de los fluidos en equilibrio mientras que la hidrodinámica estudia los fluidos en movimiento.

Mientras que los líquidos fluyen manteniendo constante su volumen, los gases tienen tendencia a ocupar todo el volumen disponible. Este distinto comportamiento es debido a que en el estado líquido las fuerzas de cohesión intermoleculares son mayores que en los sólidos y, por tanto, las partículas componentes abandonan las posiciones fijas que ocupaban en estado sólido aunque mantienen una cierta cohesión que les hace mantener un volumen constante.

En el caso de los gases, las fuerzas de cohesión intermoleculares son mucho menores y las partículas pueden moverse libremente en todo el volumen del recipiente que las contiene.

En los líquidos se producen fuerzas que interfieren el movimiento molecular a causa del rozamiento que se produce al deslizar las moléculas. Estas fuerzas originan la viscosidad y existen en todos los líquidos reales en mayor o menor medida. Los líquidos en que no existe viscosidad se denominan líquidos ideales o perfectos. En el caso de los gases, la viscosidad es muchísimo menor.

Ahora bien, el choque de las moléculas gaseosas contra las paredes del recipiente que las contiene o contra otras moléculas gaseosas también origina fricciones. Los gases en que se suponen despreciables dichas fricciones reciben el nombre de gases ideales o perfectos.

Si a las moléculas de un sólido o de un líquido se les entrega suficiente energía en forma de calor, éstas también adquirirán la suficiente energía como para romper las fuerzas que las mantienen unidas y pasar al estado de vapor, produciéndose, entonces, el cambio de estado. Pocas son las sustancias que están en estado gaseoso a temperatura ambiente, entre ellas el nitrógeno (N ), el oxígeno (O2 ), el hidrógeno (H2) el dióxido de carbono (CO2 ), el flúor (F2) el cloro (Cl2 ) y el helio (He).

Si bien comúnmente las palabras gas y vapor se utilizan como sinónimos, hay que diferenciarlas, porque aluden a conceptos distintos: el gas es una sustancia que, a presión normal y a temperatura ambiente, se encuentra en estado gaseoso; el vapor, por parte, es la forma gaseosa de una sustancia, que a temperatura ambiente es un ido o un líquido.

En general, el vapor está en contacto con uno de sus estados condensados (líquido o sólido).

Un gas ideal es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí. El concepto de gas ideal es útil porque el mismo se comporta según la ley de los gases ideales, una ecuación de estado simplificada, y que puede ser analizada mediante la mecánica estadística. Un gas real, en oposición a un gas ideal o perfecto, es un gas que exhibe propiedades que no pueden ser explicadas enteramente utilizando la ley de los gases ideales, y hay que recurrir a otros parámetros o propiedades para poder estudiarlos.

Un gas no tiene volumen propio y tiende siempre a ocupar el mayor volumen posible, tomando la forma del envase que lo contiene. En caso de tener encerrado un gas con aroma adentro de una botella, ocurrirá, como ya se sabe, que al destaparla llenará el ambiente de ese aroma y también llegará a los ambientes contiguos. Una aplicación triste de este efecto es el uso de gases tóxicos en los conflictos bélicos, que tantas muerte y efectos nocivos ha causado.

Lo mismo cuando dejamos abierta la llave del gas de una cocina, enseguida nos damos cuenta de ese error, que en realidad ese aroma está agregado al gas a los efectos de la seguridad.

Llamamos expansión de un gas, a la tendencia a ocupar el mayor volumen posible, y cuando está contenido dentro de un recipiente esta expansión creará una presión interior debido al empuje que hace contra las paredes del envase.

A ese empuje por unidad de superficie de lo llama: presión gaseosa. Para medir la presión se utilizan equipos especiales , llamados manómetros y los hay de distintos tipos de funcionamiento.

Al peso del aire de la atmósfera que rodea nuestra planeta, y presiona sobre la Tierra y sobre toda la materia que hay sobre ella, se la denomina presión atmosférica, y se define como 1 atmósfera (1 atm.) a la presión por unidad de superficie. Puede ampliar este concepto desde aquí:

LOS GASES Y EL PRINCIPIO DE PASCAL

Si sobre una masa de gas se aplica una fuerza, ¿transmite el gas la fuerza o la presión? ¿O tiene una manera propia de comportarse?

Si se infla un globo de goma, su volumen aumenta en todas direcciones, de modo que el gas, sea lo que fuere lo que transmite, lo hace en todas las direcciones.

El aparato de la figura nos da la respuesta.

Cuando se aplica una fuerza en el émbolo, el agua sube en todos los tubitos, y en todos sube lo mismo. Como el desnivel mide la presión, y en todos es el mismo, los gases transmiten la presión. Si se mide la ejercida con el émbolo, se comprueba, además, que es igual al aumento de presión señalado por cada tubito.

En consecuencia: los gases obedecen al principio de Pascal.
Esta es una de las razones de que a los líquidos y a los gases se los considera miembros de una misma familia: la de los fluidos. Podemos, pues, enunciar el principio de Pascal en forma más general:
Toda presión ejercida sobre un fluido se transmite íntegramente y en todas las direcciones.

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Si medimos con un manómetro la presión interior del recipiente, observaremos que
es la misma en cualquier punto en que se haga la medición.

Aunque parezca mentira, ya que la mayoría de los gases no son percibidos por nuestros sentidos, el estado gaseoso ha sido, históricamente, el estado de la materia de más fácil de estudio. Gran parte de lo que sabemos hoy acerca del comportamiento de los gases proviene de las investigaciones realizadas durante los siglos XVII, XVIII y XIX. La principal dificultad era el manejo y la medición del volumen de un gas.

En el siglo XVIII, Joseph Priestley inventó una artesa neumática, un dispositivo capaz de recolectar los gases bajo agua o mercurio, y que aún se utiliza en los laboratorios. Los estudios con gases permitieron formular el modelo de partículas que se emplea la actualidad para explicar la naturaleza de la materia, y fueron formalizados mediante las llamadas leyes de los gases.

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Esquemáticamente es:

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Los vapores formados, como resultado de la reacción química que ocurre en el balón, son conducidos, a través de un tubo, al interior de una probeta llena de agua colocada boca abajo en un recipiente con agua. El gas burbujea dentro de la probeta, desplaza el agua que sale por el fondo abierto y llena la probeta.

LEY DE BOYLE Y MARIOTTE:

Ahora veremos como se relaciona la presión de un gas, en función de su volumen. Un ejemplo sencillo que puede ayudarte es cuando tienes un globo inflado a temperatura ambiente y le hace fuerza con nuestra mano desde el exterior. Notaremos que la deformación del globo hace que el volumen se achique y que a su vez se observe cierta tensión sobre la pared interior del mismo. Ese cambio es consecuencia de un aumento de presión interna, lo que nos permite inferir que en un recipiente cuando disminuimos su volumen la presión aumenta. Hablando con mas propiedad, definiremos que a temperatura constante, la presión que ejerce de un gas ideal es directamente proporcional al volumen que ocupa.

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La expresión de este comportamiento de los gases en Física se conoce con el nombre de ley de Boyle-Mariotte y matemáticamente se expresa por esta fórmula: donde los subíndices i y f indican, respectivamente, las condiciones iniciales y finales del proceso.

Ejemplo: En el recipiente de abajo, el volumen es de 45 litros y la presión inicial es la atmosférica, ósea, 1 atm. ¿Que presión experimentará si bajamos el émbolo de tal modo que el volumen ahora es de 3 litros?

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Volumen Inicial: Vi=45
Volumen Final: Vf=3

Presión Inicial: Pi=1
Presión Final: ? (incógnita)

Aplicando la formula de la Ley de Boyle – Mariotte es: 1 x 45 = 3 x Pf ==> Pf=(1 x 45)/3=15 atm.

También se puede expresa la Ley d Boyle-Mariotte: A temperatura constante p. v = cte.

Para el caso de aquí abajo

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p1.v1=p2.v2=p3.v3
Ley de Boyle-Mariotte: los volúmenes que ocupa una misma masa de gas, a temperatura constante,
son inversamente proporcionales a sus presiones.

GRÁFICAMENTE SE PUEDE EXPRESA ASI:

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LEY DE BOYLE-MARIOTTE: Una masa de gas ocupa un volumen que está determinado por la presión y la temperatura de ese gas. Las leyes de los gases estudian el comportamiento de una determinada masa de gas, si una de esas magnitudes permanece constante. Boyle observó que cuando la presión aumentaba, el volumen se reducía, y, a la inversa, que cuando la presión disminuía, el volumen aumentaba. De esta manera la ley de Boyle establece que: El volumen de una determinada masa de gas, a temperatura constante, es inversamente proporcional a la presión de ese gas.

LEY DE CHARLES GAY – LUSSAC A PRESIÓN CONSTANTE

En 1787, el físico francés Jacques Charles reflota un viejo postulado enunciado en 1699 por el francés Guillaume Amontons (1663-1705). Éste había observado que el volumen de un gas, a presión constante, disminuía a medida que bajaba la temperatura. La misma comprobación fue realizada cinco años después por Joseph Gay-Lussac (1778-1850). Amontons queda en el olvido, y la ley se conoce hoy como ley de Charles y Gay-Lussac. Su enunciado es el siguiente:

El volumen de una determinada masa gaseosa, a presión constante,
es directamente proporcional a su temperatura absoluta.

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V=volumen y T=temperatura

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LEY DE CHARLES GAY – LUSSAC A VOLUMEN CONSTANTE

Luego de varios experimentos, Charles y Gay-Lussac llegaron a la conclusión de que a volumen constante, la presión aumenta con el aumento de temperatura. La ley de Charles y Gay-Lussac establece que:

La presión de una determinada masa gaseosa a volumen constante
es directamente proporcional a su temperatura absoluta.

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P=presión y T=temperatura

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Ejemplo: Cuando se calienta agua en una olla de presión, el volumen no varia, por lo que aumenta
la presión del vapor de agua hasta que el exceso sale por la válvula de seguridad (de lo contrario, explotaría).

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ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES:

La ley de Boyle y las leyes de Charles y Gay-Lussac pueden relacionarse matemáticamente mediante la ecuación de estado del gas ideal, que resulta útil cuando se quiere modificar las tres magnitudes, siempre que la masa del gas permanezca constante y la temperatura se exprese en escala Kelvin.

Hasta ahora hemos visto las siguiente situaciones particulares, llamando a cada una según el científico que las estudió. Ahora las tres se pueden unificar en una sola fórmula.

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Si se aumenta la temperatura de un gas, manteniendo su presión constante, el volumen que ocupa crece proporcionalmente a la temperatura absoluta.

imagen-gasesSi se aumenta la temperatura de un gas, manteniendo su volumen constante, la presión que el gas ejerce sobre las paredes del recipiente crece proporcionalmente a la temperatura absoluta.

imagen-gasesSi se reduce el volumen de un gas, manteniendo su temperatura constante, la presión
crece de manera inversamente proporcional al volumen.

Ecuación de estado del gas ideal:

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O también:
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Donde el valor de la constante depende de la cantidad de gas en cuestión, y T es la temperatura absoluta (en grados Kelvin). Esta ecuación general de estado del gas ideal es útil pues relaciona entre sí todas las variables de estado del sistema. Esto significa que, si conocemos los valores de dos cualesquiera de ellas, la tercera queda completamente determinada.

Debe tenerse en cuenta que las temperaturas han de calcularse en grados absolutos o Kelvin. Éstas se obtienen sumando 273 a las temperaturas obtenidas con la graduación centígrada. Así, la temperatura ambiente de 22o se transforma en 295o absolutos o K.

Ejemplo Numérico: Supongamos un globo que contiene 10 litros de aire a la presión normal, es decir, a una atmósfera y a la temperatura de 18° centígrados. ¿Cuál será su volumen si la temperatura aumenta 10°?

Determinemos, primero, las temperaturas inicial y final de este cambio:
Ti = 18°C + 273° = 291 °K
Tf = (18 + 10) °C + 273° = 301 °K

y, luego, teniendo en cuenta la proporcionalidad directa entre volumen y temperatura,

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y operando, se tiene: Vf= 10 l. x 301° / 291° = 10,34 litros

¿Cómo podemos resolver un problema en el que varíen simultáneamente el volumen, la presión y la temperatura?

Como se explicó antes, combinando las leyes anteriores se llega a la expresión, de Ley de los Gases Perfectos. que nos permite calcular una de las magnitudes en función de las otras. Así, si queremos calcular el volumen final, despejando, tenemos:

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Ecuación General del gas Ideal es:

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Donde n es el número de moles presentes y R es una constante –cuyo valor depende e las magnitudes y unidades empleadas– igual a 0,082 dm3. atm / mol . k. Esta ecuación es sumamente interesante si queremos hallar alguna de las magnitudes y corlemos el resto de las mismas.

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Lámina donde se muestran los instrumentos del laboratorio de Boyle.

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Lámina de «Observations on differents kinds of air» (Philosophical Transactions ofthe Royal Society, 1772; también aparece en el libro titulado Experiments and Observations on Differents Kinds of Air publicado en 1774). de Joseph Priestley, mostrando uno de sus experimentos para demostrar los efectos de la combustión, putrefacción y respiración en una planta de menta y en ratones.

Fuente Consultada:
QUÍMICA I Polimodal
FÍSICA II Polimodal
CONSULTORA Enciclopedia Temática Ilustrada Tomo 10 El Mundo Físico.
Historia de las Ciencias Desiderio Papp.

Descubrimiento de Nuevos Metales: Fosforo Cobalto y Niquel

HISTORIA DEL DESCUBRIMIENTO DE NUEVOS METALES EN EL SIGLO XVII

A pesar de todas estas trampas, la «era del flogisto» produjo algunos muy importantes descubrimientos. Un alquimista de aquel tiempo descubrió un nuevo elemento: el primer (y último) alquimista que, de una forma definida, identificó un elemento y explicó exactamente cuándo y cómo lo había encontrado. El hombre fue un alemán llamado Hennig Brand.

