Historia de la Fisicoquímica

HISTORIA DE LA FISICOQUÍMICA J O S I A H

W I L L A R D

G I B B S

Í N D I C E

05 13 27 T E M A

P A G .

1. ¿QUÉ ES LA FISICOQUÍMICA? ................................................ 02 2. ¿QUÉ ESTUDIA LA FISICOQUÍMICA? ....................................... 03 3. HISTORIA DE LA FISICOQUÍMICA .......................................... 04 4. LEYES QUE RIGEN LA FISICOQUÍMICA .................................. 06 5. PUBLICACIONES INTERNACIONALES ..................................... 07 6. FISICOQUÍMICA EN MÉXICO ................................................. 12 7. LA FISICOQUÍMICA SE DIVIDE EN 4 PARTES .......................... 14 8. DIFERENTES RAMAS ............................................................ 17 9. ARTÍCULO FISIOQUÍMICO LEOPOLDO ..................................... 20 10. LA ÚLTIMA INVERSIÓN DEL CAMPO MAGNÉTICO .................... 28 11. ¿CÓMO SE ESTUDIAN LOS CAMBIOS...? .................................. 30 12. LA INVERSIÓN MAGNÉTICA ................................................. 31 13. APLICACIONES .................................................................. 33 14. LA FISICOQUÍMICA EN TU ENTORNO .................................... 34 15. DESCUBREN TRES NUEVOS PLANETAS .................................. 38 16. DESCUBRIMIENTOS E INVESTIGACIONES .............................. 40 17. UNA FORMA DE DETECTAR ASTEROIDES ............................... 42 18. REFERENCIAS ................................................................... 47

Qué es...?

La FISICOQUÍMICA: es una rama de la química que estudia los cambios de la materia utilizando conceptos físicos.

Según Gilber Lewis físico estadounidense “la fisicoquímica es cualquier cosa interesante” a lo que seguramente se refería a que muchos fenómenos de la naturaleza son de un principal interés para su estudio en ésta materia.

PÁGINA. 02

¿QUÉ ESTUDIA LA FISICOQUÍMICA?

Es la disciplina encargada de estudiar los principios y procesos químicos bajo la perspectiva de la física, a fin de poder comprender

y

cuantificar

los

procedimientos y reacciones químicas para su respectiva optimización.

Con un campo de estudio tan amplio, la fisicoquímica se encuentra presente en múltiples

sectores

y

áreas

de

investigación entre las que se pueden destacar la medicina, la biología o la farmacología. De hecho, en las ciencias biológicas el campo de la fisicoquímica representa un conocimiento base de vital importancia

para

entender

múltiples

aspectos vinculados con la microbiología y la biología celular como lo pueden ser; el transporte celular, las reacciones y procesos

físicos

de

las

membranas

plasmáticas, la producción y efecto de las enzimas

en

individuo

el o

metabolismo la

funcionamiento biológicos

más

respiración celular.

PÁGINA. 03

de

explicación de

los

básicos

un del

sistemas como

la

PÁGINA 04.

HISTORIA DE LA FISICOQUIMICA Lomonósov (1711 – 1765), ruso, a quién se le puede señalar como el primer Fisicoquímico verdadero, porque consideró a la química desde el punto de vista de la Física y la Matemática.

La obra de Alessandro Volta (17451827), especialmente la pila que lleva su nombre, fue el punto de partida de muchos trabajos en los que se estudió los efectos de la electricidad sobre los compuestos químicos.

A principios del siglo XIX, Humphry Davy (1778-1829) hizo pasar la corriente eléctrica a través de sosa y potasa fundida, lo que le permitió estudiar dos nuevos metales: el sodio y el potasio.

En 1789 la revolución Química tuvo lugar con la publicación del libro: “Tratado elemental de Química” por Lavoisier.

Faraday (1791-1867), propuso sus dos conocidas leyes sobre la electrólisis.

En su segunda ley, Faraday afirma que la cantidad de carga eléctrica que provoca el desprendimiento de un gramo de hidrógeno produce el desprendimiento de unacantidad igual al equivalente electroquímico de otras sustancias.

En 1799, Berthollet presentó un trabajo sobre

En 1867, los científicos noruegos Goldberg y

las leyes de la afinidad Química, quién más

Waage formulan la ley de acción de las masas

tarde expuso su libro famoso: “Investigación

que hoy constituye uno de los pilares de la

de Estática Química” (1803), su error fue negar

Química.

la

ley

de

las

proporciones

definidas,

demostrada por Proust.

El

Uno de los primeros trabajos dedicados al

XIX Willard Gibbs es también considerado el

estudio de la cinética química fueron las

padre fundador de la fisicoquímica, donde en

investigaciones

su publicación de 1876 llamada "On the

de

Ludwig

Ferdinand

químico

estadounidense

of

del

siglo

Wilhelmy (1812-1864) sobre la velocidad de

Equilibrium

Heterogeneous

cambio de configuración de determinados

Substances" (Estudio sobre el equilibrio de

azúcares en presencia de un ácido. A

sustancias heterogéneas) acuñó términos

mediados del siglo XIX, Wilhelmy llegó a la

como energía libre, potencial químico y regla

conclusión de que la velocidad del cambio era

de las fases, que años más tarde serían de

proporcional a la concentración del azúcar y

principal interés de

del ácido y que también variaba con la

estudio en esta disciplina.

temperatura.

La colaboración entre un químico, George

En 1876 Willard Gibbs se reconoce como el

Vernon

padre de la fisicoquímica, que es cuando es

Harcourt

(1834-1919),

matemático,

William

permitió

introducción

la

Esson

y

un

(1838-1916),

de

reconocida esta rama en la química.

ecuaciones

diferenciales en el estudio de la cinética

En 1879, el holandés Van Der Waals formuló

química.

una ecuación de estado para los gases reales.

En los últimos años del siglo XIX, los trabajos

A mitad del siglo XIX, fue el surgimiento de la

de Jacobus Henricus Van't Hoff (1852-1911)

moderna Fisicoquímica, con la creación del

tuvieron una gran influencia en este y otros

primer laboratorio de Fisicoquímica, en

campos

Alemania, por: Guillermo Ostwald, en la

de

la

química.

Entre

sus

aportaciones, se encuentra la introducción

Universidad de Leipzig.

del "método diferencial" para el estudio de la velocidad de las reacciones químicas y su

En 1887, Ostwald, Van Hoff, Arrhenius,

famosa ecuación que permite relacionar la

fueron los organizadores de la primera

velocidad y la temperatura de la reacción.

revista alemana, por lo que se les reconoce como los fundadores de la Fisicoquímica

En 1859, Kirchhoff y Bunsen, inventaron el espectrómetro de llama. (Cs y Rb).

PÁGINA 05.

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LEYES QUE RIGEN LA FISICOQUIMICA

!. Ley de Lavoisier: el calor necesario para descomponer una sustancia en sus elementos es igual, pero de sentido contrario, al que se necesita para volver a formar.

2. Ley de Hess: el calor liberado a presión o volumen constante, en una reacción química dada, es una constante independiente del número de etapas en que se realiza el proceso quimico.

3. Ley de la conservación de la energía: la energía no se crea ni se destruye, se trasforma

El quinchoncho (Cajanus cajan) es un frijol cultivado en áreas tropicales y subtropicales el cual se utiliza como alimento por su valor nutricional. El objetivo de la investigación consistió evaluar el efecto de la sustitución de diferentes niveles de grasas en distintas proporciones de harinas de Cajanus cajan en carnes para hamburguesas para emulsificar y estabilizar el producto. Se estableció cuatro formulaciones diferentes de 0; 20; 40 y 60% de inclusión de harina de quinchoncho por la grasa en la hamburguesa de res, con cuatro repeticiones, para un total de 16 unidades experimentales. A éstas se les realizó los siguientes análisis físicos: rendimiento de cocción (RC), reducción del diámetro (RD), retención de grasa (RG) y retención de humedad

(RH),

además

de

los

análisis

proximales a las carnes para hamburguesas de res, crudas y cocidas. Las propiedades físicas de las carnes para hamburguesas en el cocinado mejoraron a medida que se les añadió

la

harina

de

Cajanus

cajan;

la

humedad y la grasa cumplieron con lo establecido en la norma de Covenin. Por otra parte, la proteína varió entre 16,93 a 18,03%, en la que se incluye el 0 y el 60% de harina de Cajanus cajan y la humedad varió entre 61,14 a 61,99%. Se concluye que la carne de res para hamburguesa con inclusión de harina de Cajanus cajan proporciona una respuesta

tecnológica

excelente

y

una

alternativa de presentación que mejora las características físicas del producto.

