NPQ 420 by Col·legi Oficial de Químics de Catalunya

E D I T O R I A L

L’AIGUA ES DEFENSA... aquesta molècula química, H 2O, ja se li han dedicat diversos editorials; a més a més també s’ha publicat en l’NPQ la ponència que es va presentar durant la LII Assemblea de l’ANQUE que tingué lloc a Barcelona durant la passada Expoquimia el novembre de 2002. Per la seva actualitat (eterna discussió del Pla Hidrològic Nacional), demanem que es rellegeixi i es critiqui positivament. Serien benvinguts nous articles sobre l’aigua. Doncs bé, acabo de llegir a la premsa diària la següent notícia: «Investigadors de la Universitat Autònoma de Barcelona han descobert una propietat desconeguda de l’aigua la qual, segons els estudis realitzats, és capaç de defensar-se quan està atrapada en la superfície de les bombolles de detergent, fent canviar les propietats químiques i elèctriques d’aquest. Les investigacions s’han fet utilitzant un supercomputador que està situat al Regne Unit i que és el més potent d’Europa». L’objectiu d’aquest editorial no és aprofundir en el tema científic, tot i estar segur que el col·legiat Dr. F. Maldonado en llegir-lo relacionarà ràpidament la seva tesi amb aquesta nova autodefensa de l’aigua davant dels tensioactius i ens enviarà un article per a NPQ sobre l’enllaç hidròfob. La intenció és aprofitar el titular periodístic i, encara que sigui de resquitllada, dir a la Societat una vegada més que la Química és bona i que, en defensa de la Química responsable, afortunadament els químics tenim ajut fins i tot de les pròpies molècules: quan ho creuen necessari es defensen.

A esta molécula química, H2O, se le han dedicado ya varios editoriales y además se publicó también en NPQ la ponencia que sobre la misma se presentó en la LII Asamblea de la ANQUE que tuvo lugar en Barcelona durante la Expoquimia pasada en noviembre de 2002. Por su actualidad (eterna discusión del Plan Hidrológico Nacional), se solicita su relectura y crítica positiva. Serían bienvenidos artículos novedosos sobre el agua. Pues bien, acabo de leer en la prensa diaria la siguiente noticia: «Investigadors de la Universitat Autònoma de Barcelona han descobert una propietat desconeguda de l’aigua la qual, segons els estudis realitzats, és capaç de defensar-se quan està atrapada en la superfície de les bombolles de detergent, fent canviar les propietats químiques i elèctriques d’aquest. Les investigacions s’han fet utilitzant un supercomputador que està situat al Regne Unit i que és el més potent d’Europa». No es el objetivo de este editorial profundizar en el tema científico, aunque estoy seguro que el colegiado Dr. F. Maldonado al leerlo relacionará rápidamente su tesis con esta novedosa autodefensa del agua frente a los tensioactivos y nos enviará un artículo para NPQ sobre el enlace hidrófobo. La intención es aprovechar el titular periodístico y, aunque sea coger el rábano por las hojas, decir a la Sociedad una vez más que la Química es buena y que, en defensa de la Química responsable, los químicos tenemos ayuda afortunadamente hasta de las propias moléculas: cuando lo estiman necesario se defienden.

José Costa Degà CQC President AQC

NPQ 420 / 2004

S U M A R I

PORTADA: Pantà de Foix. Fotografia: Iolanda Astor.

TERCERA ÈPOCA ANY XXXVI NÚM. 420 MAIG - JUNY 2004 Director en funcions: ANTONI PORTELA Comitè de Redacció: JOAN ASTOR MARTA CALVET JOSEP MANUEL RICART Edita: COL·LEGI OFICIAL DE QUÍMICS DE CATALUNYA Òrgan de difusió de: – ASSOCIACIÓ DE QUÍMICS DE CATALUNYA – AGRUPACIÓ TERRITORIAL DE BALEARS-ANQUE Redacció: Av. Portal de l’Àngel, 24, 1r 08002 Barcelona Tel.: 93 317 92 49 Telefax: 93 317 92 99 e-mail: colquim@cqc.ictnet.es web: colquim.org Maquetació i creació arxiu PDF: Joan Astor Realització gràfica: Editorial Estel Grup EMA - S.L. Equador, 32-34 ent. 1a, 2a Tel. 93 419 33 21 Dipòsit Legal: B-14.622 -1969 ISSN 1577-4600 Nombre d’exemplars: 4.000 NPQ no es responsabilitza de les opinions expressades en els articles signats

EDITORIAL

COL·LABORACIONS Lliçons d’estar per casa. Flams .............................................................. 5 El disseny factorial complet 2k .............................................................. 12 El príncep de Viana ............................................................................... 17 DVD’s, què són i com es llegeixen ....................................................... 21