Algunas veces se le ha llamado el «último de los alquimistas», pero en realidad hubo muchos alquimistas después de él. Brand, al buscar la piedra filosofal para fabricar oro, de alguna forma se le ocurrió la extraña idea de que debía buscarla en la orina humana.

Recogió cierta cantidad de orina y la dejó reposar durante dos semanas. Luego la calentó hasta el punto de ebullición y quitó el agua, reduciéndolo todo a un residuo sólido. Mezcló tampoco de este sólido con arena, calentó la combinación fuertemente y recogió el vapor que salió de allí.

Cuando el vapor se enfrió, formó un sólido blanco y cerúleo. Y, asómbrense, aquella sustancia brillaba en la oscuridad. Lo que Brand había aislado era el fósforo, llamado así según una voz griega que significa «portador de luz».

Relumbra a causa de que se combina, espontáneamente, con el aire en una combustión muy lenta. Brand no comprendió sus propiedades, naturalmente, pero el aislamiento de un elemento (en 1669) resultó un descubrimiento espectacular y causó sensación. Otros se apresuraron a preparar aquella sustancia reluciente. El propio Boyle preparó un poco de fósforo sin conocer el precedente trabajo de Brand.

El siguiente elemento no fue descubierto hasta casi setenta años después. Los mineros del cobre en Alemania, de vez en cuando encontraban cierto mineral azul que no contenía cobre, como les ocurría, por lo general, a la mena azul del cobre.

Los mineros descubrieron que este mineral en particular les hacía enfermar a veces (pues contenía arsénico, según los químicos descubrieron más tarde). Los mineros, por tanto, le llamaron «cobalto», según el nombre de un malévolo espíritu de la tierra de las leyendas alemanas.

Los fabricantes de cristal encontraron un empleo para aquel mineral: confería al cristal un hermoso color azul y una industria bastante importante creció con aquel cristal azul. En la década de 1730, un médico sueco llamado Jorge Brandt empezó a interesarse por la química del mineral.

Lo calentó con carbón vegetal, de la forma comente que se usaba para extraer un metal de un mineral, y, finalmente, lo condujo a un metal que se comportaba como el hierro.

Era atraído por un imán: la primera sustancia diferente al hierro que se había encontrado que poseyera esta propiedad. Quedaba claro que no se trataba de hierro, puesto que no formaba  oxidación de tono pardo rojizo, como lo hacía el hierro.

Brandt decidió que debía de tratarse de un nuevo metal, que no se parecía a ninguno de los ya conocidos. Lo llamó cobalto y ha sido denominado así a partir de entonces. Por tanto, Brand había descubierto el fósforo y Brandt encontrado el cobalto (el parecido de los apellidos de los dos primeros descubridores de elementos es una pura coincidencia).

A diferencia de Brand, Brandt no era alquimista. En realidad, ayudó a destruir la Alquimia al disolver el oro con ácidos fuertes y luego recuperando el oro de la solución. Esto explicaba algunos de los, trucos que los falsos alquimistas habían empleado. Fue un discípulo de Brandt el que realizó el siguiente descubrimiento.

Axel Fredrik Cronstedt se hizo químico y también fue el primer mineralógolo moderno, puesto que fue el primero en clasificar minerales de acuerdo con los elementos que contenían. En 1751, Cronstedt examinó un mineral verde al que los mineros llamaban kupfernickel («el diablo del cobre»).

Calentó los residuos de este mineral junto con carbón vegetal, y también él consiguió un metal que era atraído por un imán, al igual que el hierro y el cobalto. Pero mientras el hierro formaba compuestos, pardos y el cobalto azules, este metal producía compuestos que eran verdes. Cronstedt decidió que se trataba de un nuevo metal y lo llamó níquel, para abreviar lo de kupfernickel.

Se produjeron algunas discusiones respecto de si el níquel y el cobalto eran elementos, o únicamente compuestos de hierro y arsénico. Pero este asunto quedó zanjado, en 1780, también por otro químico sueco, Torbern Olof Bergman.

Preparó níquel en una forma más pura que lo que había hecho Cronstedt, y adujo mi buen argumento para mostrar que el níquel y el cobalto no contenían arsénico y que eran, por lo contrario, unos nuevos elementos. Bergman constituyó una palanca poderosa en la nueva química y varios de sus alumnos continuaron el descubrimiento de nuevos elementos.

Uno de éstos fue Johan Gottlieb Gahn, que trabajó como minero en su juventud y que siguió interesado por los minerales durante toda su vida. Los químicos habían estado trabajando con un mineral llamado «manganeso», que convertía en violeta al cristal. («Manganeso» era una mala pronunciación de «magnesio», otro mineral con el que lo habían confundido algunos alquimistas.) Los químicos estaban seguros que el mineral violeta debía contener un nuevo metal, pero no fueron capaces de separarlo calentando el mineral con carbón vegetal.

Finalmente, Gahn encontró el truco, pulverizando el mineral con carbón de leña y calentándolo con aceite. Como es natural, este metal fue llamado manganeso. Otros discípulo de Bergman, Pedro Jacobo Hjelm, realizó mucho mejor este mismo truco con una mena a la que llamaron «molibdena».

Este nombre deriva de una voz griega que significa «plomo», porque los primeros químicos confundieron este material con mena de plomo. Hjelm extrajo del mismo un metal blanco argentado, el cual, ciertamente, no era plomo.

Este nuevo metal recibió el nombre de «molibdeno». El tercero de los discípulos de Bergman descubridores de elementos no fue sueco. Se trataba del español don Fausto de Elhúyar. Junto con su hermano mayor, José, estudió una mena pesada llamada «tungsteno» (palabra sueca que significa «piedra pesada»), o «volframio».

Calentando la mena con carbón vegetal, los hermanos, en 1783, aislaron un nuevo elemento al que, en la actualidad, según los países, se denomina tungsteno o volframio. Bergman tuvo todavía una conexión indirecta con otro nuevo metal.

En 1782, un mineralógolo austríaco, Franz Josef Müller, separó de una mena de oro un nuevo metal que tenía algún parecido con el antimonio. Envió una muestra a Bergman, como hacían los más importantes mineralógolos de su época. Bergman le aseguró que no era antimonio. En su momento, el nuevo metal recibió el nombre de telurio, de una voz latina que significaba «tierra». Mientras todos estos elementos hablan sido descubiertos en Europa, también iba a ser descubierto uno en el Nuevo Mundo.

En 1748, un oficial de Marina español llamado Antonio de Ulloa, cuando viajaba de Colombia a Perú en una expedición científica, encontró unas minas que producían unas pepitas de un metal blanquecino. Se parecía algo a la plata, pero era mucho más pesado.

El parecido con la plata (y tomando como base esta palabra española) hizo que se diese a este nuevo metal el nombre de platino. Al regresar a España, Ulloa se convirtió en un destacado científico y fundó el primer laboratorio en España dedicado a la Mineralogía.

También se hallaba interesado por la Historia Natural y por la Medicina. Además, acudió a Nueva Orleáns como representante del rey español, Carlos III, cuando España adquirió la Luisiana, que antes pertenecía a Francia, tras la Guerra India, en Estados Unidos.

Incluso los antiguos metales conocidos por los alquimistas tuvieron una nueva trayectoria en aquellos primeros tiempos de la Química moderna. En 1746, un químico alemán, Andreas Sigismund Marggraff, preparó cinc puro y describió cuidadosamente sus propiedades por primera vez; por tanto, se le ha atribuido el descubrimiento de este metal.

Probablemente, Marggraff es más conocido, sin embargo, por encontrar azúcar en la remolacha. Con un microscopio detectó pequeños cristales de azúcar en aquel vegetal, y, al mismo tiempo, proporcionó al mundo una nueva fuente de azúcar.

Marggraff fue el primero en emplear el microscopio en la investigación química. Lo que Marggraff había hecho con el cinc, lo realizó un químico francés, Claude-François Geoffrey, con el antiguo metal del bismuto. En 1753, aisló el metal y describió cuidadosamente su comportamiento, por lo que, algunas veces, se le ha atribuido el descubrimiento de este elemento.

LISTA DE ELEMENTOS QUÍMICOS DESCUBIERTOS EN EL SIGLO XVII: (Era del Flogisto)

Fósforo                             1669 Brand
Cobalto                             1735 Brandt
Platino                              1748 Ulloa
Níquel                               1751 Cronstedt
Hidrogeno                          1766 Cavendish
Nitrógeno                           1772 Rutherford
Oxígeno                             1774 Priestley
Cloro                                 1774 Scheele
Manganeso                         1774 Gahn
Molibdeno                           1781 Hjelm
Telurio                               1782 MüIIer Juan José de
Tungsteno                          1783 Elhúyar Fausto de Elhúyar

Fuente Consultada: En Busca de los Elementos de Isaac Asimov

USO DE LOS METALES EN LA INDUSTRIA

Aluminio Se usa desde hace pocas décadas y ocupa el tercer tugar detrás del hierro y el cobre. Utensilios, aleaciones livianas para aviación, cables eléctricos de alta tensión.
Antimonio: Endurece el plomo de los tipos de imprenta, productos medicinales. Ignífugos. Se dilata al enfriar.
Arsénico Insecticidas, productos medicinales, industria química.
Berilio Pigmentos, cristales, fuegos artificiales. Berilio Único metal liviano con alto punto de fusión, ventana para rayos X, industrias atómicas, aleaciones con cobre, resistentes a vibraciones externas.
Bismuto Aleaciones de muy bajo punto de fusión (37°C); productos farmacéuticos.
Boro Ácido bórico. Endurecimiento del acero.
Cadmio Endurecimiento de los conductores de cobre. Aleaciones de bajo punto de fusión. Galvanoplastia.
Calcio Materiales de1 construcción, sales diversas.
Cesio Materiales refractarios livianos, semiconductores, aleaciones duras y refractarias. Cesio Células fotoeléctricas.
Cinc Galvanoplastia,- pilas.
Circonio Usos atómicos, aceros, lámparas-flash.
Cobalto Piezas de cohetes y satélites, herramientas para altas temperaturas, radioisótopos.
Cobre Conductores eléctricos, bronces diversos.
Columbio Sólo en laboratorio. Duro y pesado.
Cromo Acero inoxidable, galvanoplastia. Estaño Envoltorios, soldaduras, bronces.
Estroncio Fuegos artificiales, refinerías de azúcar.
Galio Termómetros para alta temperatura (funde antes de los 35° y hierve a más de 1.900°C.
Germanio Transistores, válvulas termoiónicas.
Hafnio Filamentos de tungsteno.
Hierro Acero, construcción. El metal por excelencia.
Indio Galvanoplastia, aleaciones resistentes a los esfuerzos y la corrosión. –
Litio Aleaciones ligeras, pilas atómicas, síntesis orgánica.
Magnesio Aleaciones ligeras, productos medicinales, síntesis orgánicas.
Manganeso Aceros especiales (extrae el oxígeno y el azufre de la mezcla, dando un metal limpio y sólido). Usos químicos y eléctricos.
Mercurio Termómetros, barómetros, aleaciones dentarias (amalgamas).
Molibdeno Aceros especiales.
Níquel Bronces blancos, monedas, revestimientos de metales.
Oro Alhajas, monedas, espejos telescópicos.
Osmio Metal pesado para aleaciones de la familia del platino.
Paladio Aleaciones con el platino, aceros, catálisis química.
Plata Espejos, alhajas, bronces.
Platino Catálisis, contactos eléctricos, alhajas.
Plomo Aleaciones para soldaduras, cañerías, pinturas.
Plutonio Radiactivo, bomba atómica.
Polonia Radiactivo, compuestos luminosos.
Potasio Metal alcalino, fertilizantes.
Radio Radiactivo, medicina, pinturas luminosas.
Renio Pares termoeléctricos, sustituto del cromo en los aceros.
Rodio Aleaciones, cátodos, pares termoeléctricos.
Rubidio Productos medicinales.
Selenio Células fotoeléctricas, baterías solares.
Silicio Vidrio, aleaciones duras y refractarias.
Sodio Jabones, sal de mesa, bicarbonato de sodio.
Talio Compuestos químicos venenosos, insecticidas, raticidas
Tántalo Filamentos para lámparas, aleaciones refractarias.
Tecnecio Primer elemento producido por él hombre.
Teluro Semiconductores, fotopilas, aleaciones diversas.
Titanio Pigmentos, compuestos muy refractarios, aceros especiales.
Torio Radiactivo, aleaciones.
Tungsteno Filamentos para lámparas, herramientas duras.
Uranio Radiactivo, pilas atómicas.
Vanadio: Aceros Especiales

AMPLIACIÓN DEL TEMA
ALGUNAS GENERALIDADES SOBRE EL FÓSFORO:

Fue descubierto por Brandt en 1669 mientras buscaba la piedra filosofal cuyo objeto era transformar cualquier sustancia en oro. Obtuvo fosfato a partir de la orina, luego de un proceso laborioso. Pero el primer trabajo publicado con cierto fundamento científico pertenece a D. Krafft. El fósforo, como elemento, fue reconocido por Lavoisier en 1777.

El fósforo no se encuentra libre en la naturaleza, pero sí combinado en forma de compuestos inorgánicos como la fosforita (fosfato de calcio) y la fluorapatíta (fluofosfato de calcio).

El fósforo es el principal constituyente de los huesos y dientes; además se encuentra formando parte de los tejidos animales y vegetales y constituye parte de las fosfoproteínas y otros compuestos orgánicos.

La sangre, la yema de huevo, la leche, los nervios y el cerebro contienen fósforo en forma de lecitinas. Por esta razón, los animales y las plantas necesitan fósforo para desarrollarse.
Una parte del fósforo contenido en el organismo se elimina diariamente por la orina y los excrementos, en la proporción de 2 gramos cada 24 horas.