OBTENCIÓN DE MATERIA PRIMA Los cortes de solomo abierto, siguiendo la metodología establecida en Covenin fueron adquiridos en el matadero industrial MINCO, estado Lara, antes de cumplirse las 24 horas (h) de haber sido beneficiados los animales.

Los solomos luego se trasladaron al laboratorio de Ciencia y Tecnología de la Carne del Programa de Ingeniería Agroindustrial del Decanato de Agronomía de la Universidad Centro occidental Lisandro Alvarado, para su limpieza y acondicionamiento para la elaboración de carnes para hamburguesas. La harina de quinchoncho fue elaborada en el laboratorio de tecnología II. El fosfato, sorbato de potasio y ácido ascórbico fueron suministrados por la empresa Alpro C.A, Zona industria II, municipio Irribaren, estado Lara, Venezuela y el resto de los ingredientes fueron suministrados por la empresa Alimex C.A, zona industrial I, municipio Irribaren, estado Lara, Venezuela.

PÁGINA 07.

Evaluación fisioquímica de carnes para hamburguesas bajas en grasas con inclusión de harina de quinchoncho como extensor. / PUBLICACIONES INTERNACIONALES /

PÁGINA 08.

PUBLICACIONES INTERNACIONALES Caracterización fisicoquímica de arcillas del municipio de Guapi-Costa Pacífica Caucana (Colombia). las arcillas son materia prima importante, principalmente, para la elaboración de cerámica tradicional. Es de gran interés, por lo tanto, caracterizarlas física y químicamente para poder optimizar sus propiedades y potencializar su uso, es por esto que la caracterización de las arcillas de la región de Guapi se torna en una actividad importante por el efecto tecnológico, económico y social que se puede generar. En este trabajo se indican los resultados obtenidos de esta caracterización.

Para ello se utilizó espectroscopia infrarroja (FTIR), difracción de rayos X (DRX), fluorescencia de rayos X (FRX), análisis térmicos (ATD/TG) y microscopia electrónica de transmisión (MET). Además, se da información sobre los resultados obtenidos de los ensayos realizados de plasticidad, límites líquido y plástico, y peso específico del material arcilloso. 2007

RELACIÓN DEL COLOR Y DEL ESTADO DE MADUREZ CON LAS PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DE FRUTAS TROPICALES Se ha determinado la relación del color y estado de madurez con las propiedades fisicoquímicas de frutas tropicales (mango puerco y corazón, maracuyá, papaya y plátano). El color fue medido a partir de un sistema de adquisición de imágenes, expresado en el espacio cromático CIELAB. El pH e índice de madurez presentaron buen ajuste a modelos lineales y polinómicos con los parámetros de color. El pH aumentó levemente con el incremento del estado de madurez, mientras que la acidez titulable disminuye en el mango, maracuyá y papaya, debido al efecto amortiguador del ácido cítrico.

En el plátano el pH disminuye con el aumento del estado de madurez y la acidez titulable aumenta.

Esto ocurre como resultado de la degradación de almidones en azúcares reductores y su conversión en ácido pirúvico.

Vitamina C y parámetros fisicoquímicos durante la maduración de Berberis lobbiana "Untusha" PUCLICACIONES

INTERNACIONALES

Berberis lobbiana es un arbusto andino que produce varios compuestos nutritivos y bioactivos. Esta investigación se realizó para desarrollar el conocimiento relacionado a la vitamina C y parámetros fisicoquímicos durante la maduración. Las muestras fueron obtenidas de la flora silvestre de La Unión, Huánuco y analizado usando técnicas estándar. El contenido de vitamina C mostró una amplia variación con diferencias significativas en frutos (p < 0,05), y el estado maduro presentó el mayor contenido (181,86 ± 4,45 mg/100 g de fruto). Los parámetros fisicoquímicos presentaron una amplia variación muy marcada en los frutos maduros (p < 0,05). Asimismo, se registró correlaciones positivas en el contenido de vitamina C, pH, sólidos solubles, glucosa, pero negativa en densidad de fruto y acidez titulable. En conclusión, B. lobbiana presenta una amplia variación en el contenido de vitamina C y en los parámetros fisicoquímicos de sus frutos, principalmente por la influencia de factores genéticos, propios de la

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09.

maduración.

Publicaciones Internacionales

¿Niño o Niña?

Científicos encuentran la forma de elegir el sexo de la descendencia

Científicos han revelado que una nueva

"Este

técnica de separación de esperma podría

científicamente

algún día permitir a los futuros padres

decir,

sometidos a fecundación in vitro elegir si

esperma X y el esperma Y", aclara Masayuki

tienen un niño o una niña antes de la fertilización.

Y es que un equipo de investigadores japoneses ha publicado en la revista PloS Biologyun nuevo método

que

les

permite

separar

los

espermatozoides de los ratones con un cromosoma X de los que tienen un cromosoma Y, lo que significa

que

seleccionarse

los en

espermatozoides

función

de

si

pueden

producirán

descendencia femenina (XX) o masculina (XY) para fertilizar un óvulo.

Los

expertos

exponen

la

Shimada,

el

primer las

capacidad coautor

estudio

diferencias de de

que

funcionales,

fertilización, la

muestra entre

investigación

de

es el la

Universidad de Hiroshima.

Según exponen, su trabajo también podría resultar útil en la agricultura. "En una granja lechera, el valor de una vaca lechera hembra es mucho mayor que el macho, porque la leche solo es producida por vacas hembras", comenta Shimada. "En el caso de la producción de carne de res, la velocidad de crecimiento es mucho mayor en los machos después de la castración que en las hembras".

Si bien ya existen métodos como la citometría de

que

hicieron

su

descubrimiento como parte de un proyecto para descubrir y comprender las diferencias entre los espermatozoides que transportan un cromosoma X o un cromosoma Y, y señalan que el primero lleva muchos más genes que el segundo.

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es

flujo que se pueden usar para clasificar los espermatozoides, estos se basan en el tamaño relativo de los cromosomas X e Y y son caros. Por el contrario, los últimos hallazgos se basan en las diferencias en el movimiento de los dos tipos de esperma, lo que el equipo sugiere que puede ser una técnica más barata y más simple.

Los científicos explotaron el hecho de que los

De esta manera, este método podría usarse para

cromosomas X tienen muchos más genes que los

distorsionar las probabilidades de descendencia

cromosomas Y, por lo que pueden producir un

masculina y femenina en ratones, pensaron.

rango diferente de proteínas, incluidos ciertos receptores

que

pueden

unirse

a

sustancias

Al probar su teoría con roedores, el 83% de las crías

específicas.

de ratón eran machos.

El equipo se centró en dos de estos receptores,

Cuando las muestras enriquecidas en esperma del

llamados TLR7 y TLR8. Ambos se unen a un

cromosoma X se utilizaron para la fertilización, la

medicamento llamado Resiquimod, un agente

mayoría de los embriones eran XX y más del 80%

antiviral y antitumoral. Descubrieron que cuando

de los cachorros nacidos eran hembras.

exponían los espermatozoides de los ratones a una solución

que

contenía

este

suprimía

la

velocidad

de

medicamento, algunos

de

se

Shimada dijo que el proceso puede ser aplicable a

los

humanos y otras especies si se descubre que los

espermatozoides.

receptores

están

presentes

en

los

espermatozoides humanos.

La droga también redujo el porcentaje de esperma que, cuando se colocaba en un tubo de ensayo,

El equipo reconoce que la posibilidad de utilizar la

nadaba hacia una capa rica en nutrientes.

técnica en humanos conlleva problemas éticos, aunque estos no son nuevos.

Como se esperaba, el fármaco estaba afectando específicamente

a

los

espermatozoides

que

portaban un cromosoma X; el proceso no dañó a los espermatozoides ni su capacidad de fusionarse con un óvulo.

PÁGINA 11.

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FISICOQUÍMICA EN MÉXICO García-Colín establece que la enseñanza formal de la química (y por ende de la fisicoquímica) en México se inició el 23 de septiembre de 1916 con la fundación de la Escuela Nacional de Química Industrial, antecesora de la Facultad de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

Desde la década de 1990 la inversión extranjera en las industrias químicas de México ha sido de alrededor de 94% en la industria farmacéutica, 90% en la alimenticia, 80% en la del hule, y en la industria petrolera la cantidad de millones de dólares que se pagan anualmente por conceptos de compra de tecnología, asesoramiento, regalías y otros renglones similares es una fracción importante del presupuesto del Instituto Mexicano del Petróleo (imp), el centro de investigación y desarrollo ligado a la industria paraestatal mexicana Petróleos Mexicanos (Pemex).