ACTIVITATS Certamen de arte de la LIV Asamblea Nacional de la ANQUE ............ 23 Els nostres ordes .................................................................................. 24 Any Dalí 2004 ....................................................................................... 25 La enseñanza de la química en educación secundaria ........................ 29 Més ciència ........................................................................................... 33 Presentació del CD-ROM Món mineral en 2D i 3D .............................. 34

COL·LEGI DE QUÍMICS DE CATALUNYA

ASSOCIACIÓ DE QUÍMICS DE CATALUNYA

GRUPS DE TREBALL DEL COL·LEGI I DE L’ASSOCIACIÓ

Degà: José Costa.

President: José Costa. Vicepresident: Alfredo Vara. Secretari: Agustí Agustí. Vicesecretari: Josep Martín. Tresorer: Antoni Tuells. Vocals: Joan Bertran, Carme Borés, Aureli Calvet, F. José España, Mireia Estrada, Jordi Galván, Marta García, Margarita Luria, Claudi Mans, Roger Palau, J. Manuel Ricart, Alfred Vara, Àngel Yagüe. Assembleistes Electes: Victoria Abella, Agustí Agustí, Joan A. Bas, Carme Borés, Margarita Calafell, Aureli Calvet, F. José España, Santiago Esplugas, Roser Fusté, Marta García, Carmen González, Enrique Julve, Margarita Luria, Josep Martín, Roger Palau, Antoni Portela, J. Manuel Ricart, Emilio Tijero, Antoni Tuells, Alfred Vara, Àngel Yagüe. Assembleistes Nats: José Costa, Alfredo Vara.

Borsa de Treball: Antoni Portela.

Vicedegà: Alfredo Vara. Secretari: Agustí Agustí. Vicesecretari: Josep Martín. Tresorer: Antoni Tuells. Vocals: Joan Bertran, Carme Borés, Aureli Calvet, F. José España, Mireia Estrada, Sebastià Estrades, Jordi Galván, Alfonso Garvín, Carmen González, José Mª Gutiérrez, Francisco Iranzo, Enrique Julve, Margarita Luria, Claudi Mans, Joan Mata, J. Carlos Montoro, Roger Palau, Antoni Parente, J. Manuel Ricart, J. Manuel Santesmases, Emilio Tijero, Alfred Vara, Àngel Yagüe. Delegat de la Mutualitat a Catalunya: Vacant.

NPQ 420 / 2004

Delegat Química e Industria: Aureli Calvet. Escola de Graduats: Alfredo Vara. NPQ: Joan Astor. Olimpíada Química: Carme González.

COMISSIONS: • Cultura: Carme Borés.

SECCIONS TÈCNIQUES: • Anàlisis Clíniques: Jorge Morancho. • Corrosió: Enrique Julve. • Ensenyament: Roser Fusté. • Metal·lúrgia i Ciència dels Materials: Joan Antoni Bas.

COL·LABORACIONS

FLAMS Claudi Mans i Teixidó Departament d’Enginyeria Química i Metal·lúrgia Universitat de Barcelona

A la Dra. M. C. amb afecte. Ens explicava que els líquids eren incomprensibles. QUE NADAL ÉS COM UN FLAM Cap a finals dels cinquanta els meus pares van anar a veure el Pessebre Vivent d’Engordany, a Andorra, que feia pocs anys que l’Esteve Albert 1, activista cultural, havia iniciat. Era a l’aire lliure, amb un fred que pelava, i en van tornar amb una nadala que no sabien, i que tenia com a tornada «... i neva, i ne-eva i ne-e-va!». Molts anys més tard ens vam adonar que es tractava de la nadala Pels fills d’Adam i d’Eva, popular francesa, que aquí va traduir en F. Pujol, i que realment en la tornada diu «i d’Eva, i d’E-eva, i d’E-e-va!». Fonèticament és fàcil derivar de «d’Eva» a «neva», i més si es tracta de l’hivern. Aquesta nadala s’ha convertit en l’oficial de la nostra família, especialment per una frase que conté: El dimoni llança un bram i encès d’ira es subleva que a Betlem s’ha encès un flam que il·lumina els fills d’Adam i d’Eva, i d’Eva i d’Eva ... Per Nadal alcem el clam tant si plou com si neva que Nadal és com un flam que enarbora als fills d’Adam i d’Eva, i d’Eva, i d’Eva.