El uso más común del fósforo consiste en la fabricación de cerillas, las cuales son de dos tipos: comunes y de seguridad. Las primeras encienden por frotamiento sobre cualquier superficie áspera y se componen de un pabilo de algodón, madera o cartón, cuya extremidad está recubierta por una sustancia combustible compuesta con fósforo o sulfuro de fósforo, como sustancia inflamable, bióxido de plomo o clorato de potasio, como materia oxidante, dextrina y una sustancia colorante.

Los fósforos de seguridad, llamados también cerillas suecas, sólo contienen una mezcla oxidante, sin fósforo. Este último elemento se coloca sobre la superficie del raspador de la caja, de modo que para producir la llama es imprescindible que ambas partes se pongan en contacto. La mezcla con que se recubre el palillo contiene clorato de potasio como sustancia oxidante, trisulfuro de antimonio, cofa y algo de creta para aumentar la masa. La superficie del raspador contiene fósforo rojo, trisulfuro de diantimonio y vidrio para aumentar la aspereza.

Los abonos fosfatados son muy útiles en la agricultura. Se trata de una serie de sustancias naturales o artificiales que se agregan a las tierras agotadas para reponer en ellas las sustancias desaparecidas. Generalmente esas tierras han perdido (por excesivo cultivo o por acarreos), algunos de los elementos químicos indispensables, como el nitrógeno, fósforo, potasio o calcio, lo que las imposibilita para la plantación o la siembra.

Uno de los abonos más importantes por su riqueza en fósforo y calcio, es el fosfato neutro de calcio. Lamentablemente el fosfato tricoideo (como los huesos) no puede utilizarse porque es prácticamente insolubfe y entonces las plantas no pueden asimilarlo. Debe por lo tanto tratarse con ácido sulfúrico para convertirlo en difosfato monocálcico soluble.

Los huesos molidos (fosfato tricálcico), tratados con ácido sulfúrico, se tornan en sustancias solubles, es decir en fosfatos y sulfatos. Mezclados constituyen el abono denominado superfosfato de calcio.

En los laboratorios de las cátedras de química, durante las lecciones acerca del fósforo, se realizan importantes experimentos. El profesor muestra un trozo de fósforo rojo y otro blanco y hace notar sus diferencias de color, consistencia, solubilidad en sulfuro de carbono, fusibilidad, etc. Para esta última propiedad, se corta debajo del agua con un cortaplumas, un pedazo de fósforo blanco y otro de fósforo rojo. Sometidos ambos a la temperatura de 55°C, el fósforo blanco funde, en tanto que el rojo permanece inalterable.

Para demostrar la oxidación del fósforo en presencia del aire, se disuelve un trozo de fósforo blanco en sulfuro de carbono, se impregnan papeles con esta solución y se dejan secar sobre un trípode; evaporado el solvente, el fósforo se inflamará y con él, los papeles.

La oxidación en presencia del oxígeno: se echa un trozo dé fósforo en agua y se funde al baño de María; se hace circular una corriente de aire y se comprobará la inflamación.

La fosforescencia del fósforo se comprueba de la siguiente manera: se toma un matraz de un litro, se llena con agua hasta la mitad, y se coloca en su interior un trozo de fósforo blanco. Se lleva el agua a ebullición, se oscurece el cuarto y se observará, especialmente en el cuello del matraz, el fenómeno de la fosforescencia.

La diferencia de inflamabilidad entre el fósforo blanco y el rojo se comprueba como sigue: sobre una chapa de cobre de 30 centímetros de largo, dispuesta sobre un trípode, se coloca en cada extremo un trocito de fósforo blanco y rojo, respectivamente; se calienta el centro de la chapa con llama baja de un mechero Bunsen y se podrá observar la inflamación casi espontánea del primero y tardía en el segundo. Para comprobar la acción del cloro sobre el fósforo, se introduce en un frasco lleno de cloro una capsulita que contenga un trozo de fósforo blanco; se observa la inflamación espontánea del fósforo.

Los envenenamientos por el fósforo blanco, constituyen un riesgo para los obreros que trabajan en las fábricas que preparan el producto y de los que lo manejan y transforman.

Las fábricas de cerillas deben estar .muy bien ventiladas, pues las emanaciones fosforadas que, sin esa precaución, podrían aspirarse, intoxicarían más o menos a los operarios. Éstos deben cuidar mucho de la higiene, no comer sin lavarse bien las manos y cambiarse las ropas de trabajo. Será preciso que no dejen su comida dentro del local de la fábrica y a la hora del almuerzo buscarán en el exterior un lugar aireado.
Una dolencia muy común en los que trabajan con el fósforo, es la denominada necrosis fosfórica, que ataca al hueso dé la mandíbula y que suele necesitar operación quirúrgica.

Cuando sobrevienen envenenamientos por ingestión de fósforo, mientras llega el médico, puede administrarse una solución de 2 gramos de sulfato de cobre en un litro de agua, con frecuencia y abundancia, pues el cobre se depositará sobre las partículas de fósforo haciéndolo inofensivo o debilitando considerablemente su acción. Suprímase en absoluto la leche, los aceites y las grasas.

La fosfamina, que es un fósforo gaseoso, se prepara como sigue: en un baloncito de unos 300 ce. se ponen 20 ce. de potasa cáustica en solución acuosa concentrada y seis u ocho blobuliílos de fósforo; se cierra el baloncito con un tapón bihoradado que trae dos tubos acodados, uno estrecho que se sumerge en la potasa y otro ancho y largo (de desprendimiento), cuyo extremo anterior está doblado en U y el interior termina junto al tapón. Se hace pasar una corriente de hidrógeno y el tubo ancho se sumerge en un recipiente con agua caliente. Se calienta el baloncito hasta una ebullición moderada. Se desprende fosfamina.

Grande es la importancia que tiene en todo el universo la fabricación del fósforo, no tan sólo aplicable a la preparación de cerillas, abonos, etc., sino también como agente reductor.

Las Naftas Sin Plomo Ventajas y Objetivos Nafta Ecologica Beneficios

Las Naftas Sin Plomo – Ventajas y Objetivos – Nafta Ecológica Beneficios

Uno de los factores que contribuyen en gran medida a la contaminación atmosférica es la emisión de gases tóxicos que efectúan los automóviles. Para eliminar los óxidos de nitrógeno y carbono que se producen durante la combustión de la nafta, los gobiernos de casi todos los países han comenzado a exigir a las industrias automotrices la instalación de convertidores catalíticos (filtros que se colocan antes del caño de escape a fin de oxidar a dióxido de carbono, C02, los compuestos de carbono y reducir a nitrógeno, N2, los óxidos de nitrógeno).

En América latina, el artículo 13 del Tratado de Asunción y varias resoluciones adoptadas en el marco de los acuerdos por el Mercosur (a partir del año 1991) recomiendan determinados carburantes para minimizar la emisión de gases contaminantes. Uno de ellos es la nafta sin plomo, también conocida como nafta ecológica.

Como ya sabemos la nafta es un derivado del petróleo, cuyo comportamiento antidetonante se determina con el índice de octano u octanaje. Para aumentar el octanaje de las naftas se agrega un aditivo, el tetraetil-plomo (Pb(C2H5)4), sustancia que disminuye la detonación pero que contamina el ambiente por liberar plomo a la atmósfera.

nafta sin plomo

¿Qué ocurre con el plomo cuando alcanza la atmósfera?

El plomo elemental es poco reactivo, pero sus compuestos pueden cambiar en presencia de la luz solar, el aire o el agua. Cuando se elimina plomo a la atmósfera, sus partículas permanecen en suspensión durante diez días, y el hombre puede inhalarlo. Además, los compuestos orgánicos penetran por vía cutánea, es decir que se absorben a través de la piel. Finalmente, el plomo contamina las tierras y las aguas, pasa a la vegetación y de allí a los animales, Incluido el hombre, por vía digestiva.

Una vez incorporado, el plomo afecta numerosos órganos y sistemas. El más sensible es el sistema nervioso, en especial en los niños. También afecta el sistema inmune y los glóbulos rojos, ya que altera la síntesis del grupo hemo de la hemoglobina (proteína presente en los glóbulos rojos, encargada del transporte de oxígeno y dióxido de carbono). Produce, además, nacimientos prematuros, con bebés de bajo peso, retardo mental, dificultades de aprendizaje. Retarda el crecimiento de los niños.

En los adultos el plomo disminuye la capacidad de respuesta, causa debilidad en las articulaciones, anemia y abortos espontáneos, daño en el aparato reproductor masculino. Algunos estudios de laboratorio sugieren que elacetato de plomo (Pb(C2H302)2 es una sustancia cancerigena. La intoxicación crónica con plomo se denomina saturnismo y es padecida, por lo general, por individúes que trabajan en industrias donde se emplea este meta

• en la industria automovilística, ya que el plomo se emplea para fabricar baterías y carburantes (antidetonantes);
• en la fabricación de pinturas;
• en la industria de los plásticos, donde el estearato de plomo se emplea como estabilizante;
• en la producción de ácido sulfúrico;
• en la recuperación de metales;
• en la plomería.

El personal involucrado en estas actividades debe ser sometido, de manera obligatoria, a controles periódicos de plombemia, es decir, del nivel de plomo en la sangre. También es preciso efectuar controles ambientales en las áreas de trabajo y las zonas circundantes.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) define como intoxicación los valores de Plombemia de más de 15 μg/dl., mientras que el Centro de Prevención y Control de Enfermedades de Estados Unidos recomienda intervención médica cuando los niveles son mayores de 10 mgr/dL en niños y 25 mgr/dL en adultos, en varios trabajadores del supergas se encontraron valores superiores a 30 mgr.

El diagnóstico de saturnismo se realiza mediante el llamado perfil plúmbico que involucra tres tipos de controles: hematológicos, metabólicos y toxicológicos.

Los controles hematológicos se efectúan por observación microscópica de los eritrocitos (serie roja) que se alteran; los controles metabólicos incluyen metabolitos y enzimas presentes en la síntesis del hemo, como la 5-ALA-dehidratasa; las pruebas toxicológicas incluyen el dosaje de plomo en la sangre, en la orina y en el pelo.

Por todo esto, el mejoramiento de las naftas se realiza en la actualidad sin el agregado de plomo.

Entre los métodos-químicos utilizados para aumentar el índice de octano de la nafta sin recurrir al tetra-etil-plomo, se destacan los de isomerización (reformado) y alquilación. Ambos procesos permiten obtener mayores proporciones de isooctano, y se representan mediante las siguientes ecuaciones:

1) Isomerización. A partir del n-octano (lineal) se obtiene su isómero isooctano (ramificado),

2) Alquilación. Adición del 2-metilpropano a la doble ligadura del 2-metilpropeno.

 

 

Fuente Consultada:
QUÍMICA I Polimodal
FÍSICA II Polimodal
CONSULTORA Enciclopedia Temática Ilustrada Tomo 10 El Mundo Físico

La Piedra Filosofal Propiedades y El Elixir de la Vida

La Piedra Filosofal – Propiedades

ALQUIMIA Y LA PIEDRA FILOSOFAL:

La Piedra Filosofal es el término de una larga y laboriosa operación en la que el alquimista pone todos sus esfuerzos, pero, al mismo tiempo y paradójicamente, su consecución también resulta muy accesible porque, como afirman muchos textos, se encuentra en todas partes.

Esta Piedra tiene una simbología muy amplia y constituye uno de los temas más fundamentales de toda la literatura alquímica. Como queda dicho, los nombres con que se la designa son tan vanados, que en una obra aparecida en Londres a mediados del siglo XVII, y que lleva por titulo Los nombres de la Piedra de los Filósofos, se incluyen casi doscientos, entre los que figuran «leche de la virgen», «sombra del sol», «agua seca», «saliva de la luna» y otros igualmente peregrinos. Por su parte, Pemety, en su Diccionario, aparecido en París en 1787, hace figurar casi seiscientos nombres de la Piedra.

Fulcanelli —de quien se afirma que llegó a conseguirla—, dice que según la lengua sagrada, la Piedra filosofal significa «piedra que lleva el signo del sol»; y que este signo solar viene caracterizado por su coloración roja, que puede variar de intensidad.

Como, al parecer, su fusibilidad es muy grande, algunos alquimistas la denominan «gran cera roja». A estas características hay que agregar, según el mismo Fulcanelli, otras propiedades químicas tales como el poder de penetración, a absoluta fijeza, la inoxidabilidad que la hace incalcinable, una extrema resistencia al fuego, y su total indiferencia ante la acción de los agentes químicos.

La piedra filosofal, cuya exacta naturaleza jamás se menciona, tiene, como se puede apreciar, propiedades muy variadas. No obstante, su primera virtud es la capacidad que posee para trasmutar los metales en oro; si bien, a tal poder hay que darle una significación real y otra, no menos importante, figurada.

Arnau de Vilaiova decía: «… Existe en la naturaleza una cierta materia pura que, descubierta y llevada a la perfección por el arte, convierte en sí misma a cuantos cuerpos imperfectos toca»; y en otra ocasión afirma que a Piedra filosofal cura todas las enfermedades.

Ramón Llull le otorga una serie de propiedades benéficas, y Mircea Eliade al referirse a ella, dice que era el compendio de todas las viejas creencias mágicas.

En todo caso, la consecución de la Piedra, dejando a un lado las tal vez inadecuadas propiedades que, en algunos casos le son atribuidas, representa para el alquimista no sólo la consecución de un preciadísimo tesoro, sino también la mayor de las dichas, en tanto que todo su persona queda trasformada al poseerla.

PARA SABER MAS….ALQUIMIA. Fue la primera forma de la química y floreció en la Edad Media. Se desarrolló a partir de las ideas de los viejos filósofos griegos como Aristóteles y los adelantos tecnológicos de los árabes.

Los alquimistas creían que la materia inorgánica podía vivir y desarrollarse en forma similar a los seres orgánicos. Como los seres vivientes tenían varios grados de perfección, lo mismo ocurría con las materias orgánicas.

Por ejemplo, se creía que los metales eran más perfectos y que tenían más vida que los minerales; y el más perfecto y más noble de los metales era el oro. Los alquimistas pensaron que podían hallar un camino para fabricar sustancias que se desarrollaran cada vez más perfectas, hasta convertirse en oro.