Como ciencia, la fisicoquímica en México experimenta un subdesarrollo aún más notable que en los casos de la física y las matemáticas.

PÁGINA 13.

FISICOQUÍMICA EN MÉXICO La a década de 1960 en México contempló el nacimiento de dos grandes centros de investigación en el Distrito Federal, uno el Centro de Investigación y Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav) y otro, el imp, ambos relacionados con la investigación en química.

El primero, junto con la Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa (UAMI), cuentan con los mejores departamentos de química que hay en el país. En ellos existen grupos de gran prestigio que realizan investigación básica y aplicada en temas de fisicoquímica moderna: química cuántica, electroquímica, catálisis homogénea y heterogénea, espectroscopia, complejos inorgánicos, química de superficies, química de compuestos borofósforo, etcétera.

La Facultad de Química y el Instituto de Química, ambos de la UNAM, cuentan con excelentes grupos de investigación en las áreas de termodinámica y química cuántica muy consolidados después de tantos años.

L A

F I S I C O Q U I M I C A SE DIVIDE EN 4 PARTES

PÁGINA 14.

PÁGINA 15.

01

Mecánica Cuántica

02

Mecánica Estadística

03

Cinética

04

Termodinámica

1 2 3 4 La mecánica cuántica: estudia la estructura atómica en las moléculas.

Mecánica estadística: permite a los químicos obtener propiedades macroscópicas.

Cinética: estudia los procesos de difusión, la velocidad de las reacciones y el flujo de carga en una célula.

Termodinámica: Investiga las propiedades de equilibrio de un sistema.

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Diferentes Ramas 1. FISICOQUÍMICA DE POLÍMEROS Y MACROMOLÉCULAS. Es una subdisciplina de la química que se centra en la síntesis química, la estructura, las propiedades químicas y físicas.

2. FISICOQUÍMICA FARMACÉUTICA. Es la rama de este campo que comprende el análisis, estudio, búsqueda y sintonización de compuestos orgánicos e inorgánicos

3. FISICOQUÍMICA Y CIENCIA DE MATERIALES. Es el campo científico encargado de investigar la relación entre la estructura y las propiedades de los materiales

4. QUÍMICA BIOCINÉTICA. Es la rama de la fisicoquimica que se encarga del estudio de la rapidez de una reacción.

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Diferentes Ramas

5. PETROQUÍMICA Y CIENCIAS AFINES. Ciencia o que estudia los productos químicos derivados del petróleo o del gas natural.

6. FISICOQUÍMICA DE SEMICONDUCTORES. Es el conjunto de teorías que explican el comportamiento de los semiconductores, bajo diversas condiciones.

7. FISICOQUÍMICA DE PROCESOS EXTRACTIVOS. Son aquellas cuya actividad principal es la explotación y tratamiento de recursos naturales.

8. FISICOQUÍMICA DE SUPERFICIES.

Es el estudio de los fenómenos físicos y químicos que ocurren en la interfase de dos fases.

PÁGINA 18.

Diferentes Ramas

9. DINÁMICA QUÍMICA. Su objetivo es conseguir el análisis de los procesos químicos desde una dimensión evolutiva.

Estudio de la materia en los procesos de cambio.

10. QUÍMICA NUCLEAR Se encarga de los cambios naturales y artificiales en los átomos concretamente, en sus núcleos y las reacciones de las sustancias radioactivas.

11. FOTOQUÍMICA Encargada de estudiar la atracción entre átomos, moléculas pequeñas y la luz.

12. ESPECTROSCOPIA

Estudia las interacciones entre la radiación electromagnética y la materia, con absorción y emisión de energía radiante.

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ARTICULO FISICOQUÍMICO LEOPOLDO GARCÍA-COLÍN SCHERER Introducción Este artículo tiene como principal objetivo el

A manera de preámbulo y con objeto de dar las

dar una visión, muy personal, de cual ha sido el

bases para esta exposición, he reproducido un

desarrollo de la química en México durante el

estudio sobre la situación de la química en

siglo XX, fundamentalmente en la rama de la

México hasta 1985 para ubicar al lector dentro

físico-química y algunas otras afines a ésta.

del contexto de las ideas que surgieron después

Debe quedar muy claro al lector que por

de haber dedicado varios años a la formación

personal

mis

de un grupo de investigación interdisciplinario

opiniones, sobre todo durante estos últimos

se

implica

en varias áreas de la química, petroquímica y

quince

físico-química, fundamentalmente.

años,

son

claramente producto

que única

y

exclusivamente de contactos puntuales con instituciones

y

personas

que

trabajan

en

A partir de ahí es posible considerar el

investigación y enseñanza alrededor de estos

desarrollo posterior de estas disciplinas en el

temas. No he dedicado el menor esfuerzo a

país, hasta hoy, el umbral del siglo XXI. Debo

consultar, por ejemplo, los indicadores del

insistir ahora en que, durante el periodo 1985-

CONACyT

2000, personalmente dejé de realizar tareas de

para

dar

cifras

precisas

sobre

número de investigadores, instituciones, áreas

investigación y desarrollo en temas conectados

específicas de trabajo y otros desgloses, estas

con la química. De ahí que mis puntos de vista

las puede ver el lector interesado en las

pueden no coincidir con los de otros científicos

publicaciones correspondientes.

mucho más arraigados en esta disciplina, pero tengo la seguridad en que cualitativamente no habrá desacuerdos radicales. Al final del escrito expondré algunas conclusiones personales y lo que, a mi juicio, debe tomarse como un objetivo para el futuro desarrollo de esta ciencia.

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Agosto 2019

La química en México: 1916-1985 Es frecuente encontrarsela afirmación de que la

Sus

recursos

naturales

enseñanza formal de la química en México se

renovables constituyen una fuente de riqueza

inició el 23 de septiembre de 1916 con la

cuya exploración y, sobre todo, su explotación

fundación de la Escuela Nacional de Química

y

Industrial, antecesora de la actual Facultad de

ligados al desarrollo tecnológico basado en la

Química de la UNAM. Su contenido es, a la vez

química moderna. Además, se cuenta en el país

que ilustrativo, un tanto ilusorio. En efecto, la

con

afirmación exhibe con toda claridad cómo

fertilizantes,

desde entonces, la química fue concebida en

alimenticia

México con un carácter utilitario y práctico,

fuertemente apoyada en la química. Es evidente

característica que, lamentablemente persiste

que, ante este panorama, el desarrollo de esta

hasta la fecha, y es ilusorio porque en muchos

ciencia debió jugar un papel prioritario. Sin

aspectos, la enseñanza formal de la química

embargo, las cifras asociadas a las inversiones

como una ciencia básica todavía no se ha

extranjeras muestran que no fue así. Hasta hace

iniciado, ni siquiera a escala apreciable, en las

unos cuantos años esta inversión era del 94 %

instituciones de educación superior del país.

en la industria farmacéutica, 90 % en la

Así pues, hablar del desarrollo de esta ciencia

alimenticia, 80 % en la del hule y aunque en la

en México es un proceso complejo, escabroso y

del petróleo y sus derivados seocultan las

un tanto controvertido.

cifras, la cantidad de miles de dólares que se

aprovechamiento,

importantes

renovables

están

industrias

productos y

otras

y

no

estrechamente

de

biocidas,

farmacéuticos,

cuya

operación

está

pagan anualmente por conceptos de compra de Como un breve preámbulo a esta sección, vale

tecnología,

asesoramiento,

la pena señalar que México es la sede de la

renglones similares es una fracción importante

industria petrolera (nacionalizada en 1938) más

del

importante de toda Latinoamérica, además de

investigación y desarrollo ligado a PEMEX.

presupuesto

del

regalías

IMP,

el

y

otros

centro

de

ser por excelencia un país agrícola y minero.