La lletra és summament culta, amb conceptes importants. Però això de que Nadal sigui com un flam que han encès a Betlem, ens entusiasma. Es deu tractar d’un flam al rom... Aquesta nadala no és l’únic poema on surten els flams ardents. Llegiu un tros de La Cançó del Pros Bernart (1867) de Manuel Milà i Fontanals (Vilafranca del Penedès 1818 - 1884): Un matí de bon dia, al gall cantant dels monts de ponent pugen fumera i flam Sí, evidentment, estic jugant amb les paraules. Aquests flams dels poemes no són flams, són arcaismes per dir el que avui en diem flames. Mirem els diccionaris. Els termes flam –l’aliment–, i el castellà flan tenen el mateix origen: deriven del francès flan, amb documentació des del s. XIV, i que derivava del terme fràncic 2 flado, que venia de l’alt alemany flado, pastís pla. Avui els francesos no fan servir gaire el terme flan, prefereixen dir-ne crème caramel. Tampoc els alemanys (pudding), els anglesos (egg custard), o els italians (budino). Els flams actuNPQ 420 / 2004

als sembla que tenen els orígens cap al s. XVIII. Per cert que, derivat del flado, a Morella i a diversos punts de Mallorca fan unes postres amb ous i formatge anomenats flaons, tasteu-los. I el flam xinès? Doncs a la Xina fan un producte que, en transcripció fonètica, seria dan ta, el flam xinès 3, un nom tipificat en els llibres de cuina. Però, pel que he llegit, hi suquen peixos bullits, gambes... Per acabar amb els aspectes etimològics erudits, Flåm 4 és un poblet al fons del fiord d’Aurlands, un braç del Sojnefjorden, un dels punts 1

Dosrius, 1914 - Andorra la Vella, 1995.

Llengua germànica parlada pels francs a l’Edat Mitjana.

Per exemple, 1080 recetas de cocina, de Simone Ortega, Alianza Editorial, Madrid (1972 1ª ed., nombroses reedicions).

El noruec té tres lletres que nosaltres no tenim, i que posen al final del seu alfabet. Són les següents: æ (en majúscules Æ), que sona entre les nostres a i e tancada; ø (Ø) que sona entre o i e tancades; i å (Å) que sona com la o tancada. Flåm es pronuncia, doncs, Flom. La o noruega es pronuncia com o o com u, segons les ocasions, com la o del català central (lloro jo ho pronuncio lloru, i Molló, Mulló).

COL·LABORACIONS

més turístics de Noruega. Qui hi pogués estar ara, i no aquí treballant. —Prou de disquisicions, entrem ja en matèria. I en els seus estats.

ELS ESTATS DE LA MATÈRIA. UNA APROXIMACIÓ QUOTIDIANA Lector, agafa un flam, aboca’l al plat i mira-te’l intentant esbrinar-ne els secrets. De què es tracta, d’un sòlid o d’un líquid? Bé, aparentment és un sòlid, manté una forma definida. Té, però, una estabilitat precària, quan el mous fa bloing bloing i pot desmuntar-se amb certa facilitat, cosa que passa a vegades quan s’enganxa a les parets, o quan s’ha sacsejat amb força el recipient. Als iogurts els passa el mateix, encara més acusat, i també a la crema –la catalana, l’anglesa i la crema pastissera–, sobre tot si tenen poc midó. En canvi, a les natillas ja se les podria classificar com a semilíquids. Ja fa temps, a tu i a mi ens van ensenyar que la matèria es presenta en tres estats, sòlid, líquid i gas. Però tot això dels flams, les cremes i els iogurts ens supera l’esquema elemental. —Ho recordo bé. A classe de ciències, la primera vegada que ens van parlar dels estats de la matèria ens van posar com a exemple l’aigua, que diuen que veiem habitualment en els tres estats, sòlid en la neu, la calamarsa i els glaçons 5, líquida en forma d’aigua-aigua, i vapor com el fum blanc que desprenen les olles quan l’aigua bull, o en els núvols. I només en aquesta primera afirmació ja hi ha dos errors, o, almenys, un error i una incitació a l’error conceptual. L’error és evident: quan veiem els fums blancs no estem veient aigua en fase vapor, sinó gotetes d’aigua líquida condensada, procedents del vapor, però que no són vapor sinó líquid. El vapor no es veu, el núvol de vapor el ve-