Trataron de descubrir la «piedra filosofal» que les permitiría alcanzar la trasmutación de los metales ordinarios en oro. La alquimia se unió con la religión, la magia y la Astrología.

El Sol, la Luna y los planetas se vinculaban con los metales. Los alquimistas pensaban que el Sol producía el oro, la Luna la plata, Marte el hierro y así sucesivamente. Otro de los objetivos de los alquimistas era producir el «elixir de la vida», una poción que haría vivir eternamente a la gente.

La alquimia se extendió hasta el siglo XVII, en que la ciencia moderna comienza su desarrollo, basándose en mediciones y en los hechos. Los alquimistas no lograron sus objetivos, pero llevaron a cabo trabajos precursores en química, especialmente en la extracción de los metales, la obtención de aleaciones y en la destilación.

Actualmente, los científicos pueden trasmutar metales en los aceleradores de partículas, pero el proceso es tan caro que no resulta económico producir oro de este modo. Aunque no se descubrió el «elixir de la vida«, los buenos cuidados médicos pueden prolongar nuestra vida.

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miselaneas de la historia

Miscelánea: según la definición del diccionario de la lengua española, «es una mezcla de cosas de distinto origen o tipo», y justamente este concepto es el que se aplica hoy esta página, en donde podrá encontrar explicaciones de los mas variados e inconexos temas ,pero interesantes como para ampliar nuestra cultura general.

Fuente Consultadas:
Crónica Loca de Víctor Sueiro

Enciclopedia del Estudiantes – Tomos 12 y 20 Santillana
Los Santos Que Nos Protegen Ángel Bornos-Eva Prim
COSMOS – Carl Sagan
El Espacio Asombroso – Ann Jeanette Campbell
20 Grandes Conspiraciones de la Historia – Santiago Camacho
Revista Muy Interesante La Vida en la Edad Media (Edición Especial Nº 5)
Historia del Mundo -Serie Para Dummies
Actual Historia del Mundo Contemporáneo- Vicens Vives
Almanaque Mundial 2008 -Televisa
El Prójimo – Pacho O’Donnell
La Revolución de las Ideas de – Roberto CooK
Enciclopedia NATURCIENCIA Tomo 1

Anton Leeuwenhoek Primer Microscopista Inventor Microscopio

Anton Leeuwenhoek: Inventor del Microscopio

Leeuwenhoek fue el primero en descubrir el paso de la sangre por los capilares. Guillermo Harvey había descubierto la circulación alrededor de 1616, pero subsistía el misterio acerca de cómo la sangre de las arterias llegaba a las venas para volver al corazón. Las observaciones de Leeuwenhoek en renacuajos vivos condujeron a demostrar la existencia de finísimos conductos que se llaman ahora «capilares».

En otros estudios Leeuwenhoek observó los protozoarios en el agua estancada, revetó la existencia de los espermatozoides, describió con asombrosa fidelidad las estructuras de la piel y de los cabellos, detalles de los insectos, etc.

Anton van Leeuwenhoek (Delft, Países Bajos, 24 de octubre de 1632 -1726 de agosto de 1723) fue un comerciante y científico neerlandés, conocido por las mejoras que introdujo a la fabricación de microscopios y por sus descubrimientos pioneros sobre los protozoos, los glóbulos rojos, el sistema de capilares y los ciclos vitales de los insectos.

El título de primer microscopista está unido al nombre del fisiólogo italiano Marcello Malpighi, que descubrió los capilares en 1661, demostrando la validez de la teoría de Harvey sobre la circulación de la sangre. Pero fue un holandés, Anton Leeuwenhoek, quien demostró en el siglo XVII de lo que era capaz un microscopio.

Leeuwenhoek nació en 1632, sólo tres años después de Huygens, en Delft, un pueblo donde pasó toda su vida.

 Era dueño de una tienda de paños, y entró en contacto con las lentes debido a su negocio, ya que utilizaba lupas para examinar cuidadosamente sus telas. También era conserje del ayuntamiento de Delft, y esas dos fuentes de ingresos le permitieron dedicarse a su afición de la fabricación de lentes, una afición que se convirtió en la obsesión de su vida. Cuando murió, había creado 419 lentes.

Leeuwenhoek fue un observador, no un teórico, pero como observador no tenía rival. Abrió los ojos de sus contemporáneos a la enorme diversidad de la vida. Fue el primero en describir los diversos tipos de plancton existentes en el agua, descubrió el grupo de criaturas unicelulares que llamamos infusorios, e incluso descubrió y describió las bacterias, unas formas de vida tan pequeñas que pasarían otros cien años antes de que alguien fuera capaz de añadir algo útil a lo que él ya había dicho.

Construyó su primer microscopio en 1660. Sus instrumentos eran microscopios simples, de una sola lente. Básicamente eran lupas potentes y consistían en una lente pequeña, muy convexa, situada en el centro de una placa de metal. Las tenía que sostener con una mano y le cansaban mucho los ojos.

Se calcula que Leeuwenhoek  fabricó 419 lupas como ésta. Logró obtener un poder separador de 2 milésimas de milímetro, pero la iluminación era deficiente y el campo estrecho. Sus fecundos descubrimientos sólo pudieron ser el fruto de un prodigioso   esfuerzo   de   paciencia.

Pero sus lentes eran tan nítidas y estaban pulidas con tanta habilidad, que su poder de resolución superaba con mucho el de los microscopios compuestos utilizados por sus contemporáneos y producían imágenes libres de los colores distorsionados (aberración cromática) que generaban los demás. No obstante, dejando aparte a sus insignes contemporáneos, ha sido bastante ignorado, ya que no sabía latín y no leía en ningún otro idioma que no fuera su holandés nativo.

A pesar de su origen humilde, Leeuwenhoek se convirtió en miembro de la Sociedad Real de Londres, y fue por correspondencia Lovai Socienrias a esta correspondencia unilateral escribió casi 400 cartas, todas en holandés como se conoció su trabajo fuera de su país. En la última de estas cartas, legó a la Royal Society 26 de sus mejores instrumentos, para que sus miembros pudieran explorar ese nuevo mundo por sí mismos.

En 1677, Leeuwenhoek fue la primera persona en describir los espermatozoides. Fue uno de los acontecimientos más importantes en la historia de la biología, pero a corto término hizo poco por la comprensión de la concepción. Se sabía desde hacía miles de años que los humanos, como todas las criaturas sexuales, se concebían como consecuencia de un intercambio sexual, pero la mecánica de la concepción seguía siendo tan misteriosa en el siglo XVII como lo había sido en el siglo XVII a. G.

microscopio de Leeuwenhoek

Con un «microscopio» como éste, de 5 x 2,5 cm Leeuwenhoek descubrió los glóbulos rojos, los espermatozoides, las fibras musculares estriadas, etc. Diferente de los instrumentos ópticos de su época, es una simple lupa: una pequeña lente, casi esférica, aprisionada entre dos láminas de cobre; frente a la lente, una punta móvil con una lámina de mica que hacia las veces de portaobjetos. A. Tornillo principal, para mover el objeto que se examina. B. Cuerpo del microscopio. C. «Pinche» para clavar el objeto y peder hacerlo girar.   D.  Lente  simple asegurada  al  cuerpo del  microscopio.

Aunque Leeuwenhoek describió los espermatozoides en detalle (imagen abajo), tanto sus contemporáneos como él siguieron creyendo que la función de la hembra era meramente alojar y nutrir la diminuta semilla proporcionada por el macho. No sería hasta 1827, cuando el embriólogo germano-ruso Von Baer descubrió el óvulo en el ovario mamífero y empezó a desentrañar el misterio de cómo se conciben los seres humanos.

LA OBSERVACIÓN   DE  LAS  BACTERIAS: El triunfo más grande de Leeuwenhoek provino, sin embargo, del examen del sarro de sus propios clientes. Con gran sorpresa, vio una gran cantidad de «bestezuelas que se movían de un modo muy divertido». Notó, en las mayores, movimientos muy vivaces y activos: las veía moverse a través de la saliva «con la velocidad del pez en el mar». Casi con seguridad fue ésta la primera vez que se observaron las bacterias, tan importantes en la putrefacción y las enfermedades, y en la vida de muchos seres.

Leeuwenhock se volvió tan famoso, que reyes y reinas interrumpían sus viajes para detenerse en su tienda y mirar a través de sus lentes. Hoy día todavía sobrevive una de ellas, que amplia 270 veces y permite observar detalles de sólo 1/1.000 de milímetro/1/125 de pulgada de diámetro. Con esos maravillosos instrumentos demostró la existencia de un mundo de vida microscópica jamás soñado, y puso los cimientos de varias ramas importantes de lo que más tarde sería la ciencia de la biología. No comenzó sus investigaciones hasta que tuvo cuarenta años, pero vivió cincuenta más, y estudió sus diminutas criaturas hasta el final.

Leeuwenhoek se propuso calcular el numero máximo de personas que caben en la Tierra estimando la extensión de la superficie terrestre. Concluyo que mide 9.276.218 millas cuadradas (holandesas). Dio por supuesto que los vastos océanos ocupaban dos tercios de la superficie terrestre total y estimo que estaban habitados dos tercios de la tierra firma. Por tanto, la parte habitada de la Tierra ocupaba 2.061.282 millas cuadradas. Si se calcula cuanta gente cabe en una milla cuadrada, entonces solo habrá que realizar una multiplicación para calcular el numero máximo de personas que pueden morar a la vez en la Tierra.

Para calcular cuanta gente cabe en una milla cuadrada, Leeuwenhoek recurrió a la zona que mejor conocía: el norte y el sur de Holanda y parte de Brabante. Esta región tiene la forma aproximada de rectángulo y cubre una área de 154 millas cuadradas. Holanda no dispuso de un censo nacional hasta bien entrado el siglo siguiente (XVIII), de modo que Leeuwenhoek aprovechó la circunstancia de que en 1622 se había instaurado un impuesto por cabezas o “capitación”. A partir de ahí supo que esta región tenia una población aproximada de un millón de personas.

Ahora Leeuwenhoek estaba en condiciones de determinar las dimensiones de una población máxima para la Tierra. Se dijo: “Asumamos que la parte habitada de la Tierra tiene la misma densidad de población que Holanda”. Por supuesto, era consciente de que “no puede estar tan habitada”. Pero, como la parte habitada de la Tierra es “13.384 veces mayor que Holanda”, obtuvo el resultado de un máximo de “13.385.000.000 de seres humanos en la Tierra”. De esta manera, al querer expresar (y comparar) en números el tamaño diminuto de los animálculos que había descubierto lo llevo a realizar el primer ejercicio del que ha quedado constancia relacionado con la ciencia de la demografía.

SU IMPORTANCIA: Leeuwenhoek fue un fecundo innovador. Sus contemporáneos Juan Swammerdam, Marcelo Malpighi y Roberto Hooke también contribuyeron al nacimiento de la microscopía, pero no alcanzaron la misma exactitud. Su influencia fue profunda, y su fama muy grande. A pesar de las súplicas de los sabios, Leeuwenhoek nunca quiso revelar sus métodos de fabricación de lentes. Es probable que, como todos sus contemporáneos, fundiera un’ hilo ele vidrio hasta lograr una bolita que luego pulía con extraordinaria paciencia. Durante más de 40 años comunicó’ periódicamente sus observaciones a la Sociedad Real de Londres. Leeuwenhoek representa el triunfo de una de las dos direcciones nacidas, en el siglo XVI, del estudio de las lentes: los aparatos para ver lejos, como el telescopio, y los instrumentos de aumento, como los microscopios.

Para Saber Mas…

Debido a su gran poder de aumento, el microscopio hace posible observar un mundo en otro tiempo invisible. Entre las observaciones más apasionantes de este mundo desconocido está el universo en miniatura que se encuentra en las aguas encharcadas. Si la observación se efectúa sobre agua de una charca con vegetación sana y exuberante de algas, se asegura el poder observar una vida microscópica también exuberante.

En el microscopio los pequeños puntos móviles que se observan a simple vista aparecerán como seres animados que presentan mil formas y tamaños diferentes. Algunos de ellos, vistos al microscopio, poseen unas características morfológicas similares a otros seres de gran tamaño. Por ejem pío, las pequeñas pulgas acuáticas que el microscopio permite identificar fácilmente por su parecido a la langosta o al camarón. Sin embargo, la mayoría de estos seres inéditos no mostrarán semejanza alguna con cualquiera de los animales superiores conocidos, pues, así como no existen en el mar ballenas de tamaño microscópico, tampoco es posible encontrar en las aguas encharcadas hipopótamos en miniatura.

Antony van Leeuwenhoek (1632-1723), holandés, fue el primero que descubrió el mundo microscópico del agua. Aunque era un hombre poco culto, aprendió a pulimentar lentes y fabricar microscopios. Entusiasmado por sus descubrimientos, dirigió varias cartas a la Royal Society de Inglaterra explicando «la superabundancia de extraños y diminutos animálculos» que había observado. En una de sus primeras cartas (1676), describe unos «animálculos hallados en el agua de lluvia contenida unos días en una cubeta nueva y pintada interiormente de azul». Veamos un extracto de su descripción.

«Los cuerpos de la primera especie que descubrí en aquella agua, comprobé, tras diversas observaciones, que consistían en un conglomerado de 5 a 8 glóbulos muy transparentes, pero no pude ver membrana o tegumento alguno que los encerrase uniéndolos. Estos animálculos, al menearse, emitían a veces un par de pequeños tentáculos, que movían continuamente, tal como hacen los caballos con sus orejas; en medio de aquellos tentáculos se abría un espacio liso y el resto de su cuerpo era redondeado, salvo la cola, que, a través del microscopio, se veía del grosor de una telaraña observada a simple vista; la cola terminaba en una bolita, de volumen semejante a uno de los glóbulos de su cuerpo, la cual, según percibí, no usaban al moverse en aguas muy claras.