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| 21

Agosto 2019

La consecuencia más grave que se ha derivado

De ahí que citar el número de químicos e

de esta alta dependencia tecnológica de la

ingenieros químicos con grado de maestría

industria química establecida en el país, es que

resultaría

la química ha proliferado en nuestro medio

engañoso. Un estudio reciente muestra que el

como un quehacer técnico al servicio de la

número de personas con el grado de maestro

operación, el mantenimiento, la administración

que se ocupan de tareas científicas no llega a

y

cien y quizás otros tantos se ocupen de abores

la

venta

de

productos

de

las

grandes

empresas que aquí operan. Como ciencia, según

no

sólo

incierto,

sino

también

docentes y/o pedagógicas.

veremos en seguida, el subdesarrollo es aún más notable que en el caso de la física y las

Es, sin embargo, a nivel del doctorado donde se

matemáticas.

pone de manifiesto la paupérrima situación de esta ciencia en un país, que, en principio, tanto

Existen

en

México

un

de

la necesita. El número estimado de doctores en

universidades y escuelas profesionales que bajo

química en México es alrededor de 200 pero el

su seno amparan la existencia de otras tantas

número de ellos activos en investigación pura y

escuelas y en menor grado facultades de

aplicada, ¡apenas excede a cien! Con base en el

química e ingeniería química, y de las que

preámbulo presentado al principio de esta

prácticamente ninguna ofrece una carrera de

sección, esta cifra sólo puede calificarse de

licenciatura en química concebida como una

risible o de miserable. Esto quiere decir que

actividad científica. De hecho, hasta donde el

México cuenta con un doctor en química por

autor sabe, la única excepción se encuentra en

cada 700 000 habitantes, en tanto que en los

el Departamento de Química de la UAM-I, y fue

EUA hay uno por cada 6 000 habitantes. La

creada ¡en 1974! Todas las restantes generan

conclusión obvia que podemos extraer de aquí

egresados que, a pesar de los varios títulos de

es que, como ciencia, el desarrollo de la

ingeniero

química, si se le puede calificar como tal, ha

químico,

número

químico

grande

industrial,

metalurgista, farmacobiólogo, etc., sólo son

sido caustico.

técnicos en química medianamente calificados para llevar a cabo los servicios analíticos y las

Dado lo complejo de la materia en sí, resulta en

otras tareas de rutina ya señaladas en el

este caso mucho más sencillo describir lo poco

párrafo anterior. No es pues sorprendente

que se hace en química que intentar un perfil

saber que de las decenas de miles de estos

ocupacional como se ha hecho en otros casos.

técnicos que se han formado en los últimos

La primera institución que se creó en México

treinta años, escasamente un 15 % desempeña

destinada a la investigación en química fue el

su trabajo profesional como tales, esto es, en la

Instituto de Química de UNAM, fundado en

industria.

1941.

Ahí

floreció

particularmente

la

química

enfocada

al

orgánica

estudio

de

Por otra parte, la proliferación de muchas

productos naturales de México, en especial

actividades económico-administrativas que han

algunos relacionados con la producción de

surgido de las necesidades derivadas de la

hormonas.

optimización, organización y administración de

prácticamente nada de investigación en el país

la industria química establecida en el país, han

sobre

dado lugar a varias "maestrías" en química cuyo

como azúcar, celulosa, papel, madera, hule

contenido científico es prácticamente nulo, y el

natural, azufre, metales estratégicos, etc.

A

pesar

productos

de

naturales

esto, tan

no

existe

importantes

técnico juega un papel secundario frente al aspecto administrativo.

PÁGINA

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Agosto 2019

En la actualidad dicho Instituto cuenta además

Lamentablemente la demagogia, la política y la

con uno de los pocos (¿tres?) grupos que hacen

ignorancia pesan en este país mucho más que la

investigación en química inorgánica y un grupo

razón,

incipiente en química teórica.

autoridades del Instituto se encargaron de

y

en

un

santiamén

las

entonces

destruir este grupo que terminó por emigrar a Al

final

de

la

década

y

otras instituciones y en algunos casos, fuera del

principios de los cincuenta se crearon los

país. Baste mencionar que en la actualidad el

Laboratorios Nacionales de Fomento Industrial

IMP cuenta con una planta de más de 5000

y el Instituto Mexicano de Investigaciones

empleados de los cuales escasamente 200 (el 4

Tecnológicas

la

%) posee un grado mayor que la licenciatura y

investigación tecnológica en áreas afines a la

de ellos no llegan a una docena los que tienen

química que fueran de importancia nacional.

un grado de doctor en química o ciencias

Sin

una

afines. Claramente es difícil calificarlo como un

su

centro de investigación. Esta situación debe

desarrollo y alcances han sido muy limitados.

contrastarse con el hecho de que, en el país,

La

aún hasta la fecha, todavía no se realiza

con

embargo,

la

por

infraestructura

la

de

los

nacimiento

de

dos

los

idea

de

falta

sólida

década

de

en

cuarenta

promover

misma esta

sesenta

de

ciencia,

contempló

el

centros

de

grandes

investigación

científica

en

la

química

del

investigación en el Distrito Federal, uno el

petróleo y sus derivados. Las consecuencias

CINVESTAV ya citado, y otro, el IMP, ambos

que

relacionados con la investigación en química. El

"autosuficiencia" de nuestra industria petrolera

primero junto con la UAM-I, cuentan con los

se dejan como ejercicio al inteligente lector.

esto

tiene

sobre

la

tan

sobada

mejores departamentos de química que hay en el

país.

En

ellos

existen

grupos

de

gran

En la década de los setenta aparecen en el

prestigio que realizan investigación básica y

panorama

aplicada en temas de química moderna: química

Departamento

de

cuántica, electroquímica, catálisis homogénea y

Iztapalapa,

Centro

heterogénea,

complejos

Química Aplicada en Saltillo, Coahui1a, y se

inorgánicos, química de superficies, química de

consolida en cuanto a sus actividades de

compuestos boro-fósforo, etc.

investigación,

espectroscopía,

científico el

la

de

la

Química de

química de

la

UAM-

Investigación

División

de

el en

Estudios

Superiores de la Facultad de Química de la El Instituto Mexicano del Petróleo merece una

UNAM. En estas tres instituciones hay grupos

crítica aparte que está fuera del contexto de

de excelencia en varias áreas de la química

este trabajo. Durante la primera década de su

básica que son de vital importancia para el

existencia (1965-1975) contó con uno de los

desarrollo de esta ciencia en México. Del

mejores

investigación

primero ya hablamos con anterioridad, en el

interdisciplinaria en química, físico-química e

segundo se llevan a cabo estudios para el

ingeniería que se hayan integrado en una

aprovechamiento industrial del guayule y otros

institución nacional. En áreas de la química

productos naturales, y en la tercera hay una

como

gama

grupos

la

de

catálisis,

termodinámica, espectroscopías

cinética

síntesis de

de

rayos-X,

química,

extensa

de

grupos

entre

los

cuales

catalizadores,

destacan muy en particular el de fisicoquímica,

resonancia

teórica y experimental y el de química cuántica.

paramagnética del electrón, síntesis orgánica,

Conviene

se

varias

institución, en la UAM-I y en el CINVESTAV

patentes que aún capitaliza la institución para

existen programas de maestría y doctorado en

su prestigio y beneficio.

química estrictamente concebidos desde un

produjeron

trabajos

relevantes

y

insistir

en

que

sólo

en

esta

punto de vista científico.

PÁGINA

| 23

Agosto 2019

Por otra parte, este documento dejaría de ser

Con esta última simpatizaría más P. A. M. Dirac

útil si no es realista y para ello es necesario

que alguna vez afirmó que una vez establecida

completar el panorama actual de esta ciencia

la mecánica cuántica, la química se convertía

en el país exhibiendo, si no todas por lo menos

en una mera aplicación de las leyes de la física

nuestras carencias más agudas. En particular

(cuántica, desde luego). Esto no es del todo

debo

ellas

correcto. Pero ambas posturas tienen mucho en

nuestro

común, aunque su intersección no es el todo.

hacer

hincapié

estrechamente

en

muchas

conectadas

de

con

desarrollo industrial. Ellas son:

Para ejemplificar, tomemos las dos revistas norteamericanas de investigación en el tema y

Química

analítica

(de

la

cual

somos

de mayor impacto en el medio. El Journal of

estrictamente usuarios).

Chemical

Physis,

Química de polímeros y macromoléculas.

Institute of Physics y el Journal of Physical

Físico química en general.

Chemistry, editado por la American Chemical

Química farmacéutica.

Society. Cada una proyecta con mucha claridad

Química y la ciencia de materiales.

cada

Química biomimética.

propósitos de este escrito, voy a tomar a la

Petroquímica y ciencias afines.

físico-química

Química de semiconductores.

acepciones;

Química de procesos extractivos.

generalidad a las opiniones sobre esta área de

Química de superficies.

la química.

una

de

editado

las en

esto

dos

por

el

posturas.