iem blanc per la dispersió de la llum quan travessa una matèria particulada, les gotetes. Si realment l’aigua estigués en forma de vapor no el veuríem, les molècules d’aigua són massa petites per dispersar la llum visible. Els operaris de calderes de vapor saben molt bé que una fuita de vapor d’alta temperatura –la que crema de veritat– no és visible a simple vista perquè no arriba a condensar en el punt de la fuita. Els núvols els veiem perquè són gotetes, no vapor. Nosaltres mateixos expel·lim vapor amb la respiració tant a l’estiu com a l’hivern, però només a l’hivern, quan fa fred i condensa, veiem el vapor blanc que surt de la boca i del nas. El segon error és més una inducció a l’error que un error en si. Quan es subratlla que el vapor es desprèn de l’aigua quan bull, no es fa present que sempre, bulli o no, es desprèn vapor d’aigua d’una superfície d’aigua –o del gel– a qualsevol temperatura. —Comencem bé, doncs. Amb l’exemple més senzill ja ens n’han colat dos... No ens podem fiar de res. A veure si hi posem una mica d’ordre, en tot això dels estats de la matèria. Si mirem al diccionari què diu de diverses substàncies, veurem que la major part de definicions comencen dient quin és el seu estat físic, resumit en sòlid, líquid i gas. I després ho complementen amb el color, l’olor, la duresa, la toxicitat... L’estat físic és un concepte intuïtiu, elemental, i immediat, tot i que, realment, en aquests conceptes tan simples ja hi ha una certa abstracció que val la pena explicitar. Al marge de les definicions –força deplorables, en general– dels diccionaris, tots tenim clar que un sòlid té forma i volum propis, que un líquid pot canviar de forma però no de volum, i s’adapta al recipient, i que un gas no té ni forma ni volum propis, i omple el recipient que el conté. Observem que estem fent la classificació basant-nos en dos criteris: el NPQ 420 / 2004

Es manté el volum?

SÍ NO

Flueix? SÍ NO líquid sòlid gas –

Taula 1. Una primera classificació dels estats de la matèria.

manteniment o no del volum, i l’adaptabilitat al recipient, que depèn de la capacitat de fluir de la substància. La taula 1 ho resumeix. Aquest esquema elemental s’aplica a tot, barreges o substàncies pures. I com tots els esquemes elementals, té limitacions considerables, Citem-ne algunes: • És destacable que, essent la massa la variable que es manté en les transformacions, aquí sigui el volum el que usem per definir l’estat físic, i més encara quan tant el volum com la fluïdesa depenen de la temperatura. • No hi ha una frontera definida entre fluir o no –pensem en una maionesa, en la plastilina, en el Blandi-blub– i, per tant, la fluïdesa és una qüestió de graus. La reologia 6 és la ciència que mesura i caracteritza les propietats de deformació i flux de les substàncies. Per això, per ser precisos, hauríem de parlar no de fluïdesa, sinó de viscositat, o, en termes més generals, de característiques reològiques. En parlarem en un altre article. • Aquestes definicions de sòlid, líquid i gas són aplicables a quantitats de substància a escala de l’home; a escales microscòpiques o macroscòpiques aquestes definicions i les conseqüències que se’n deriven perden validesa. Per exemple, els gasos de l’atmosfera no ocupen tot 5

Malgrat la forma habitual dels glaçons, el gel d’aigua no cristal·litza en el sistema cúbic, sinó en l’hexagonal...

Del grec reos: fluir, brollar.

COL·LABORACIONS

el recipient perquè no hi ha recipient, es mantenen a la terra per la gravetat, com vàrem tenir ocasió de comentar en un article anterior 7. O els líquids, que en el punt que toquen el recipient, es corben formant un menisc. O els punts de contacte líquid-gas, que no són un pla matemàtic ben definit –una interfície–, sinó tota una zona –una interfase– on les propietats entre el líquid i el gas van canviant de forma gradual. També ens explicaven a classe els canvis d’estat relacionats amb el subministrament o eliminació de calor. D’aquí en sortien els conceptes de fusió i cristal·lització, vaporització i condensació, i sublimació i desublimació 8. I ens van dir que els punts de fusió i d’ebullició són característiques específiques de cada substància. —A la meva classe hi posàvem objeccions. Preguntàvem per què la fusta no es fonia. O com és que la cera 9 no fonia en un punt donat, sinó que s’anava estovant fins que finalment fonia. Tots aquests dubtes, i altres de similars, són també limitacions de l’esquema conceptual, limitacions que no ens explicitaven. Ens explicaven l’esquema com una veritat universal, i prou. I aquest és l’error. L’esquema conceptual de sòlid-líquid-gas amb punts de fusió i ebullició ben definits no s’aplica a quasi cap de les substàncies quotidianes amb les que ens topem cada dia, i podria ser que aquest divorci estigui a la base del pensament de molta gent de que una cosa és el que t’expliquen –la teoria– i una altra les coses de cada dia, les coses que passen a la pràctica. A mi no em ve a la memòria cap substància que, com l’aigua, ens la trobem en els tres estats clàssics de forma habitual. I tampoc em venen al cap gaires substàncies que les trobem en dos estats en equilibri. L’alcohol sí, el tenim líquid i veiem com s’evapora. Quan escalfem oli