Aquellos diminutos animalejos eran los seres más infelices que jamás había visto, pues, con la bolita de su cola, tropezaban con pequeñas partículas o filamentos (que abundan en el agua, especialmente si ésta ha permanecido estancada varios días) y quedaban allí enredados; luego, para desasirse, comprimían su cuerpo hasta quedar ovalado y forcejeaban con energía para liberar la cola; luego replegaban su cuerpo, mientras aquélla se enroscaba como una serpiente… y aquel movimiento serpenteante de la cola continuaba. Asimismo, he podido contemplar centenares de tales animalitos asidos fuertemente unos con otros, sobre un filamento, reposando al cobijo de un grano de arena.»

Estos animálculos descritos por Leeuwenhoek son los actualmente denominados Vórtice las (pequeño torbellino)., los cuales pertenecen al grupo de los protozoos (animales primeros); además, los «glóbulos transparentes» que menciona son diminutas cavidades llamadas ahora vacuolas, rellenas de un líquido transparente y situadas dentro de la sustancia orgánica, menos translúcida, que integra el protozoo.

Mediante alguna de estas vacuolas la Vorticela digiere; pero también hay otra, llamada ((vacuola pulsátil», que, cuando se halla llena de un líquido que contiene las sustancias no asimiladas, se contrae, y lo expulsa, o segrega, hacia el exterior.

Los pequeños tentáculos» que Leeuwenhoek creía haber visto son en realidad unas minúsculas vellosidades, o cilios, situados en torno al citostoma que mueven el agua y originan una corriente o torbellino (de ahí su nombre), que atrae hacia sí las partículas de alimento flotantes en el agua.

Leeuwenhoek consideró a las Vorticelas los seres más desgraciados que jamás había visto; pero era exagerado compadecerse de los mismos, pues lo que hacían no era un desesperado forcejeo para liberar su cola, sino que usando ésta a guisa de ancla efectuaban un movimiento serpenteante para procurarse el alimento necesario. De ello se apercibió más tarde Leeuwenhoek y en una carta posterior explica lo siguiente:

«Con ayuda de una aguja extraje del interior de un pote lleno de agua varias lentejas acuáticas, una por una y con el máximo cuidado; puse unas cuantas dentro de un tubo de vidrio, del diámetro de un dedo, lleno de agua hasta los bordes; y con las restantes hice lo propio, introduciéndolas dentro de otro tubo más pequeño.

Luego sumergí en el agua sus pequeñas raicillas, examinándolas a continuación a través del microscopio; entonces observé con asombro infinidad de animalitos de todas clases, invisibles a simple vista, de entre los cuales había dos grupos cuyos individuos se agarraban con sus largos apéndices a las raicillas de las lentejas de agua; éstos, por su forma, recordaban una campana, y de su interior salía un remolino que removía el agua circundante, con tal energía que sólo en un par de ocasiones pude distinguir los diminutos instrumentos con los cuales realizaban aquel movimiento.

Ante mis ojos se hallaban una veintena de aquellos diminutos seres moviendo despacito los largos rabos que sobresalían de sus cuerpos distendidos, cuando, de pronto, se contrajeron con un movimiento brusco, pero volvieron en seguida a su parsimonioso menear de cola para seguir haciéndolo durante otro rato. Aquello era, en verdad, interesantísimo…»

Fuente Consultada: Historia de las Ciencias Desiderio Papp.

Cantidad de Calor Concepto de Caloria Equivalente Mecanico Joule

CONCEPTO DE CANTIDAD DE CALOR, CALORÍA, EQUILIBRIO TÉRMICO Y EL EQUIVALENTE MECÁNICO

Temas Tratados:

1-Introducción Elemental
2-Temperatura y Cantidad de Calor – Ejemplos-
3-La Caloría-Definición
4-Calor Específico
5-Tabla de Calores Específicos
6-Ejemplos Simples
7-Equivalente Mecánico del Calor
8-Medición del Calor Específico

INTRODUCCIÓN ELEMENTAL:

Cuando dos sistemas a diferentes temperaturas se ponen en contacto, la temperatura final que alcanzan ambos sistemas tiene un cierto valor comprendido entre las dos temperaturas iniciales. Esta es una observación común.

El hombre ha tratado desde hace mucho de encontrar una interpretación a fondo de tales fenómenos. Hasta principios del siglo XIX, se explicaban estos fenómenos admitiendo que en todos los cuerpos existía una sustancia material, llamada calórico.

Se creía que un cuerpo a elevada temperatura contenía más calórico que otro a baja temperatura. Cuando los dos cuerpos se ponían en contacto, el cuerpo rico en calórico comunicaba algo de esa sustancia al otro, hasta que ambos cuerpos alcanzaban la misma temperatura.

La teoría del calórico podía describir muchos procesos, tales como la conducción del calor o la mezcla de sustancias en un calorímetro, de una manera satisfactoria.

Sin embargo, el concepto de calor como sustancia, cuya cantidad total permanecía constante, a la larga no pudo resistir la prueba de los experimentos.

No obstante, todavía describimos muchos cambios de temperatura comunes como el paso de «algo» de un cuerpo que está a mayor temperatura al que se encuentra a menor temperatura, y a este «algo» le llamamos calor.

Una definición útil pero no operacional, es la siguiente: Calor es aquello que se comunica entre un sistema y su medio ambiente como resultado únicamente de la diferencia de temperaturas

A la larga se llegó a entender que el calor es una forma de la energía y no una sustancia. La primera prueba conclúyeme de que el calor no podía ser una sustancia fue dada por Benjamín Thompson (1753-1814), un norteamericano que más tarde llegó a ser Conde Rumford de Baviera. En una memoria presentada ante la Royal Society  en 1798 escribió:

Yo…estoy persuadido, de que el hábito de conservar los ojos abiertos a todo lo que ocurre en el curso ordinario de las cosas de la vida ha conducido, como si fuera por accidente, o en las excursiones juguetonas de la imaginación. ..a dudas útiles y a esquemas valiosos de investigación y mejora, más a menudo que las más intensas meditaciones de los filósofos, en las horas que expresamente se dedican al estudio. Fue por accidente que me vi conducido a hacer los Experimentos de los cuales voy a dar cuenta.

Rumford hizo su descubrimiento mientras estaba supervisando la perforación de cañones para el gobierno bávaro. Para impedir que se sobrecalentara, el alma del cañón se conservaba llena de agua.

El agua se reponía conforme se iba evaporando durante el proceso de taladrado. Se aceptaba que era calórico lo que tenía que proporcionarse al agua para ponerla a hervir.

La producción continua de calórico se explicaba admitiendo que cuando una sustancia se subdividía en partículas más y más finas, que es lo que ocurre al taladrar, su capacidad para retener calórico se hacía cada vez más escasa, y que era el calórico desprendido de esta manera lo que motivaba que el agua hirviera.

Sin embargo, Rumford observó en experimentos específicos, que el agua hervía aun cuando los útiles para taladrar quedaban tan embotados que ya no cortaban ni subdividían la materia.

Escribió después de eliminar por los experimentos todas las interpretaciones posibles del calórico:

…al razonar sobre este asunto, no debemos olvidar el tener en consideración esta circunstancia tan notable, que la fuente de Calor generado por rozamiento, en estos Experimentos, parecía evidentemente ser inagotable… me parece extremadamente difícil, si no totalmente imposible, formarse una idea clara de alguna cosa capaz de ser excitada v comunicada en la forma como el calor era excitado y comunicado en estos Experimentos, como no sea el MOVIMIENTO.

Aquí tenemos el germen de la idea de que el trabajo mecánico gastado en el proceso de taladrado era el responsable de la creación  del calor.

La idea no fue claramente expresada, sino hasta mucho tiempo después, por otros investigadores.

En lugar de la continua desaparición de energía mecánica y la continua creación de calor, no obedeciendo ninguna a ningún principio de conservación, se vio entonces todo el proceso como una transformación de energía de una forma en otra, conservándose la energía total.

Aun cuando el concepto de energía y de su conservación parece autoevidente hoy en día, era una idea novedosa todavía en los años de 1850 y había escapado a mentes tales como las de Galileo y Newton.

En la historia subsecuente de la física, esta idea de conservación condujo a los hombres a nuevos descubrimientos. os primeros pasos de su historia fueron notables por muchos conceptos. Diversos pensadores llegaron a este gran concepto aproximadamente al mismo tiempo; al principio, todos ellos o fueron recibidos fríamente o no se les hizo caso.

El principio de la conservación de la energía fue establecido independientemente por Julius von Mayer (1814-1878) en Alemania, James Joule (1818-1889) en Inglaterra, Hermann von Helmholtz (1821-1894) en Alemania, y L. A. Colding (1815-1888) en Dinamarca.

Fue Joule quien demostró experimentalmente que al convertir una cantidad dada de energía mecánica en calor, siempre se produce la misma cantidad de calor. Así fue definitivamente establecida la equivalencia del calor y la energía mecánica como dos formas de energía.

Helmholtz fue quien primero expresó claramente la idea de que no sólo el calor y la energía mecánica son equivalentes sino que todas las formas de energía lo son, y que no puede desaparecer una cantidad dada de una forma de energía sin que aparezca una cantidad igual en alguna de las otras formas.

Conde Rumford

Rumford, un norteamericano, fue el fundador de la Royal Institucion de Londres.
Por otra parte, la Smithsonian Institution en Washington debe su origen a un inglés.

Temperatura y cantidad de calor. Su diferenciación mediante ejemplos:

Para calentar 10 Kg. de agua desde 20°C hasta 100°C, por ejemplo, hace falta quemar una cantidad mayor de gas que para calentar 2kg de agua entre las mismas temperaturas.

Si se dispone del mismo «fuego» en ambos casos, el calentamiento de los 10 Kg. requerirá más tiempo durante el cual, claro está, se consumirá mayor cantidad de gas. También se puede utilizar un mechero que consuma mayor cantidad de gas en la unidad de tiempo.

Si tenemos un fósforo encendido, podemos con él producir la ignición de un papel. Con 5 Kg. de agua a 50°C podemos calentar en unos cuantos grados una pieza de cobre de 10 Kg. Pero no podemos con ella encender un trozo de papel ni con el fósforo calentar apreciablemente la masa de cobre.

Observaciones de este tipo han llevado a la conclusión de que en los fenómenos térmicos la temperatura desempeña un papel importante; pero hay algo más que no puede ser caracterizado por ella. Esta conclusión unida a otras ha llevado a admitir que, cuando un cuerpo dado se enfría, pierde (entrega o cede) una cantidad de calor y que cuando se calienta, recibe (absorbe o toma) una cantidad de calor.

Por razones que no es del caso exponer aquí, ha sido necesario admitir que la cantidad de calor que intercambia un cuerpo cuando su temperatura varía, es proporcional a la masa del cuerpo y a la diferencia entre las temperaturas final e inicial del calentamiento o enfriamiento.

La constante de proporcionalidad depende del material que forma el cuerpo, como veremos enseguida.

Si un cuerpo (o varios) se enfría (o enfrían) en contacto con otro (u otros) que se calienta (o calientan) y no se produce cambio alguno en el estado de los cuerpos ni otras transformaciones, fuera de los calentamientos y enfriamientos, la cantidad de calor que pierden los cuerpos que se enfrían es igual a la cantidad de calor que reciben los cuerpos que se calientan.

Todo sucede como si la cantidad de calor intercambiada saliese de los cuerpos que se enfrían y pasase íntegramente a los cuerpos que se calientan.

¿Qué es el calor?

A nivel microscópico, como ya lo hemos explicamos cuando hablamos de temperatura, todas las moléculas de un sistema físico se encuentran en continuo movimiento; en el caso de los sólidos se trata de una vibración en torno a una posición de equilibrio y en el de los gases es un movimiento aleatorio.

Este movimiento de las partículas tiene asociada una energía cinética, que debe clasificarse en dos tipos diferentes: la correspondiente al movimiento del sistema en su conjunto y la que corresponde al movimiento de unas partículas con respecto a otras.

La suma de las energías cinéticas de todas las partículas de un cuerpo es llamada energía interna o térmica, y su aumento o disminución lo apreciaremos a través de la temperatura.

El calor es una forma de energía, y la energía calórica de un cuerpo es la suma de las energías cinéticas de sus moléculas. Esta interpretación permite formarnos una imagen clara de lo que ocurre cuando ponemos en contacto dos cuerpos con diferentes temperaturas: pasa energía de las moléculas de uno a las del otro, mediante la interacción de choques o de atracciones, hasta que las energías cinéticas medias se igualan (o sea, se igualan las temperaturas).

Así se comprende que los gases de la llama de un fósforo tengan temperatura mayor que una olla de agua caliente, pero menor cantidad de calor, o sea, menor cantidad de energía.

Cantidad de calor : La Caloría

La unidad de cantidad de calor Q se define cuantitativamente en  función de un cierto cambio producido en un cuerpo durante un proceso especificado. Así, si se eleva la temperatura de un kilogramo de agua de 14.5 a 15.5°C calentándolo, decimos que se ha agregado al sistema una kilocaloría (Kcal.).

La caloría (= 10-3 Kcal.) se usa también como unidad de calor. (Entre paréntesis, la «caloría» que se usa para medir el contenido de energía de los alimentos es en realidad una kilocaloría.)

En el sistema inglés de unidades de ingeniería la unidad de cantidad de calor es la British thermal unit (Btu), que se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una libra de agua de 63 a 64°F.

Las temperaturas de referencia se estipulan porque, en la vecindad de la temperatura ambiente, hay pequeñas variaciones en la cantidad de calor necesaria para producir una elevación de un grado según sea el intervalo de temperatura escogido.

No tomaremos en cuenta esta variación para la mayoría de los fines prácticos. Las unidades de cantidad de calor están relacionadas como sigue: 1.000 Kcal. = 1.000 cal = 3.968 Btu = 4186 joules.

En base a la definición anterior si tenemos una masa de agua de 450 g de la cual sabemos que se calienta de 15°C a 30°C. Por cada gramo y por cada grado centígrado, esa masa de agua toma una caloría.