American

Para

cualquiera

de

les

mucha

dará

sus

los dos más

Para finalizar esta sección, conviene subrayar

El segundo comentario es un tanto regional.

un hecho que, hasta hoy, el umbral del siglo XX,

Hace aproximadamente cuarenta años cuando

es deplorable. En los archivos nacionales a la

era yo estudiante de doctorado una buena

Química

como

parte del trabajo de investigación contenido en

apéndice de las Ciencias Biológicas. ¿Cuánto

se

le

sigue

considerando

el aspecto más físico del problema (Chemical

tiempo deberá transcurrir para que se le dé su

Physics) se llevaba a cabo en departamentos de

lugar como lo que es, una ciencia básica de

Física

igual jerarquía que la física y las matemáticas?

convencional

¡Los Funcionarios del CONACyT, SNI y otros

departamentos de química. En los EUA hoy en

organismos oficiales ya podrían reconocer este

día

hecho!

prácticamentetodas

en

eso

que

la

era

del

dominio

ha

investigación La química en México: 1985-2000

tanto

que

enfoque

se

química,

Ingeniería

físico-química

cambiado

áreas

conforman a

uno

u

departamentos

Química

los

radicalmente;

aquellas

confinan

de

y

Ciencia

de otro de de

Antes de considerar algún tipo de pronóstico,

Materiales; es muy raro encontrar áreas de

dos

muy

investigación de esta índole en departamentos

deseables. El primero toca precisamente la

comentarios

preliminares

son

de física. Esto, ciertamente, no ha ocurrido en

definición del tema: ¿qué es la físico-química?

México. Una buena parta de la investigación

Una posible respuesta es que esta disciplina

que yo clasificaría bajo el rubro de química-

versa con el estudio de procesos químicos bajo

física se lleva a cabo en grupos de investigación

la óptica de las leyes de la física. Pero otra

asociados a institutos y/o departamentos de

respuesta más drástica todavía, afirma que es la

física.

aplicación de las leyes de la física al estudio de los fenómenos químicos.

PÁGINA

| 24

Agosto 2019

Aunque

uno

puede,

en

primera

instancia,

Fuera

del

D.F.

la

gran

excepción

es

la

asociar este fenómeno en los países avanzados

Universidad de Guadalajara donde bajo una

a la enorme demanda que existe por estos

relación interdisciplinaria con la Ingeniería

temas en la industria moderna y su clarísima

Química se ha desarrollado un excelente grupo

relación con los grupos de investigación en

de investigación en el área de lo que hoy

química, no voy a profundizar más en las

llamaríamos fluidos complejos. En el Instituto

razones

Tecnológico de Celaya, sede de otro de los tres

subyacentes.

mencionar

en

nuestro

Baste

simplemente

medio

al

tremendo

"grandes"

en

investigación

en

Ingeniería

divorcio que hay entre la industria petrolera en

Química podría existir una situación similar,

México, especialmente en la controvertida área

ciertamente tienen la infraestructura. También

de la petroquímica y la investigación básica en

deben

esa materia, en la físico-química y en la química

química en Puebla, uno en la Universidad de las

de polímeros. Sobre esto ya se ha hablado y

Américas y otro en la BUAP que ya cuentan con

escrito in extenso en el pasado no muy lejano,

algunos grupos de investigación en el tema,

la situación no ha cambiado un ápice, a pesar

aunque desconozco las especialidades precisas.

de la demagogia oficial, y el lector interesado

Algo

encontrará toda la información en la obra

Guanajuato,

arriba citada.

detalles. Posiblemente existan más en el país, de

mencionarse

similar

dos

ocurre pero

antemano

departamentos

en

la

también

pido

de

Universidad

de

desconozco

los

disculpas

por

posibles

Con esto en mente podemos ahora pasar al

omisiones, pero al mismo tiempo sirva este

tema principal, ¿cómo se ha desarrollado la

pequeño esfuerzo para que los editores puedan

físico-química en México en los últimos quince

obtener

años? Voy a dividir la respuesta en tres partes

resultante le sería de gran utilidad a la SQM.

más

información,

el

inventario

dependiendo de la naturaleza de la institución donde se ha llevado a cabo la investigación. La

A

primera parte concierne a la solidez de los

preguntará porqué entre las instituciones de

grupos

investigación

de

institutos

físico-química de

ubicadas

lector en

el

curioso D.F.,

no

se he

excepciones, son los que ya existían desde hace

que, por su naturaleza, su origen y su relación

más de veinticinco años. En el D.F. ello son los

con la empresa petrolera más poderosa de

departamentos de química del CINVESTAV y la

Latinoamérica,

UAM-Iztapalapa a juicio del autor no sólo en

discusión, el número uno en la investigación de

físico-química sino en química, dos de los

físico-química en el país. La razón es primero,

mejores con que cuenta el país. La Facultad de

que hasta 1991, a veintiseis años de su creación,

Química y el Instituto de Química ambos de la

el IMP fue no sólo la gran decepción, sino

UNAM cuentan, la primera con excelentes

además

grupos

de

institución de investigación de las creadas por

muy

el gobierno en la década de los sesenta. La

investigación y

en

química

salvo

o

algún

mencionado el Instituto Mexicano del Petróleo

termodinámica

que,

escuelas

alturas

algunas

de

química,

en

estas

las

áreas

cuántica

el

fracaso

más

estrepitoso

como

relatada. Los últimos diez años y sobre todo en

de que sólo es un químico respetable aquel que

las

solo realiza actividades experimentales en el

respectivos directores han hecho esfuerzos

laboratorio,

grupos

muy loables para reconstruir aquellos viejos

teóricos trabajando en diversos aspectos de la

grupos de investigación en muchas áreas de la

físico-química de fluidos.

química que tanto prestigio le dieron a la

integrado

dos

está

sin

Instituto parece haberse roto la vieja tradición

haberse

fracaso

ocupar

historia

últimas

este

debería

consolidados después de tantos años y en el

al

de

PEMEX,

ampliamente

administraciones,

sus

institución.

PÁGINA

| 25

Agosto 2019

No obstante, hasta hoy los resultados no son

También los tiene el Centro de Desarrollo del

muy transparentes, pero habrá que esperar más

Grupo COMEX en Tepexpan, Hgo., Celulosa y

tiempo antes de emitir juicios más sólidos.

Derivados

S.

A.,

Industrias

Vitro

y

otros

corporativos similares algo han de tener pero La segunda parte de la respuesta se refiere a la

es difícil de cuantificar. Es tiempo de que como

investigación

que

corolario a este análisis sobre el desarrollo de

actualmente se realiza en departamentos e

la Química en este siglo supiéramos más sobre

institutos de física en el país. Curiosamente es

esta componente. Este es un ejercicio para el

mucho más compleja por ser más rica en

futuro.

en

físico-química

variedad y distribución regional. Esto además implica el riesgo mucho mayor que en el caso anterior,

de

hacer

omisiones

así

que

Conclusiones

me

limitaré a mencionar superficialmente algunas

Hace quince años se hablaba de que, como

de dichas instituciones donde me consta que

ciencia, la química era el patito feo en cuanto a

estas actividades se llevan a cabo, pero no

su desarrollo comparativo con sus hermanas, la

entraré en detalles de áreas específicas y

física y las matemáticas. Mencionamos antes

mucho menos de nombres de investigadores.

que hasta 1985 había aproximadamente 200 doctores en química en el país. Dado que, como

Sólo en el D.F. en el departamento de física de

ya dijimos, existe el error ancestral de ubicar a

la

de

la química dentro de las ciencias biológicas, es

investigación en físico-química teórica. Otros

difícil conocer cifras concretas y precisas. Si

tantos los hay en el Instituto de Física, El

esta población se duplicó o triplicó en 15 años

Instituto

de

hoy serían 600 doctores en química, pero sobre

Investigación en Materiales de la UNAM. El

una población de 100 millones de habitantes, lo

Departamento de Ciencias de la Universidad

cual daría 3/5 de doctor en química por cada

Iberoamericana tiene algunos proyectos de

100,000 habitantes que es una cifra propia no

investigación en físico-química aplicada. En la

para un país del tercer mundo, sino para uno

provincia ciertamente el Instituto de Ciencias

del quinto mundo. Extraer de este ejercicio la

de la UASLP, el Instituto de Física de la

fracción de químicos dedicados a la físico-

Universidad

de

química no sólo es irrisorio, es también inútil. A

Estudios de Materia Condensada de la UNAM en

pesar del incremento en bruto que hemos

Ensenada, cuentan con grupos de investigación

observado en los últimos quince años, en el

en temas hoy ubicados en la físico-química

número

moderna, y no dudo que haya varios más, sería

características de un país como el nuestro, la

de mucha utilidad saber de su existencia.