a la paella sembla que a alta temperatura comenci a bullir perquè desprèn vapors, però no, el que fa es descompondre’s per la temperatura, i els vapors són components volàtils procedents de la descomposició. Altres líquids quotidians –les begudes amb gas, el vi, la cervesa, els netejadors líquids, els sucs de fruites, els detergents líquids...– normalment no els fem bullir ni els congelem; a més són barreges. La mantega o la margarina veiem com es fonen, però no tenen tampoc una fusió clara, passen per una situació pastosa. En altres casos, com amb l’aigua oxigenada, a part que és una dissolució, hi ha canvis químics que no ens deixen veure bé els canvis d’estat. No, no és fàcil usar exemples quotidians.

1. La substància, vista a simple vista, ¿és heterogènia? • Si la resposta és que no, es tracta d’una substància homogènia a simple vista, i passem a la pregunta següent. • Si la resposta és que sí, es tracta d’una barreja, i per procediments mecànics podem separar-ne els components fins a tenir substàncies homogènies a simple vista. 2. La substància homogènia a simple vista, si la miréssim amb un microscopi, ¿seria heterogènia? • Si la resposta és que no, es tracta evidentment d’una substància homogènia al microscopi, i passem a la pregunta següent.

De molts cossos no és possible decidir si es tracta d’un sòlid o d’un líquid, perquè les definicions basades en propietats observables són ambigües. Entre aquestes substàncies de difícil classificació hi ha la major part de substàncies i matèries que ens trobem en la nostra vida quotidiana: la major part d’aliments procedents de la biosfera, moltes de les substàncies de neteja i d’higiene personal, la major part d’aliments preparats, etc., etc.

• Si la resposta és que sí, que és heterogènia, es tracta d’una barreja. Per exemple, si és un sòlid metàl·lic, es tractarà probablement d’un aliatge. Si és una substància pastosa o translúcida, serà un sistema dispers, en parlem després. En tots dos casos, hi haurà procediments més o menys costosos de separació dels components de la barreja, sempre per procediments que no canviaran la composició de cap dels components.

—Tot plegat és força complicat. Doncs encara ho complicarem més. Quasi totes aquestes substàncies de difícil classificació que hem enumerat, són barreges, i moltes són barreges molt complexes. I quan més complexa és la barreja, tant més complexes poden ser les propietats. Jo crec que per agafar una idea ordenada de les característiques de les substàncies cal classificar-les amb criteris senzills i clars, el màxim d’objectius. Per a mi, el més simple és fer la classificació de les substàncies observant-ne el grau d’heterogeneïtat que mostren. Amb tres preguntes en tindrem prou per classificar totes –quasi totes– les substàncies: NPQ 420 / 2004

L’article és: Satisfan els grups de degans la distribució de MaxwellBoltzmann?, NPQ 408/2002, 10-13.

Aquests canvis d’estat s’anomenen transicions de primer ordre, que es caracteritzen per canvis bruscos de volum (i d’entropia). Hi ha un altre conjunt de canvis estructurals denominats transicions de segon ordre (superconductivitat, ferromagnetisme, superfluïdesa) que no corresponen a una lliçó d’estar per casa, hauríem d’explicar-ho a l’aula. Al meu col·legi anàvem a moltes processons, i el tema de la cera el teníem molt per la mà, i, ai, pels vestits també.

COL·LABORACIONS

3. La substància homogènia al microscopi, ¿pot ser separada en components mitjançant procediments que no involucrin reaccions químiques? • Si la resposta és que no, es tracta d’una substància pura o espècie química. • Si la resposta és que sí, es tracta d’una dissolució o d’una microemulsió. —Alto les atxes! 10. Estàs fent trampa! Tens raó, trepitgem terreny delicat. Sóc conscient que aquesta darrera pregunta és gairebé una petició de principi. Efectivament, ¿com es defineix una substància pura o espècie química? És aquella que no pot ser dividida en les seves parts constituents si no és per reaccions químiques. Però, ¿què és una reacció química? Amb els conceptes que hem introduït fins ara, una reacció química és aquell procés que transforma unes espècies químiques en altres. Estem en un argument quasi-circular. —Doncs sí que anem bé... Bé, hi ha una escapatòria, una argúcia que ens salva. Considerem la destil·lació, per exemple. Barregem benzè i toluè i destil·lem-ho. Veiem que tornem a obtenir benzè i toluè separats. La destil·lació, doncs, no canvia la naturalesa química de les substàncies, no involucra reaccions químiques. Mai? Bé, alguna vegada sí. La calor pot descompondre substàncies. Però en destil·lació això s’observa relativament poc. Per tant, la destil·lació és, en termes generals, una operació física. Allò que es pot separar en components mitjançant una destil·lació, probablement es tracti d’una barreja. —Però, podem estar-ne segurs del tot? Del tot, no. Podríem imaginar que al barrejar benzè i toluè reacci-