Como las cantidades de calor son proporcionales a la masa de los cuerpos que se calienta y a la diferencia de temperatura (final menos inicial), en el ejemplo dado el agua habrá tomado 1 cal g-1 C-1 X 450 g X (30 —15) °C = 675 cal. (Hacemos notar que el cal es el símbolo de caloría.)

Si la misma masa de agua se hubiese enfriado de 30°C a 15°C hubiese cedido esa misma cantidad de calor.

El resultado del cálculo sería -675 cal, pues la diferencia entre paréntesis hubiese sido (15—30). Si el calentamiento del agua se hubiese producido en contacto con un cuerpo de masa m cuya temperatura hubiese variado entre ti y 30° (la temperatura final es la misma, ya que suponemos que el agua y el cuerpo llegan a un equilibrio térmico), el cuerpo en cuestión hubiese cedido al agua (él hubiese perdido, entregado) una cantidad de calor dada por la expresión de proporcionalidad:

Q – c . m . (ti-30)

Q es el símbolo general para cantidades de calor. Ahora bien, la masa de agua es el único cuerpo que se calentó y la cantidad de calor calculada para el calentamiento del agua es la misma que entregó el cuerpo al enfriarse. Por esta causa dijimos que estábamos en presencia de una manera de medir cantidades de calor.

La constante de proporcionalidad, c, que aparece en la última fórmula no es otra cosa que el calor específico del cuerpo o material de que se trate. Su definición es la cantidad de calor necesaria para aumentar en 1°C la temperatura de 1 g del material que forma el cuerpo. Si comparamos esta definición con la de caloría, veremos que el calor específico del agua es 1 cal/g (grado C).

El calor específico de una sustancia, ce, es la cantidad de calor necesaria para elevar un grado la temperatura de un kilogramo de dicha sustancia. Se mide en J/(kg . K) en el SI. También se puede expresar en cal/(Kg . °C).

La cantidad de calor necesaria para que una masa m de una sustancia aumente su temperatura desde T1, hasta T2 se expresa entonces así: Q = m . ce . (T2 — T1) = m. ce. ▲T

(▲T): se lee delta T , es la variación de la temperatura, y equivale a la temperatura final menos la temperatura inicial.

TABLA DE CALORES ESPECÍFICOS

Sustancia  c.e. (Cal./Kg./°C) c.e. (J./Kg./°K)
Aluminio210878
Cobre 90375
Hierro110460
Plomo30125
Mercurio30125
Plata 60250
Latón90375
Vidrio160667
Arena200835
Hielo500120
Agua Pura10004180
Agua de Mar9403900
Alcohol Etílico5502400
Glicerina5802420
Trementina4201750
Aceite4001670
Vapor de Agua4601920
Carbono121500
Wolframio32135

Para pasar de (cal./Kg./°C) a Kcal. se multiplica por 1000. Lo mismo si se quiere pasar de Kg. a gr. se divide por 1000. También de Cal. a Joule (J.) divide por 0,24. Si divide para el aluminio los 210 por 0,24
se obtiene en Joule, 878.

EJEMPLOS:

• ¿Que cantidad de calor se necesita para elevar la temperatura de 50 gr. de cobre desde 18°C. hasta 98°C?

▲T=98-18 = 80°C

El calor específico del cobre es de 0,09 cal./gr./° C. La masa m = 50 gr., el calor específico s = 0,09 = 9:100 cal./gr./° C, la variación de temperatura es  = 80° C. La cantidad de calor es Q = m x s x t = 50 X 9:100 x 80 = 360 calorías.

De la definición de caloría (cantidad de calor que se necesita para elevar la temperatura de 1 g. de agua en 1° C), se deduce que el calor específico del agua es de 1,00 cal./gr.° C. Éste es el mayor calor específico de todas las sustancias ordinarias. Es, por ejemplo, unas 5 veces mayor que el calor específico de la arena. Para producir el mismo aumento de temperatura, el agua absorbe una cantidad de calor 5 veces mayor que una masa igual de arena. Esto explica por qué el mar tarda más en calentarse, durante el día, que una playa de arena; y por qué la arena de la playa se enfría más rápidamente al llegar la noche.

• ¿Cuánto calor es necesario para aumentar en 25 °C (a temperatura de 3 Kg. de agua?
Suponemos que no hay cambios de estado:

formula cantidad de calor

La cantidad de calor pedida depende únicamente de la masa y del aumento de temperatura, para el caso del agua.


• Introducimos una barra de aluminio, de 0,2 Kg., a 80 °C en un vaso con 0,25 Kg. de agua a 20 °C. Calcular la temperatura final, suponiendo que no hay pérdidas de calor con el ambiente.

Cuando se alcance el equilibrio térmico ambos estarán a la misma temperatura. El aluminio cede calor (Qc) y disminuye su temperatura:

formula cantidad de calor

El agua absorbe calor (Qa) y aumenta su temperatura:

formula cantidad de calor

Si no hay pérdidas de calor se cumple que: el calor cedido (negativo) por la barra de aluminio es igual al absorbido (positivo) por el agua.

Un bloque de cobre de 75 g, se saca de un horno, y se echa en un depósito de vidrio de 300 g que contiene 200 g de agua. La temperatura del agua se eleva de 12 a 27°C. ¿Cuál era la temperatura del horno?

Este es un ejemplo de dos sistemas que se encontraban originalmente a diferentes temperaturas y que alcanzaron el equilibrio térmico después de ponerse en contacto. No interviene energía mecánica, sólo hay un intercambio de energía calorífica. Por consiguiente:

formula cantidad de calor

El subíndice C representa al cobre, G al vidrio y W al agua. La temperatura inicial del cobre es Tc, la temperatura inicial del agua del depósito es Tw, y la temperatura final de equilibrio es Te. Sustituyendo los valores dados, con Cc=0.093 cal/g C, Cg = 0.12 cal/g C°, y Cw = 1.0 cal/g C°, obtenemos:

Equivalente mecánico del calor

Si el calor no es sino otra forma de la energía, cualquier unidad de energía puede ser una unidad de calor. La caloría y el Btu se originaron antes de que fuera aceptado generalmente que el calor es energía. Fue Joule quien primero midió cuidadosamente el equivalente en energía mecánica de la energía calorífica, esto es, el número de joules equivalente a 1 caloría, o el número de pies-libras equivalente a 1 Btu.

El tamaño relativo de las «unidades caloríficas» y de las «unidades mecánicas» se puede encontrar efectuando experimentos en los cuales una cierta cantidad medida de energía mecánica se convierte completamente en una cantidad medida de calor. Joule usó originalmente un aparato en el cual unas pesas que caían hacían girar un conjunto de aspas en un recipiente con agua  La pérdida de energía mecánica se calculaba conociendo los pesos y las alturas

aparato de Joule

 Aparato de Joule para medir el equivalente mecánico del calor.
Las pesas que caen hacen girar las aspas que agitan el agua en el recipiente, elevándole su temperatura

de las cuales caían y la ganancia de energía calorífica, determinando el equivalente en agua del conjunto y su elevación de temperatura. Joule deseaba demostrar que se obtendría la misma cantidad de energía calorífica al consumir una cierta cantidad dada de trabajo independientemente del método seguido para producir el trabajo.

cientifico jouleProducía calor agitando mercurio; frotando entre sí anillos de hierro en un baño de mercurio; convirtiendo energía eléctrica en calor en un alambre sumergido en agua; y de otras formas. Siempre coincidía la constante de proporcionalidad entre la cantidad de calor producido y la cantidad de trabajo ejecutado dentro de su error experimental de 5%.

Joule no disponía de los termómetros exactamente comparados que tenemos en la actualidad, ni podía hacer correcciones tan seguras de las pérdidas de calor del sistema como es posible hacerlo ahora.

Sus experimentos originales son notables no sólo por la habilidad e ingenio que mostró sino también por la influencia que tuvieron para convencer a los hombres de ciencia de todas partes, de lo correcto del concepto de que el calor es una forma de la energía.

Los resultados aceptados son:

1 kcal = 1 000 cal = 4 186 joules,
1 Btu = 252.0 cal = 777.9 pies Ib;

esto es, cuando se convierten en calor 4 186 joules de energía mecánica, elevan la temperatura de 1 Kg. de agua de 14.5 a 15.5°C.

En calorimetría moderna las cantidades de calor se miden casi siempre la función de la energía eléctrica proporcionada a un baño de agua al hacer pasar una corriente por una resistencia que se encuentra dentro del baño; raras veces se miden observando la elevación de temperatura de un baño de agua. Así pues, la unidad práctica lógica de calor es el joule (1 joule = 1watt-seg) y de hecho es la que se adoptó como unidad internacional aceptada jara el calor por la Novena Conferencia General de Pesas y Medidas (1948). De hecho, en la práctica moderna de los laboratorios, la caloría (o la kilocaloría) si se usa mucho ni se necesita. Sin embargo, está profundamente metida en !a literatura científica. Para permitir el seguir usando esta unidad familiar —-pero para reconocer la importancia práctica del joule— a menudo se define una nueva kilocaloría, la kilocaloría termoquímica: 1 Kilocaloría=4184.0vjoules (exactamente)

Medida del color específico del aluminio, por el método de las mezclas. El aluminio se calienta en agua hirviendo, y luego se sumerge en el agua fría del calorímetro. El calor ganado por el agua fría y el calorímetro puede calcularse, y es igual a Q, el calor cedido por la masa m de aluminio. El calor específico s del aluminio puede deducirse de la ecuación Q= m . s . ▲T(observación: en este ejemplo s=ce el calor específico del material)

MEDIDA DEL CALOR ESPECÍFICO DE UN SÓLIDO

Este experimento ofrece un ejemplo del llamado «método de las mezclas». Está basado en el hecho de que el calor que pierde un cuerpo caliente lo gana un cuerpo más frío. El experimento será correcto si se toman las precauciones necesarias para que no haya pérdidas de calor fuera del aparato.

calorimetro metodo de las mezclas

La parte principal del aparato es el «calorímetro», un recipiente de cobre con paredes de poco grosor (el cobre tiene un bajo calor específico y, por lo tanto, una pequeña capacidad para absorber calor) que debe estar muy bien pulido, para evitar las pérdidas de calor por radiación.

El calorímetro se coloca sobre un soporte de corcho (un mal conductor de! calor), en el interior de un recipiente mayor, que sirve de protección contra los cambios en la temperatura exterior. Normalmente, e! calorímetro se cierra con una tapadera que lleva un termómetro, esencial para todos los experimentos de medidas de calor. A través de la tapadera pasa también una varilla de cobre, con la que puede removerse el contenido de’, calorímetro.

Supongamos que queremos calcular el calor específico del aluminio por el método de las mezclas. Se pesa la muestra de aluminio, así como e! calorímetro vacío con su agitador. Luego se llena el calorímetro con agua hasta la mitad, y se pesa de nuevo, para calcular la masa de agua que contiene, por la diferencia entre las dos pesadas. El aluminio se calienta, sumergiéndolo en un vaso con agua en ebullición.

La temperatura de! agua hirviendo será la temperatura inicial del aluminio. Mientras se calienta el aluminio, se mide la temperatura del agua fría en el calorímetro. Luego, el aluminio caliente se transfiere muy rápidamente al calorímetro (procurando no llevar agua caliente con él).

El agua del calorímetro se agita, para igualar la temperatura del agua, y se anota la temperatura más alfa que alcance el termómetro. Antes de averiguar el calor específico (s) del aluminio, hay que realizar las siguientes medidas. Con ellas, y el calor específico del cobre y del agua, que son factores conocidos, no necesitamos más datos.

Masa del aluminio = 10 gr.
Masa del calorímetro vacío = 50 gr.
Masa del agua en el calorímetro = 80 gr.
Temperatura Inicial del aluminio = 99,5° C.
Temperatura inicial del calorímetro = 17,5° C.
Temperatura final del aluminio y del calorímetro = 19,5° C.
Calor específico del cobre = 0,09 cal./gr./° C.
Calor específico del agua = 1 cal./gr./° C.

Utilizando estos datos, se hacen los siguientes cálculos:
Disminución de temperatura de los 10 gr. de aluminio = 99,5—19,5 = 80°C.

Por tanto, e! calor perdido por el aluminio es Q= m .c. ▲T = 10 . s . 80 — = 800 x s calorías.

Elevación de temperatura de! calorímetro de cobre = 19,5 – 17,5 = 2°C.

Por lo tanto, la cantidad de calor Q ganada por e! calorímetro es: Q=m. s. ▲T=50 . 0,09 X 2 = 9 calorías.

Como la elevación de temperatura de! agua del calorímetro es también 19,5— 17,5 = 2°C, la cantidad de calor ganada por 80 gr. de agua es Q=m. s. ▲T = 80 . 1 . 2 = 160 calorías.

Así, la cantidad total de calor ganada por el agua y el calorímetro es de 160 + 9 = 169 calorías.

Ahora bien, las 800 X s calorías perdidas por el aluminio son iguales a las 169 cal. que ganan el agua y el calorímetro. Luego 800 X s = 169.

Dividiendo ambos miembros de la ecuación por 800, tenemos:

Calor específico del aluminio s = 169/800 = 0,21 cal./gr./° C

Fuente Consultada:
Revista TECNIRAMA N° 54
FÍSICA I
RESNIK-HOLLIDAY
Elementos de Física y Química Maiztegui-Sabato
Enciclopedia del Estudiante Tomo 7 Físico-Química

Biografia de Maxwell James Clerk Obra Sobre Electromagnetismo

Biografía de Maxwell James Clerk – Cientifico – 
Su Obra Sobre Electromagnetismo

Siendo muy joven, con menos de 30 años de edad el escosés James Clerk Maxwell, se ganó una sólida reputación como hombre de ciencia. Acababa de encontrar la causa del daltonismo y de mostrar que los anillos de Saturno están formados por gran número de rocas de todos los tamaños.