química

UAM-Iztapalapa

de

hay

Estudios

de

tres

grupos

Nucleares

Guanajuato,

el

y

el

centro

de está

investigadores, en

el

para

infradesarrollo.

las

No

es

concebible, aunque evidentemente es posible, La tercera y última parte de la respuesta se

que un país con los recursos naturales como el

refiere a la participación de la Industria (no-

nuestro, no le haya dado un impulso prioritario

estatal) en estos quehaceres. Para un científico

a esta ciencia desde hace ya cien años. La

del área exclusivamente académica esto no es

dichosa "expropiación petrolera" que más ha

muy fácil de evaluar. Ciertamente el grupo de

servido de bandera político-demagógica que de

desarrollo

detonador

científico

y

tecnológico

del

de

una

planeación

científico-

corporativo Grupo Industrial Resistol S. A.

tecnológica, no ayudó en nada. En la actualidad,

(GIRSA), hoy ubicado en Altamira, Tamps, tiene

no existe una sola institución de educación

proyectos de físico-química aplicada en la

superior en el país que ofrezca estudios de

industria del hule.

posgrado en petroquímica.

PÁGINA

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Agosto 2019

Este es un hecho no solo vergonzoso, es

...desde la cocina, la contaminación y hasta el

desastroso. Opaca, obscurece y aniquila la tan

uso de ella en la manufactura de productos

sobada frase de que el petróleo es nuestro. ¿De

llamados de "beneficio social" y segundo, se

qué nos sirve si sólo sabemos venderlo? y mejor

haga un esfuerzo notable por hacer de esta

no hablar de otros muchos recursos naturales

ciencia un atractor de estudiantes y no como lo

no renovables. La pregunta es ¿qué nos ofrece

es en nuestro medio, un repulsor gracias a su

el futuro? En materia tecnológica relacionada

terriblemente deficiente enseñanza, sobre todo

con la intervención de la química, ninguno.

a nivel medio, estamos condenados a ser lo que

Mientras no se tomen medidas serias y sanas,

ya somos: esclavos del colonialismo tecnológico

primero, para resaltar la importancia de esta

y viles exportadores de materias primas. ¿Quién

ciencia en la vida diaria de un ser humano...

quiere saber o apreciar algo de la química?

PÁGINA

| 27

Agosto 2019

La Última Inversión Del Campo Magnético Duró Mucho Más Tiempo Del Que Se Pensaba Es de sobra conocido que el campo magnético de la Tierra no permanece estático, sino que se desplaza, y su intensidad aumenta y disminuye. De hecho, actualmente el polo magnético norte se está moviendo rápidamente desde Canadá a Siberia: tanto, que los científicos han tenido que actualizar antes de tiempo el modelo de declinación magnética que facilita la navegación global.

Este dinamismo ha provocado que, a lo largo de la historia de nuestro planeta, los polos magnéticos se hayan invertido varias veces, y el último episodio se conoce como la inversión magnética de BrunhesMatuyama. Estudiar este fenómeno geológico es fascinante, y puede proporcionar pistas que ayuden a dilucidar cuándo y cómo se producirá la próxima inversión.

Pero, que no cunda el pánico: este fenómeno, de producirse en un momento en el que la especie humana siga viviendo en la Tierra, no va a producir un apocalipsis ni el colapso de la civilización, como algunos vaticinan.

PÁGINA 28.

Es cierto que, seguramente, afectaría a los sistemas de navegación y telecomunicaciones, pero lo que tenemos claro es que no se producirá de un día para otro, por lo que habrá tiempo de adaptarse, y el estudio del funcionamiento del campo magnético y de las inversiones pasadas ayudará a predecir mejor los cambios futuros.

En este estudio en concreto, publicado en la revista Science Advances, se concluye que la última inversión magnética, que sucedió hace unos 770.000 años, tardó al menos 22.000 años en completarse, lo que supone muchísimo más tiempo del que se había calculado.

PÁGINA 29.

¿CÓMO SE ESTUDIAN LOS CAMBIOS EN EL CAMPO MAGNÉTICO?

El campo magnético se origina por los movimientos de los materiales líquidos que conforman el núcleo de la Tierra. En las rocas nuevas que se forman generalmente en forma de flujo de lava volcánica o sedimentos depositados en el fondo del mar- quedan registradas las características del campo magnético en ese mismo momento, de forma que los científicos pueden analizar el pasado buscando estas huellas en las rocas, como si de un registro fósil se tratara. Dicho registro es mucho más claro en el caso de la inversión más reciente, la de BrunhesMatuyama.

En este caso, los científicos analizaron flujos de lava depositados en Chile, Tahití, Hawái, el Caribe y las islas Canarias. “Los flujos de lava suponen un registro ideal del campo magnético. Tienen muchos minerales con alto contenido en hierro y, cuando se enfrían, se bloquean en la dirección del campo”, explica Brad Singer, geólogo de la Universidad de WisconsinMadison (EEUU) y uno de los autores del trabajo.

El problema es, que como no hay erupciones volcánicas regulares, el trabajo debe ser muy meticuloso para datar correctamente los registros.

El equipo de investigadores combinó lecturas magnéticas y dataciones por radioisótopos de muestras de siete secuencias de flujo de lava para recrear el campo magnético en un lapso de aproximadamente 70.000 años, centrándose en la inversión de BrunhesMatuyama.

Los datos del flujo de lava fueron corroborados por lecturas magnéticas del fondo marino. Además, los investigadores utilizaron núcleos de hielo antárticos para rastrear la deposición de berilio, que se produce por la radiación cósmica que colisiona con la atmósfera. Cuando el campo magnético se invierte, se debilita y permite que más radiación golpee la atmósfera, produciendo más berilio.

PÁGINA 30.

.13 ANIGÁP

LA INVERSIÓN MAGNÉTICA PUDO DURAR 22.000 AÑOS Los resultados revelaron que la inversión final fue rápida según la escala geológica, ya que solo duró unos 4.000 años.

Pero, previamente, este fenómeno geológico fue precedido de un periodo muy largo de inestabilidad que incluyó reversiones parciales y temporales y que pudo durar 18.000 años.

Se trata de una estimación que doblaría el tiempo que estiman hipótesis previas, y que afirman que las reversiones se producirían en un lapso de 9.000 años.

¿CUÁNDO TENDRÁ LUGAR LA PRÓXIMA INVERSIÓN MAGNÉTICA? Desde que la comunidad científica se empezó a interesar por el campo magnético, la fuerza del mismo ha disminuido en torno a un 5% cada siglo.

En todo caso, y como ya hemos comentado, este estudio refuerza la idea de que la sociedad humana tendría, en caso de producirse este efecto, varias generaciones para adaptarse a este potencial periodo de inestabilidad magnética.

Es bastante más probable que nuestra civilización colapse por otros motivos que nada tienen que ver con el campo magnético.

"He estado trabajando en este problema durante 25 años", dice Singer, que ‘tropezó ‘con el paleomagnetismo cuando se dio cuenta de que los volcanes que estaba estudiando servían como un buen registro de los campos magnéticos de la Tierra.

"Y ahora tenemos un registro mucho más rico y mejor fechado de la última inversión magnética".

PÁGINA 32.

APLICACIONES Algunas aplicaciones de la fisicoquímica en nuestra vida cotidiana pueden ser aquellas que denotan mas importancia en la actualidad, sobretodo porque son usadas con frecuencia en diferentes casos de las actividades que cualquier ser humano realiza.

A continuación mostraremos los campos de aplicación de esta grandiosa subdisciplina:

FARMACÉUTICA INDUSTRIA DEL PETROLEO ELECTRÓNICA ROBÓTICA CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE NANOTECNOLOGÍA AUTOMOTRIZ ELECTROLISIS METALURGIA TERMODINÁMICA RAYOS X RADIACTIVIDAD QUIMIOTERAPIAS

PÁGINA 33.

PÁGINA 34.