onen entre si donant una substància nova, i després al destil·lar la barreja la descomposem pel calor. Però podem fer l’experiment per a qualsevol proporció de benzè i toluè, i en tots els casos obtenim els components originals. Seria molt improbable que sempre i en totes proporcions formessin compostos químics. A més, hi ha altres maneres de separar barreges de benzè i toluè, i per tant és gairebé segur que no formen cap compost, sempre es tracta d’una barreja. El mateix podem dir de la cristal·lització, de l’extracció líquid-líquid, de moltes operacions unitàries físiques (que són físiques precisament perquè no involucren reaccions químiques...). En termes generals, doncs, podem afirmar que si una determinada substància es separa en components usant alguna de les operacions de separació físiques, molt probablement es tracta d’una barreja. Aquest tercer criteri l’hem d’usar amb peus de plom, però podem usar-lo. Però hauríem de millorar-ho.

ELS ESTATS DE LA MATÈRIA. UNA APROXIMACIÓ ATÒMICO-MOLECULAR Arribats a aquest punt, crec que hem de canviar de punt de vista. No podem seguir amb la via d’aproximació experimental elemental, hem d’atacar el problema des de dins, des dels àtoms. Hem de fiarnos del que ens diuen els científics, que són entesos en la matèria, i que han estudiat la matèria i els seus components. I ens han explicat que hi ha àtoms, molècules, ions agrupats en cel·les unitàries, etc. I que aquestes partícules –diem-ne partícules, per entendre’ns– s’estructuren, segons la seva naturalesa i les condicions de l’entorn, en diverses disposicions formant enllaços interatòmics i intermoleculars. Els científics fan servir també dos criteris per classificar les substàncies. Des del punt de vista de l’esNPQ 420 / 2004

Grau de condensació BAIX Grau d’ordenació

BAIX

gas

MIG

–

ALT líquids i sòlids amorfs mesofases

ALT

–

sòlid cristal·lí

Taula 2. Els estats de la matèria en perspectiva estructural.

tructura atòmico-molecular distingeixen tres grans grups de substàncies, segons el grau d’ordenació de les seves partícules: • Estats desordenats: no tenen ordre aparent a mitja i llarga distància. • Estats d’ordre intermedi: tenen un cert ordre a mitja distància, formant-se agregats estructurats, però sense ordre entre ells. • Estats ordenats: presenten regularitat a curta, mitja i llarga distància. L’altre criteri és el grau de compacitat de la matèria, és a dir, fins a quin punt estan properes les partícules entre si. Segons aquest criteri distingeixen entre matèria condensada i matèria no condensada, sempre referint-nos a les substàncies ordinàries que trobem a la Terra. Si miréssim densitats galàctiques ens trobaríem amb estrelles nanes blanques que tenen densitats de moltes tones per mil·lilitre. Això sí que és matèria condensada i no la llet condensada, que n’hi diuen condensada però volen dir concentrada. La classificació de les substàncies pures usant criteris moleculars, 10

Parlant de cera, una atxa –en castellà, una hacha– és un ciri de dimensions considerables, quadrangular i de quatre blens que porten certs participants caracteritzats de les processons. Solen anar al davant dels passos o misteris. Les ordres «Alto les atxes!» i «Endavant les atxes!» les dóna el responsable de marcar el ritme de la processó.

sòlid líquid gas

FASE DISPERSA

COL·LABORACIONS

gas

FASE CONTÍNUA líquid

sòlid

GAS

GAS/LÍQUID escuma

GAS/SÒLID escuma sòlida

LÍQUID/GAS aerosol, boira

LÍQUID/LÍQUID emulsió

LÍQUID/SÒLID fang, llot

SÒLID/GAS fum

SÒLID/LÍQUID suspensió

SÒLID/SÒLID aliatge

Taula 3. Classificació dels sistemes dispersos segons Ostwald.