Trató por entonces de comprender, mediante una analogía mecánica, el significado de las líneas de fuerza que había introducido Faraday para justificar la simetría entre los campos eléctricos y magnéticos. Imaginó el espacio lleno de unos engranajes que se mueven unos a otros, los torbellinos moleculares, cuyos ejes de rotación son las líneas de fuerza de Faraday.

Estas consideraciones meramente mecánicas le permitieron explicar todos los fenómenos eléctricos y magnéticos conocidos. Reduciendo a un punto la dimensión de sus torbellinos, dio las ecuaciones del campo electromagnético tal y como se las emplea en la actualidad, con lo que operó la primera unificación en la historia de la física.

El campo electromagnético así definido se caracteriza por ondas que se propagan a velocidad finita: a unos 300.000 km/s, que coincidía justamente con la velocidad de la luz que acababa de medir Léon Foucault.

De ahí dedujo Maxwell que el «éter» introducido en óptica por A. Fresnel era de la misma naturaleza que aquel en el que se propagaban sus ondas electromagnéticas. A los contemporáneos de Maxwell esta notable síntesis les pareció de lo más delirante; pero en 1887, ocho años después de su muerte, fue verificada experimentalmente gracias a los trabajos de Heinrich Hertz.

Biografia de James Clark Maxwell Sus Obras ElectromagnetismoBIOGRAFÍA Y SU OBRA CIENTÍFICA:(Edimburgo, 13 de junio de 1831 – Cambridge, 5 de noviembre de 1879), el más imaginativo de los científico del siglo XIX, dio a los descubrimientos de FARADAY andamiaje matemático y logró reunir los fenómenos ópticos y electromagnéticos hasta entonces conocidos en el cuadrando una teoría de notable hermosura y de acabada estructura.

Físico escocés. Nació en el seno de una familia perteneciente a la nobleza.

Su padre practicaba la abogacía, se ocupaba de la explotación de sus tierras y, en suma, era un hombre activo que le ayudó en su formación muy poderosamente. Estudió en la Academia de Edimburgo obteniendo éxitos en Matemáticas y Literatura.

A la edad de quince anos presentó –a través de las amistades de su progenitor– , en la Real Sociedad de Edimburgo, una nueva solución al problema del óvalo perfecto, que fue aceptada como la más simplificada de las hasta entonces existentes.

A los diecisiete años inicia un estudio sobre las refracciones de la luz y el comportamiento de los sólidos elásticos, que concluye en menos de tres años con expresiones matemáticas de los resultados obtenidos.

Ingresa en la Universidad de Cambrigde y comienza a escribir ensayos literarios y filosóficos. Acabada su carrera publica un estudio sobre los colores que consolida su fama anterior como científico.

Como personalidad peculiar e incluso extravagante, su paso por la Universidad supuso en él cierta moderación.

Profundiza en los estudios iniciados por Faraday y universaliza sus principios mediante su aprehensión matemática. Con respecto a la «propagación de ondas» en el espacio razonaba así:

El cambio del campo eléctrico, razonó MAXWELL, engendra en proximidad un campo magnético, e inversamente cada y acción del campo magnético origina uno eléctrico. Dado que, acciones eléctricas se propagan con velocidad finita de punto a punto, se podrán concebir los cambios periódicos —cambios-dirección e intensidad— de un campo eléctrico como una propagación de ondas. Tales ondas eléctricas están necesariamente acompañadas por ondas magnéticas indisolublemente liga ellas.

Los dos campos, eléctrico y magnético, periódicamente variables, están constantemente perpendiculares entre sí y dirección común de su propagación. Son, pues, ondas transversales semejantes a las de la luz. Por otra parte, las ondas electromagnéticas se transmiten, como se puede deducir de  investigaciones de WEBER y KOHLRAUSCH, con la misma ve dad que la luz. De esta doble analogía y con genial MAXWELL concluye su identidad: la luz, afirma, consiste en una perturbación electromagnética que se propaga en el éter. Ondas eléctricas y ondas luminosas son fenómenos idénticos.

A la construcción teórica erigida por MAXWELL, HEINRICH HERTZ (1857-1894) brindó la base de la comprobación experimental. En 1888 logró producir ondas por medios exclusivamente eléctricos y demostrar que estas ondas poseen todas las características de la luz visible, con la única diferencia de que sus longitudes de onda son enormemente mayores. HERTZ pone en evidencia que las ondas eléctricas se dejan refractar, reflexionar, polarizar, y que su velocidad de propagación es igual a la luz. La predicción de MAXWELL se había realizado: ¡la existencia de las ondas electromagnéticas era una realidad tangible!

Mxwell es aceptado en círculos científicos y adquiere reconocimiento, pero no obtiene grandes honores, ni ocupa puestos importantes. Maxwell es y no es un revolucionario. Pero es un genio indiscutible. En él se halla el desarrollo de las teorías de Faraday y en él la base de las de Planck.

Durante un breve tiempo trabaja en la Universidad de Aberdeen y posteriormente en el Colegio Real de Londres, hasta 1865. A este tiempo corresponde la fundamentación matemática de las leyes físicas de Faraday sobre la dinámica del campo electromagnético.

Abandona el Colegio y se retira a la finca de su patrimonio familiar. Desde allí hace viajes a Cambridge para algunas labores académicas. Fundó el laboratorio Cavendish y lleva su dirección realizando la síntesis del estudio teórico-práctico de la Física.

Esta institución supuso una evolución al prestigio teórico de Cambridge. Posteriormente fueron sus directores Rayleigh, Rutherford…

Una vez establecida la posibilidad de transmitir oscilaciones eléctricas sin conductor, el paso decisivo estaba dado para constituir la telegrafía inalámbrica, cuyo primer esbozo se escondía en los experimentos de HERTZ y que había sido desarrollada por el francés EDOUARD BRANLY, el inglés OLIVER LODGE, el ruso GEORGE POPOFF y el italiano GUGLIELMO MARCONI. En 1899 las ondas hertzianas lograron cruzar el Canal de la Mancha y años después el océano Atlántico.

Tan grande como su utilidad práctica fue la inmediata consecuencia teórica de las investigaciones de MAXWELL y de HERTZ. Todas las radiaciones se revelaron de la misma índole física, diferenciándose solamente por las longitudes de onda. Su escala comienza con las largas ondas hertzianas y, pasando por la luz visible, terminó en los días de HERTZ con los rayos ultravioletas, a los que pronto debían agregarse los rayos X, los rayos radiactivos y los rayos cósmicos.

En 1931 con motivo de la conmemoración del centenario de su nacimiento Albert Einstein describió el trabajo de Maxwell como «el más profundo y provechoso que la física ha experimentado desde los tiempos de Newton».

LAS ECUACIONES DE MAXWELL
LA SÍNTESIS DE LA TEORÍA CLÁSICA DEL CAMPO ELECTROMAGNÉTICO

Maxwell ideó las ecuaciones que llevan su nombre. Éstas se definen como las relaciones fundamentales entre las perturbaciones eléctricas y magnéticas, que simultáneamente permiten describir la propagación de las ondas electromagnéticas, las cuales, de acuerdo con su teoría, tienen el mismo carácter que las ondas lumínicas.

Las ecuaciones de Maxwell son un conjunto de varias ecuaciones que aparecieron de manera separada en el año 1861 en el ensayo Sobre las líneas de fuerza físicas.

Aplicación del modelo de vórtices Cabe decir que originalmente Maxwell concibió diversas ecuaciones, pero no fue hasta el año 1884 cuando Oliver Heaviside, junto con Willard Gibbs, agrupó esas ecuaciones (la mayoría de las cuales no eran originales sino recuperadas por Maxwell mediante el uso de su modelo de vórtices de las líneas de fuerza de Faraday) y las reformuló con la notación vectorial actual.

Así, se pasó de las ecuaciones de Maxwell a las que actualmente son conocidas como las «ecuaciones de Maxwell».

Las ecuaciones
Aunque no se tenga un conocimiento suficiente del lenguaje matemático, resulta interesante conocer la representación y significado de las cuatro «ecuaciones de Maxwell». En ellas, E es el campo eléctrico; B lainducción magnética; d/dt la derivada parcial con respecte a dt tiempo; uo la permeabilidad; eo la constante dieléctrica; «div» o «nabla» (▼) y «rot» o «▼x», la divergencia y el rotacional respectivamente (operadores diferenciales con respecto a las dimensiones espaciales), y J la densidad de corriente.

En todos los casos las negrita; indican vectores:

1) Ley de Coulomb. La primera ley expresa el vínculo existente entre la electricidad y una de las propiedades fundamentales de la naturaleza: la carga eléctrica. Formalmente enuncia la relación entre el campo eléctrico £y : densidad de la carga eléctrica p.

2) La segunda ecuación expresa que no existen monopolos magnéticos libres.

3) Ley de Faraday. La tercera ecuación muestra una relación entre magnetismo y electricidad: la variación en el tiempo de un campo magnético genera un campo eléctrico.

4) Ley de Ampére. Finalmente, la cuarta ecuación representa la auténtica y más importante contribución Je Maxwell a la teoría del campo electromagnético. Establece que un campo magnéticos puede ser origina:: tanto por movimientos de carga eléctrica en la materia (movimiento representado por el vector de densidad de corriente J), como por la variación de un carneo eléctrico respecto al tiempo.

La  corriente de desplazamiento: Retrospectivamente, acaso pueda afirmarse que el aspecto más importante de la investigación llevada a cabo por Maxwell en el electromagnetismo sea la noción de corriente de desplazamiento, que introdujo en la ley de Ampére.

En su ensayo Una teoría dinámica del campo electromagnético (1864), Maxwell modificó la versión de la ley de Ampére. de modo que se podía predecir la existencia de ondas electromagnéticas, dependiendo del medio material, propagándose a la velocidad de la luz en ese medio. Así fue cómo Maxwell identificó la luz con una onda electromagnética, unificando así la óptica con el electromagnetismo.

Las ecuaciones originales de Maxwell desempeñan en el electromagnetismo clásico un papel análogo al de las ecuaciones de Newton en la mecánica clásica. Sin embargo, no sólo son ecuaciones matemáticamente más complicadas que las de Newton, sino que además tuvieron un papel fundamental en la elaboración de la teoría de la relatividad de Einstein.

MAXWELL Y LOS FUNDAMENTOS DE LA FÍSICA MODERNA
DE LAS ECUACIONES DE MAXWELL A LA ELECTRODINÁMICA CUÁNTICA
Entre Faraday y Einstein

Maxwell nació el mismo año en el que su gran predecesor Faraday descubrió la inducción electromagnética, y murió el año en el que nació su gran sucesor, Einstein. Y del mismo modo que Maxwell basó su teoría en ideas de Faraday, también Einstein empezó su andadura teórica siguiendo la estela de la teoría de Maxwell. En su revolucionario artículo sobre la relatividad especial dijo que su propósito era el de proporcionar «una teoría simple y consistente de la electrodinámica de los cuerpos en movimiento basada en la teoría de Maxwell para los cuerpos estacionarios».

Einstein se encontró con que las ecuaciones de Maxwell describían correctamente el comportamiento de la luz, tanto si aquellos que lo observaban como si las fuentes que la originaban estaban en reposo o en movimiento, lo cual le permitió rechazar la hipótesis de la existencia de un éter.

La noción cuántica de Planck: En un quiebro que resultaría histórico, el mismo año que Einstein publicaba su ensayo basado en la teoría de las ondas electromagnéticas de Maxwell, también publicó otro artículo en el que demostró que la luz no consistía completamente en ondas, consolidando la hipótesis matemática de Planck de que en el nivel subatómico la luz (y la otra radiación electromagnética) a veces se comporta como si fuera una partícula, esto es, como si la estructura subatómica de sus ondas no fuera lisa y continua, sino que estuviera dividida en porciones separadas de cuanta.

Planck había introducido la noción cuántica como una técnica para analizar un fenómeno físico particular (conocido como «radiación de cuerpo negro»). Ahora Einstein -sugería que los cuanta tenían existencia física, no solo matemática. De no ser así, no podrían explicarse ciertos fenómenos observados (en particular, el efecto foto-eléctrico en el que ciertos sólidos emiten electrones cuando son irradiados con luz).

El análisis de Einstein de este efecto le llevó a proponer la existencia de partículas de le más tarde denominadas «fotones».

Pero como ya advirtiera Maxwell, es difícil, e incluso puede llevar a error, tratar de explicar ideas esencialmente matemáticas en términos de analogías físicas y de lenguaje ordinario. Sin embargo, la noción de que la luz es una onda que a veces se comporta como una partícula es de algún modo análoga a la idea de que, en el plañe cotidiano, uno puede ver que la superficie de una mesa es lisa y sólida, pero que sí se pudieran observar los átomos de los que está constituida la madera de esa mesa; podrían verse innumerables «agujeros», es decir, una gran cantidad de espacios entre los electrones y otras par: a las subatómicas que componen el átomo.

Paul Dirac
Con este ejemplo puede verse que la teoría de Maxwell fue tomada como base para ulteriores desarrollos y que sus logros desempeñaron un papel determinante en la posibilidad de realizar nuevos descubrimientos. Baste añadir que Paul Dirac (1902-1984), de forma explícita, fundió en una teoría del campo unificada la mecánica cuántica, la teoría de la relatividad especial y la teoría de Maxwell.

Las ecuaciones de Maxwell acerca de la radiación electromagnética también se aplican a los efectos de un fotón individual (una partícula de luz). Las ecuaciones de Dirac sobre el comportamiento de los electrones tienen una estructura matemática similar a las ecuaciones de Maxwell para los fotones y conjuntamente constituyen los fundamentos de la electrodinámica cuántica (la célebre quantum electrodinamics, QED).

Así, las ecuaciones decimonónicas de Maxwell, fundamento tanto de la QED como de la relatividad especial, sobrevivieron a la revolución de la física del siglo XX, durante el que la teoría cuántica y la teoría de la relatividad cambiaron por completo nuestra concepción del mundo físico.