LA FISICOQUIMICA EN TU ENTORNO El fuego, algo tan usado diariamente en muchos aspectos. Uno de los elementos fundamentales para nuestra vida es el Oxígeno, de hecho el aire que respiramos se compone de aproximadamente un 21 % de este elemento. Sin embargo, no sólo nos permite respirar, sino que participa en una serie de otras condiciones de la vida diaria, por ejemplo, si se deja un trozo de fierro a la intemperie se observará que después de un tiempo cambia de color y pierde sus características originales, es decir se oxida. Esto significa que el oxígeno del aire se está combinando con el fierro formando óxido de fierro. Situación similar ocurre al combinarse el oxígeno con materiales que arden (llamados combustibles). Esta oxidación violenta es lo que se define como combustión y que normalmente se denomina fuego.

Del análisis anterior podemos deducir que, para que el fuego exista es necesario que estén presentes tres elementos: Oxígeno suficiente, material combustible y una fuente de calor (para que se inicie la combustión).

Esto es lo que se denomina el triángulo del fuego, es decir si alguno de estos tres elementos no está presente (o no se encuentra en la cantidad necesaria), no es posible que se produzca la oxidación violenta del material combustible, por lo tanto, no existirá fuego.

35.

PÁGINA

LA FISICOQUÍMICA EN TU ENTORNO Combustible No obstante, lo anterior, existe un cuarto elemento que se debe considerar y es la llamada Reacción en Cadena. Cuando el fuego es suficientemente intenso, se generan llamas y se libera mucho calor. Esto facilita que el oxígeno y combustible se combinen, con lo cual hay nuevas llamas y más calor, volviéndose a facilitar la combinación una y otra vez, repitiéndose este ciclo hasta agotarse el oxígeno o el combustible, o que algo externo interrumpa este circuito.

Características de los combustibles Uno de los elementos importantes que inciden en la generación de fuego es el material combustible, ya que no todos presentan la misma facilidad para combinarse con el oxígeno y por lo que algunos serán más «resistentes» al fenómeno de la combustión. Para que se inicie la combustión es necesario que el material combustible se encuentre en forma de gas o vapor, ya que son éstos los que arden. Por ejemplo, la bencina (que se utiliza en automóviles) no se inflama directamente, los que se inflaman son los vapores de la bencina.

La diferencia entre este tipo de combustible y otros (como la madera, por ejemplo), es que se vaporiza a temperatura ambiente y por lo tanto, siempre están presentes los gases o vapores que se inflaman.

En el caso de la madera o el papel es necesario que estos se calienten lo suficiente, para que comiencen a generar vapores, los que posteriormente se inflaman. En el caso de los gases combustibles, éstos tendrán una mayor facilidad para iniciar la combustión, ya que no es necesario que se realice la fase de vaporización a la que necesariamente deben someterse combustibles sólidos y líquidos.

Podemos identificar las principales características de los combustibles: Temperatura de ignición e flamación.

Son las temperaturas a las cuales un combustible se gasifica e inflama.

Temperatura de flamación: Temperatura mínima a la cual el material se gasifica, es decir comienza a emitir. vapores que pueden inflamarse ante una fuente de calor, este parámetro presenta especial importancia en combustibles líquidos. vapores que pueden flamear ante una fuente de calor, este parámetro presenta especial importancia en combustibles líquidos.

36.

PÁGINA

LA FISICOQUÍMICA EN TU ENTORNO

Temperatura de flamación para diversos combustibles líquidos.

Combustible.

Temperatura de flamación.

Alcohol.

Gasolina.

Petróleo Combustible n°5.

Petróleo Diesel.

13°C. 50°C. Temperatura mínima a la que debe ser calentado un material en el aire, para que en ella se pueda iniciar y mantener una combustión independiente de la fuente de calor. Este parámetro también se conoce como temperatura de autoignición.

Temperatura de Ignición para diversos combustibles.

Estado.

Combustible.

Temperatura de flamación.

Sólido.

Papel.

Algodón.

230°C. 266°C. Líquido.

Alcohol 365°C. Gasolina 456°C. Petróleo

Combustible n°5 407°C. Gas. Monóxido de Carbono 609°C. Acetileno 300°C. Gas Natural 540°C. Gas licuado del petróleo 405°C. Rango de flamabilidad En el caso de los gases combustibles, además de la temperatura de ignición, deben considerarse los límites de flamabilidad, es decir, en que proporción se encuentra mezclado el gas combustible con el oxígeno del ambiente, para que pueda inflamarse. Esta proporción se determina por una cantidad mínima, llamada límite inferior, y una cantidad máxima, límite superior de flamabilidad. Si la cantidad de gas combustible en el aire es, inferior al menor valor de esta proporción, el gas no se inflamará; lo mismo ocurre si se supera el valor máximo de la proporción.

La fisicoquímica explica muchos procesos que se llevan tanto en tu cuerpo como tu vida diaria, desde porque la ropa se desgasta, transporte de nutrientes en tu cuerpo, la degradación fármacos de alimento, porque puedes caminar sobre el suelo... etc. la química explica más molecularmente y la física te explica lo que pasa físicamente pero molecularmente.

37.

PÁGINA

LA FISICOQUÍMICA EN TU ENTORNO

Temperatura de flamación para diversos combustibles líquidos.

Combustible.

Temperatura de flamación.

Alcohol.

Gasolina.

Petróleo Combustible n°5.

Petróleo Diesel.

13°C. 50°C. Temperatura mínima a la que debe ser calentado un material en el aire, para que en ella se pueda iniciar y mantener una combustión independiente de la fuente de calor. Este parámetro también se conoce como temperatura de autoignición.

Temperatura de Ignición para diversos combustibles.

Estado.

Combustible.

Temperatura de flamación.

Sólido.

Papel.

Algodón.

230°C. 266°C. Líquido.

Alcohol 365°C. Gasolina 456°C. Petróleo

Combustible n°5 407°C. Gas. Monóxido de Carbono 609°C. Acetileno 300°C. Gas Natural 540°C. Gas licuado del petróleo 405°C. Rango de flamabilidad En el caso de los gases combustibles, además de la temperatura de ignición, deben considerarse los límites de flamabilidad, es decir, en que proporción se encuentra mezclado el gas combustible con el oxígeno del ambiente, para que pueda inflamarse. Esta proporción se determina por una cantidad mínima, llamada límite inferior, y una cantidad máxima, límite superior de flamabilidad. Si la cantidad de gas combustible en el aire es, inferior al menor valor de esta proporción, el gas no se inflamará; lo mismo ocurre si se supera el valor máximo de la proporción.

La fisicoquímica explica muchos procesos que se llevan tanto en tu cuerpo como tu vida diaria, desde porque la ropa se desgasta, transporte de nutrientes en tu cuerpo, la degradación fármacos de alimento, porque puedes caminar sobre el suelo... etc. la química explica más molecularmente y la física te explica lo que pasa físicamente pero molecularmente.

PÁGINA 38.

DESCUBREN TRES NUEVOS PLANETAS PODRÍAN ALBERGAR VIDA

El satélite de inspección de exoplanetas en

Los tres exoplanetas orbitan alrededor de una enana

tránsito

roja

de

la

NASA,

más

conocido

inusualmente

interactuando gravitacionalmente para producir un

exoplanetas

más

pequeños

entre y

los

cercanos

conocidos hasta la fecha. Los planetas en cuestión orbitan una estrella a solo 73 años luz de distancia de la Tierra e incluyen un planeta rocoso de un tamaño ligeramente

de

estar

mundos

encuentran

cadena

parecen

vinculados

se

una

y

como TESS, ha descubierto tres nuevos que

en

tranquila

resonancia,

patrón en sus períodos orbitales.

La estrella ha sido bautizada como TOI-270, y sus planetas TOI-270b (el planeta rocoso), TOI-270c y TOI-270d (los gaseosos).

superior al de la Tierra y dos mini-Neptunos

"TOI-270 es un verdadero Disneyland para la ciencia

gaseosos, planetas de aproximadamente la

de los exoplanetas, y uno de los principales sistemas

mitad del tamaño de nuestro propio gigante

que TESS se propuso descubrir", ha comentado el

helado.

astrofísico Maximilian Günther del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT en la revista Nature Astronomy que publica el estudio.

Es posible que hayamos descubierto miles de exoplanetas, pero pocos tienen a los astrónomos tan entusiasmados

como

este

sistema

recién

descubierto.

¿Por qué es tan interesante?

"Realmente puedes hacer todas las cosas que quieres hacer en la ciencia de los exoplanetas, con este sistema".

Es bastante probable que ninguno de ellos sea habitable; no nos engañemos. Es harto complicado.