basats en el grau d’ordenació i en el grau de condensació de la matèria és la de la taula 2. També, com en el cas de la taula 1, podem constatar que aquestes propietats no són només de sí o no, sinó que admeten una certa gradació. En el cas del grau de condensació, en sentit estricte hi ha una continuïtat entre un gas i un líquid, si bé és poc habitual observar-ho, jo no ho he vist mai. Obro parèntesi. Expliquem-ho breument, això anterior. Imaginem l’aigua i el vapor d’aigua: són ben diferents. Però a mida que n’augmentem la temperatura i la pressió, el vapor es va densificant, molt més ràpidament que el líquid, i a unes condicions de 220 atmosferes i 374 oC les densitats del vapor d’aigua i de l’aigua líquida coincideixen: no es pot distingir visualment si allà tenim un líquid o un gas. D’aquest punt se’n diu punt crític, i és de gran interès científic i tècnic. Sembla una cosa rara, però ja hi ha força processos dissenyats per treballar en condicions supercrítiques: el CO2 en condicions supercrítiques extreu molt bé perquè és un fluid molt poc viscós; l’etilè que va de Tarragona a Martorell per canonada seguint l’autopista circula també en condicions supercrítiques. Un dia n’hauríem de parlar més. Tanco parèntesi. —Tanca, tanca el parèntesi i no et desviïs, que estaves intentant millorar-ho i el que fas és complicar-ho... Tens raó, tornem. L’esquema de la taula 2, com el de la taula 1, és

general, per a tot tipus de substàncies, barreges o no. Però val la pena fer-hi alguns comentaris. Pel que fa als gasos, tot és clar. Cap ordre, partícules a gran distància entre elles, poca interacció. Això val per a gasos purs i també per a barreges de gasos. Només a alta pressió i baixa temperatura es desvien del comportament ideal. La major part de les substàncies de pes molecular baix i de menys de 20 àtoms en la seva molècula es presenten, normalment, en els tres estats clàssics de la matèria: sòlid, líquid i gas. El sòlid serà un sòlid cristal·lí dels de la taula 2. El líquid serà un líquid típic, i bullirà passant a vapor. Hi ha, no obstant, excepcions. Les altres substàncies pures de pes molecular més elevat tenen estructures que poden ser més complexes. Per exemple, certes substàncies orgàniques s’estructuren en forma del que s’anomena cristalls líquids –cristalls, perquè estan parcialment ordenats; líquids, perquè tenen una certa fluïdesa–. Són les mesofases de la taula 2. Els polímers típics, els plàstics, les fibres, són barreges de moltes cadenes polimèriques de diferent nombre de monòmers, a vegades amb diferents conformacions espacials, i per tant es comportaran com a substàncies d’ordre intermedi. Podríem dir que són formades per un conjunt desordenat de porcions ordenades, com si fos una pila desordenada de llibres: cada llibre té una ordenació, però el conjunt no té ordre, o en té poc. En canvi, els NPQ 420 / 2004

vidres típics són, estructuralment parlant, líquids subrefredats o sòlids amorfs, amb molt poca o gens estructura interna. Es comporten com a sòlids, però de fet són líquids d’enorme viscositat 11. Fins ara estem parlant només de substàncies pures, si parlant de polímers podem parlar de substàncies pures quan de fet són barreges de cadenes de la mateixa composició quantitativa però de diferent llargària. Si ara considerem les barreges, podem imaginar que poden estructurar-se en formes molt variades i de molts nivells de complexitat, que aniran des de les simples dissolucions fins a tot tipus de sistemes dispersos. I, com sol passar a la vida quotidiana, els sistemes dispersos, que són les barreges més complicades, són les més abundoses. Un sistema dispers és, en termes generals, una barreja en què hi ha una fase contínua normalment líquida, aquosa o oliosa, i una altra fase, oliosa o aquosa, o sòlida o gasosa dispersa en la primera en forma de gotetes, de partícules o de bombolletes. Són sistemes dispersos totes les emulsions, suspensions, aerosols, fums, etc. En Wilhelm Ostwald, cap el 1920 va fer una classificació que segueix essent actual, reproduïda a la taula 3, en que, usant els tres conceptes elementals sòlid-líquid-gas, introdueix tots els tipus principals de sistemes dispersos 12. Però jo el que vull és parlar dels flams... 11

Hi ha una afirmació –una llegenda urbana– que diu que els vidres de les vidrieres de l’Edat Mitjana han fluït una mica i que per això es pot detectar que els vidres són una mica més gruixuts a les parts baixes que a les més altes. Sembla que no és cert, que el vidre tardaria milions d’anys a fluir de manera perceptible.

Més recentment s’han preparat sistemes dispersos nous: microemulsions, nano-emulsions, liposomes, vesícules... Ja en parlarem un dia.

COL·LABORACIONS

més, la fase aquosa és una suspensió col·loïdal de micel·les de les proteïnes. Aquestes micel·les són molt més petites que les gotetes de greix.

Figura 1. Estructura esquemàtica d’un flam. A: cadenes de proteïna. B: fase contínua aquosa. C: fase dispersa greixosa.