PARA SABER ALGO MAS…
La teoría del electromagnetismo
En 1900, la física newtoniana dominaba todavía el panorama. Durante más de doscientos años había sido suficiente para explicar y cuantificar una amplia gama de fenómenos naturales, desde el movimiento de los cuerpos celestes hasta las oscilaciones del péndulo, pasando por la corriente de los líquidos.

Los grandes adelantos de la ingeniería civil y mecánica del siglo XIX partían de la validez de la física clásica. Sin embargo, durante la segunda mitad del siglo XIX se observaron fenómenos para los que la teoría existente resultaba inadecuada.

El principal elemento nuevo era el electromagnetismo (el magnetismo producido por las corrientes eléctricas).

El fenómeno no contenía ninguna novedad en sí mismo, ya que la electricidad y el magnetismo se habían investigado experimentalmente desde el siglo XVII, y en el mundo occidental estaban ampliamente difundidas sus aplicaciones, en especial el telégrafo, el teléfono y la luz eléctrica. Aun así, si bien era posible generar y utilizar la electricidad, su naturaleza y su relación con el magnetismo constituían un misterio.

Uno de los primeros en desarrollar una amplia teoría que relacionaba la electricidad con el magnetismo fue James Clerk Maxwell (1831-1879), un brillante físico y matemático británico que en 1871 fue el primero en ocupar la cátedra Cavendish de física experimental en Cambridge.

Fue el responsable de la organización del famoso laboratorio Cavendish, en el que tantos descubrimientos importantes sobre física atómica se realizaron durante el siglo XX. A partir de las ideas de Mi-chael Faraday (1791-1867) y William Thomson (lord Kelvin; 1824-1907), Maxwell elaboró una elegante interpretación matemática de todos los fenómenos electromagnéticos conocidos hasta entonces. Su celebrado Tratado sobre electricidad y magnetismo fue publicado en 1873.

No era una mera hazaña intelectual, ya que tenía importantes implicaciones prácticas. Una de ellas era que la luz constituía una perturbación electromagnética, que debía viajar a una velocidad igual al cociente de las unidades electrodinámicas y electrostáticas de la electricidad. Este cociente ya había sido determinado experimentalmente como 3,1X10 elevado a10 cm por segundo, una cifra muy cercana a las mejores mediciones de la velocidad de la luz. Surgió así una clara relación entre la óptica y la electricidad, así como la posibilidad de que existiera un amplio espectro de radiación electromagnética, del cual la luz visible sería sólo una parte.

No todos los contemporáneos de Maxwell aceptaron la validez de sus propuestas teóricas. Entre los que trataron de someterlas a prueba figuraba el físico alemán Heinrich Hertz (1857-1894). Uno de sus experimentos consistía en utilizar una bobina de inducción para cargar un rectángulo de alambre de cobre en el que había dejado una breve discontinuidad; al activar la bobina, una chispa atravesaba el espacio vacío. Luego comprobó que era posible inducir simultáneamente una chispa a distancia, en un circuito similar descargado.

Evidentemente, la primera bobina generaba ondas eléctricas que el segundo circuito podía captar. Hertz demostró que estas ondas eran esencialmente lo mismo que las ondas luminosas. Viajaban a la misma velocidad y presentaban los fenómenos de reflexión y refracción.

Las experiencias de Hertz (1886-1888) eran puramente académicas. Su único objeto era poner a prueba la teoría de Maxwell y sólo conseguían detectar ondas eléctricas a una distancia de no más de 20 metros. Pero en las hábiles manos del empresario italiano Marconi se convertirían en la base de un nuevo medio de comunicación de enorme importancia.

Aunque estos experimentos demostraron la validez de las principales conclusiones de Maxwell, todavía quedaba por superar un importante obstáculo. Según su teoría, la luz era una onda electromagnética que se desplazaba a una velocidad fija e independiente de los movimientos de la fuente o del receptor. Sin embargo, el sentido común sugería que tales movimientos tenían que añadirse a la velocidad definitiva.

Se propusieron varias teorías ingeniosas para reconciliar estas dos proposiciones, pero sólo en 1905 se encontraría una explicación satisfactoria, con la teoría especial de la relatividad de Einstein.

Obras de Maxwell James Clerk
LIBROS

* On the Stability ofthe Motion of Saturn’s Rings (Sobre la estabilidad del movimiento de los anillos de Saturno), 1859.

* Theory oftieat (Teoría del calor), 1871.

* Treatise on Electricity and Magnetism (Tratado sobre electricidad y magnetismo), 1873.

* Matter and Motion (Materiay movimiento), 1873. The Eléctrical Researches of the Honourable Henry Cavendish (Las investigaciones sobre electricidad del honorable Henry Cavendish), 1879.Texto escrito entre 1771 y 1781 en el que Maxwell tuvo una importante participación; editado a partir de los manuscritos originales en posesión del duque de Devonshire.

* Elementary Treatise on Electricity and Magnetism (Tratado elemental sobre electricidad y magnetismo), edición deW.Garnett, 1881

* The Scientific Papers of James Clerk Maxwell (Los ensayos científicos de James Clerk Maxwell), edición de W. D. Niven, 2 vol., 1890.

* Origins of Clerk Maxwell’s Electric Ideas as Described in Familiar Letters to William Thomson (Los orígenes de las ideas eléctricas de Clerk Marxwell, según se describen en las cartas enviadas a William Thomson), edición de Joseph Lamor, 1937.

*A Dynamical Theory ofthe Electromagnetlc Field: With an appreciation by Albert Einstein (Una teoría dinámica del campo electromagnético), edición de Thomas F. Torrance, 1982.

* The Scientific Letters and Papers of James Clerk A : (Las cartas y ensayos científicos de James Clerk Maxwell) Edición de R M. Harman, 3 vol., 1990-2002.

SELECCIÓN DE ENSAYOS Y RELACIÓN DE APORTACIONES CIENTÍFICAS (POR TEMAS)
Color

* Sobre la teoría de la síntesis aditiva de color en referencia a las mixturas de la luz azul y amarilla, 1856.

* Experimentos sobre el color tal como lo percibe el:: comentarios sobre daltonismo, 1857.

* Sobre la teoría de la síntesis aditiva del color y :: dones de los colores del espectro, 1860.

-Invención del trompo de color.

– Invención de la caja de color.

-Confirmación de la teoría tricromática de la luz de Young  (que mostró que el verde era el tercer color junto con el rojo y el azul, en vez del amarillo).

– Investigación de la visión del color.

– Calculó la posición relativa de los colores en un espacio representacional del color isoluminoso.

-Mostró las posiciones de los colores sobre una superficie de color equiluminosa.

– Comprensión del daltonismo y del funcionamiento fisiológico del ojo (los tres receptores de colores).

-Aplicación de la teoría tricromática para mostrar cómo proyectar una fotografía de un objeto en color.

-Precursor de la fotografía en color moderna.

ÓPTICA
* Sobre la doble refracción en un fluido viscoso en movimiento, 1873

* Sobre la relación de la óptica geométrica con otras partes de la matemática y la física, 1874.

* Sobre la aplicación de la función característica de Hamilton a la teoría de un instrumento óptico simétrico sobre su eje, 1875

– Invención de las lentes de gran angular para cámaras.

– Desarrolló el método foto-elástico a través del cual la luz polarizada es pasada a través de materiales birrefringentes (cola de pescado) para mostrar el patrón de tensión.

Anillos de Saturno
* Sobre la estabilidad y el movimiento de los anillos de Saturno, 1859.

* Sobre las teorías acerca de la constitución de los anillos :e Saturno, 1862.

-Investigaciones sobre la estabilidad de los sistemas plantarios.
– Hipótesis relevante, según la cual los anillos de Saturno podrían consistir sólo en partículas discretas.

Dinámica
* Sobre una peonza dinámica para ilustrar el fenómeno del movimiento de un sistema deforma invariable sobre un punto fijo, con algunas sugerencias relativas al movimiento de la Tierra, 1857.

* Sobre la prueba de las ecuaciones del movimiento de un sistema conectado, 1873.

– Ilustraciones de los muchos movimientos posibles de un cuerpo rígido en rotación.

Gases
* Ilustraciones de la teoría dinámica de los gases.

Parte 1: «Sobre los movimientos y colisiones de esferas perfectamente elásticas», 1860.
Parte 2: «Sobre el proceso de difusión de dos o más tipos de partículas que se mueven las unas entre las otras», 1860.

* Sobre la viscosidad o fricción interna del aire y otros gases, 1866.

* Sobre una teoría dinámica de los gases, 1867.

* Sobre las tensiones en gases enrarecidos que surgen de desigualdades en la temperatura.

* Sobre el teorema de Boltzmann sobre la distribución promedio de la energía en un sistema de puntos materiales, 1879.

– Introdujo la probabilidad y la estadística en la física.

– Desarrolló la teoría cinética de los gases.

– Distribución de Maxwell» de las velocidades moleculares.

– Predicción de las propiedades de los gases.

– Las cuatro ecuaciones diferenciales parciales de la termodinámica de Maxwell.

– El «demonio» de Maxwell (presentado en la Teoría del calor) que permitió avanzar hacia una teoría de la información e investigar las conexiones profundas con la segunda ley de la termodinámica.

-Tensiones en gases enrarecidos y explicación del radiómetro de Crookes (algunos autores atribuyen la primera explicación a Tait).

– El trabajo de Maxwell se utilizó como modelo para los gases enrarecidos y plasmas.

Moléculas y átomos
* Discurso sobre las moléculas, 1873.

* Sobre la evidencia dinámica de la constitución molecular de los cuerpos, 1875.

* Átomo, 1875.

Electricidad y magnetismo
* Sobre las líneas de fuerza de Faraday, 1855.

* Sobre las líneas de fuerza físicas.

Parte 1: «La teoría de los vórtices moleculares aplicada a los fenómenos magnéticos», 1861.
Parte 2: «La teoría de los vórtices eléctricos aplicada a las corrientes eléctricas», 1861.
Parte 3: «La teoría de los vórtices eléctricos aplicada a la electricidad estática», 1862.
Parte 4: «La teoría de los vórtices eléctricos aplicada a la acción del magnetismo sobre la luz polarizada», 1862.

* Una teoría dinámica del campo electromagnético, 1864

* Sobre un método para realizar una comparación directa de la fuerza electrostática con la fuerza electromagnética; con una nota sobre la teoría electromagnética 1868.

* Sobre la acción a distancia, 1873.

* Teoría de la inducción eléctrica, 1876.

-Creó una teoría del campo de la luz unificando la e electricidad y el magnetismo (la primera teoría del campo unificada).

-Se deshizo de los modelos mecánicos y cambió por   completo nuestra percepción de la realidad física.

– La luz y las ondas electromagnéticas.

-La luz transporta impulsos y ejerce presión.

– Predijo tipos de radiación distintos a los de la luz -calor radiante (por ejemplo, sostuvo que existía un espectro electromagnético).

– Sugirió distintos modos de detectar el éter, lo que condujo al famoso experimento Michaelson-Morley, lleva: a cabo en 1887, considerado como la primera gran evidencia en contra de la existencia de un éter lumínico.

– Su trabajo llevó a la invención de la radio, el radar, la télevisión, los microondas, la toma de imágenes térmica; p los telescopios infrarrojos.

-Proporcionó algunos de los fundamentos básicos :;-el trabajo de Einstein sobre relatividad.

Estática, presión sobre estructuras, diagramas recíprocos
* Sobre las figuras recíprocas y los diagramas de fuerzas, 1864.

* Sobre el cálculo del equilibrio y la rigidez de las estructuras,1864.

* Sobre las figuras recíprocas, las estructuras y los diagramas de fuerzas, 1872

– Mostró cómo calcular las tensiones en arcos de estructuras y puentes en suspensión (aunque no hay seguridad de que Maxwell fuera el primero en hacerlo).

– Mostró cómo utilizar el teorema recíproco de Maxwell Dará estructuras estadísticamente indeterminadas.

Propiedades de los sólidos, las superficies y los fluidos
* Sobre el equilibrio de los sólidos elásticos, 1850.

* Sobre la transformación de las superficies al curvarse, 1856.

* Sobre el desplazamiento en un caso de movimiento de fluidos, 1870.

-El tensor de Maxwell.

Instrumentos
* Sobre las leyes generales de los instrumentos ópticos, 1858.
* Consideraciones generales relativas a los aparatos científicos, 1876.

Conductores de rayos
* Conductores de rayos, 1875.

* Sobre la protección de edificios respecto de los rayos, 1876.

Estándares eléctricos
* «Informe del Comité de Estándares Eléctricos encargado por la Asociación Británica para el Progreso de la Ciencia» (junto con Thomson, Joule y Jenkin), 1873.

– Determinación de las unidades eléctricas fundamentales.

Textos fundamentalmente matemáticos
* Sobre la teoría de las curvas onduladas, 1849.
* Sobre un caso particular del descenso de un cuerpo pesado en un medio que ofrece resistencia, 1854.
* Sobre el equilibrio de un envoltorio esférico, 1867
* On Covernors, 1867-1868.
* Sobre colinas y valles, 1870.
* Sobre la distancia media geométrica de dos figuras sobre un plano, 1872.
* Sobre el problema del cálculo de las variaciones en el que las soluciones son discontinuas, 1876.
* Sobre una paradoja en la teoría de la atracción, 1877

-Algunos autores consideran que el ensayo Sobre colinas y valles puede considerarse como pionero de la rama de las matemáticas del llamado «análisis global».

– Fue pionero (junto con Peter Guthrie Tait) del análisis vectorial.

– El trabajo que presenta Maxwell en On Covernors puede considerarse como el origen de la «teoría de control». En él presenta su criterio de estabilidad para sistemas lineales dinámicos e invariantes. En este trabajo Maxwell establece una diferenciación entre Regulators o Moderators (los conocidos actualmente como reguladores proporciona les) y Covernors (reguladores con acción integral).

Fuente Consultada: Historia de las Ciencias Desiderio Papp