TOI-270b,

que

es

un

planeta

rocoso

de

aproximadamente 1,25 veces el tamaño de la Tierra, Porque no solo podría revelarnos nuevos detalles sobre la formación de planetas, sino que podría llevarnos al descubrimiento de un mundo habitable.

es el más cercano a la estrella, y gira en una órbita completa una vez cada 3,4 días.

PÁGINA 39.

DESCUBREN TRES NUEVOS PLANETAS PODRÍAN ALBERGAR VIDA

Aunque la estrella es mucho más fría que el Sol, y

El sub-Neptuno más pequeño tiene una órbita de

tiene solo el 40% de su tamaño, aún está demasiado

11,4 días, lo que significa que su atmósfera exterior

cerca para sostener agua líquida en la superficie, una

podría ser habitable en cuanto a temperatura; pero

de las métricas principales para determinar la

es probable que tenga una atmósfera muy espesa

habitabilidad.

que

cree

un

efecto

invernadero,

dejando

superficie demasiado caliente para sobrevivir.

la

18

PÁGINA 40 | AGOSTO 2019

DESCUBRIMIENTOS E INVESTIGACIONES NACIONALES E INTERNACIONALES

Los científicos nacionales como los mexicanos son reconocidos a nivel internacional por ser de los mejores en el mundo en la Ciencia y Tecnología.

Carlos de Sigüenza y Gongora De origen español, nacido en la en la Ciudad de México en 1645. Fue el precursor de la separación de la Astrología y Astronomía, debatió su teoría basándose en hechos y observaciones rigurosas. Debido a su alto nivel de observación fue designado para crear lo mapas hidrológicos de toda la Nueva España y que en este momento abarca hasta Florida.

Su muerte repentina en 1700 interrumpió una de las investigaciones arqueológicas de México hasta el momento.

Manuel Sandoval Vallarta Origen de familia burguesa, graduado a los 18 años del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) con una licenciatura en Ingeniería Eléctrica en 1921, y un Doctorado en Física Matemática a los 25 años. Estudio bajo la tutoría de Albert Einstein, Max plank, Erwin shródinger, etc. Reconocido como referente perfecto por conocer, comprender y criticar la mecánica cuántica. debido a sus investigaciones realizadas en rayos cósmicos, Sandoval fue nominado al premio nobel de la paz y reconocido mundialmente por ayudar a la materialización de la Física Cuántica. Su trabajo influyo en el desarrollo del Proyecto Manhattan, orientado a crear la bomba atómica, en la observación del universo desde un punto de vista físico-matemático. Fallece en la ciudad de México el 18 de abril de 1977

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DESCUBRIMIENTOS E INVESTIGACIONES NACIONALES E INTERNACIONALES

Luis Ernesto Miramontes: Nace el 22 de marzo de 1925 en Tepic, Nayarit. Estudio Ingeniería en Química en la UNAM. Colabora con Carl Djerassi y Jorge Rosenkranz en varias investigaciones de química orgánica. en 1951 Logra sintetizar a la noretisterona, el componente base para los anticonceptivos orales (píldora anticonceptiva) y se le considero uno de los principales inventos de la historia. colocándose en el salón de la fama de inventores, ya que su síntesis tuvo repercusiones tecnológicas y sociales. Falleció el 13 de septiembre de 2000.

Guillermo González Camarena: Nace el 17 de febrero de 1917 en Guadalajara, Jalisco. Desde niño le intereso la tecnología construyendo su primer radio, a los 15 años su propia cámara de televisión, presentando su "Sistema Tricromático Secuencial de Campos obteniendo a los 23 años la patente de televisión a color el 19 de agosto de 1940. a los 29 años crea la primera estación experimental de transmisión televisiva de México el 20 de octubre de 1962 patento el "Sistema Bicolor Simplificado" que es el sistema actual de televisores.

Falleció el 18 de abril de 1970 a causa de un accidente automovilístico.

Mario Molina Enriquez: Nace el 19 de marzo de 1943 en la Ciudad de México. Graduado como Ingeniero en Químico en la Universidad Autónoma de México (UNAM), en 1972 obtiene el Doctorado en Química Física por la Universidad de Berkeley. Su artículo publicado en 1974 sobre la descomposición generada por partes de los gases clorofluorocarbonos CFCs en la Capa de Ozono, después de 20 años se dieron cuenta que estaba en lo cierto, por lo cual, el 11 de octubre de 1995 es galardonado con el premio nobel de química junto a Rowland y Paul Crutzen.

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"Una forma de detectar asteroides en tiempo record."

Los asteroides próximos a la Tierra (NEA) son aquellos cuya trayectoria les conduce a menos de 1,3 unidades astronómicas (UA) del Sol –una UA equivale a la distancia entre nuestro planeta y el astro rey, más o menos unos 150 millones de kilómetros.

Pues

bien,

según

el

Centro

de

Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra de la Agencia Espacial Europea (ESA), en este momento se conocen

20.441

de

ellos.

Los

expertos de la ESA consideran que 861 merecen una especial atención, ya que siguen unas órbitas que les llevan a pasar muy cerca del globo, al menos desde un punto de vista astronómico.

"Una forma de detectar asteroides en tiempo record."

Un NEA se considera que es potencialmente peligroso cuando se aproxima a menos de 7,5 millones de kilómetros de la Tierra y el estudio de su luminosidad determina que ronda los 140 metros de diámetro–.Para descartar que vaya a darse una colisión, es preciso determinar a forma y el movimiento de estas rocas cósmicas con la mayor precisión posible. Y si, además, se hace rápidamente, mucho mejor. A menudo, tal cosa puede llevar meses de trabajo. Ahora, un

equipo

de

investigadores

de

la

Universidad Estatal de Washington ha desarrollado una técnica que permite hacerlo 25 veces antes que con las herramientas que han venido utilizándose hasta el momento. Para ello, han optimizado el software que se suele emplear para rastrear los NEA.

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"Una forma de detectar asteroides en tiempo record."

En

un

estudio

publicado

en

la

revista Astronomy and Computing, un grupo de expertos en ingeniería y ciencias

aplicadas

institución cómo

este

de

la

citada

estadounidense

explica

programa

mejora

el

rendimiento de su predecesor, que data de mediados de los años 90.

Este aprovecha los datos aportados por los observatorios y sistemas de radar para predecir la posible composición de un NEA, cómo gira en el espacio o la trayectoria que seguirá en el futuro. Gracias a la nueva versión del código aunque en su origen

fue

escrito

para

un superordenador, el más reciente podrá

utilizarse

convencionales.

con

equipos

"Una forma de detectar asteroides en tiempo record."

Las operaciones que hacen posible tal cosa ya no se llevan a cabo una a una, como venía ocurriendo,

sino

simultáneamente.

De

hecho, según indican los responsables del ensayo, su funcionamiento no dista mucho del modo en que los actuales ordenadores construyen las imágenes a partir de la información digital.

Además de determinar si un asteroide puede suponer una amenaza, esta iniciativa puede ayudar a conocer en detalle de qué está hecho, cómo se formó y su evolución, lo que, a su vez, mejorará nuestro conocimiento del sistema solar. En un comunicado, los científicos señalan asimismo que tal cosa facilitará la explotación de estas rocas y el aprovechamiento de sus recursos. Según algunas estimaciones, un asteroide de 45 metros y 130.000 toneladas podría contener agua y metales valiosos para la industria, como oro y platino, por un valor de 150.000 millones de euros.

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"Una forma de detectar asteroides en tiempo record."

Existen distintos proyectos que tienen por objeto evaluar las posibilidades de minar este tipo de objetos. Los investigadores esperan que a finales de año la comunidad astronómica pueda acceder a una versión definitiva del código.

REFERENCIAS FISICOQUÍMICA https://es.wikipedia.org/wiki/Fi sicoqu%C3%ADmica

FISICOQUÍMICO https://educalingo.com/es/dices/fisicoquimico

APLICACIONES https://www.muyinteresante.c om.mx/

FISICOQUÍMICA EN MÉXICO http://502fisicoquimica502.blo gspot.com/p/fisicoquimica-enmexico.html?m=1

26 DE AGOSTO | 2019

HISTORIA DE LA FISICOQUÍMICA

AMADOR SANTIAGO KEISI LAENY COSTUMBRE PACHECO DULCE ESMERALDA MARTÍNEZ FLORES GUADALUPE CONCEPCIÓN MAGAÑA PERALTA SHERLIN VÁZQUEZ ARIAS ZULIK GUSTAVO VELASCO RODRÍGUEZ ISAMAYI MEYLI

Grupo 507 MXN 100.00

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE OAXACA, PLANTEL 32 CUILAPAM