EL FLAM, UN SISTEMA DISPERS De què és fet un flam? De rovell d’ou, sucre, llet, aromes... I químicament? • Un rovell d’ou és constituït per un 49 % d’aigua, un 17 % de proteïnes, i un 32 % de greixos (lecitina, colesterol, triglicèrids) amb un 2 % d’hidrats de carboni i minerals, i vitamines A, B, D, E i K. Aquests components, immiscibles entre si, constitueixen ja un sistema dispers, una fase contínua aquosa amb proteïnes i sucres que té dispers en la seva massa els greixos en forma de petites gotetes emulsionades. • El sucre és, òbviament, sacarosa, una de les substàncies d’ús massiu més pures que trobem a la indústria. • La llet és un altre sistema dispers, composta en promig per un 87 % d’aigua, un 4 % de greixos, i un 9 % de sòlids lactis, dels que un 3 % són proteïnes (principalment caseïna), un 5 % sucres (lactosa) i la resta sals minerals, enzims, àcids i vitamines. Estructuralment és una emulsió on la fase contínua és la dissolució aquosa de l’aigua amb els sucres, algunes proteïnes solubles, les sals i certes vitamines, i amb les gotetes de greixos disperses en la massa aquosa, formant el que se’n diu una emulsió oli-enaigua, abreujadament o/w. A

Per fer el flam ho barregem tot. Tindrem una substància de consistència líquida viscosa, que estructuralment serà una emulsió o/w. L’oli: són les gotetes de greix de la llet i del rovell d’ou. La fase aquosa, que és la fase contínua, és la suspensió aquosa de micel·les de proteïnes, que té els sucres dissolts, els de la pròpia llet i el sucre que hem afegit. Ho escalfem tot al bany maria o al forn, a una temperatura superior a la de desnaturalització de la proteïna, que per a les proteïnes de l’ou és de uns 66 oC. Les proteïnes estan enrotllades en una estructura complicada típica, i la calor o els àcids fan que es desenrotllin. Llavors les molècules de proteïna s’estructuren formant una xarxa tridimensional. Això és la desnaturalització de les proteïnes, un procés irreversible que genera el que es coneix com a gel. L’estructura tridimensional és com una esponja, com la clara d’un ou dur. Aquesta estructura reté la dissolució aquosa ensucrada, que al seu torn conté les gotetes de greix disperses en la solució aquosa. En resum, el flam és una estructura complexa formada per: una fase contínua sòlida, constituïda per la proteïna coagulada (les fibres indicades amb A de la figura 1); una altra fase contínua líquida, constituïda per una dissolució aquosa de sucres (indicat amb B en la figura); i una fase dispersa formada per les gotetes dels greixos del rovell d’ou i de la llet, als que no els ha passat quasi res (indicat amb C). Tot això a simple vista no ho veiem, però amb un microscopi veuríem les gotetes de greix. Les cadenes de proteïna no, són massa fines, però capaces de retenir la fase contínua líquida. Una mica de líquid se n’escapa sempre, fent aquell suNPQ 420 / 2004

quet que, en els iogurts, a molta gent li fa fàstic. Aquest despreniment de líquid es diu sinèresi i es pot frenar amb additius com els carragenats, dels que parlarem més endavant. Els llibres de cuina de casa no es posen d’acord sobre les temperatures i temps de cocció dels flams. He vist receptes de l’Ignasi Domènech (La Teca) i de la Dolors Domènech (Cuina Catalana d’avui) que fan els flams al bany maria durant 30 minuts i sobre tot que no bulli l’aigua; però la Simone Ortega (1080 recetas de cocina) també ho fa al bany maria, 20 minuts tapat i 15 minuts destapat, amb aigua bullint. La Glòria Baliu (Cocina rápida para la mujer que trabaja) ho fa al bany maria durant 35 minuts, no diu si bullint l’aigua o no. Però és que el llibre d’instruccions del microones diu que es pot fer flam al microones amb un temps de cocció de 13 minuts. I inclús en José Ma. Busca i un llibre d’autor anònim de l’editorial De Vecchi proposen fer flam amb l’olla a pressió, al bany maria també i durant només 10 minuts. És a dir, que ens trobem amb autors que sobre tot l’aigua no bulli, i en canvi d’altres en que l’aigua no només bull, sinó que ho fa a més de 110 oC. I tots els flams deuen sortir bons... Aquest seria un tema de recerca interessant, la relació entre l’estructura, la cinètica de la coagulació de les proteïnes i les característiques organolèptiques del flam. 13

Els carragenats són derivats del carragheen, paraula irlandesa que designa uns mucílags aquosos col·loïdals obtinguts d’algues vermelles dels gèneres Chondrus o Eucheuma, denominades en anglès Irish moss, molsa d’Irlanda. Els carragenats o carragenina són polisacàrids lineals de pes molecular de fins a 500000 Dalton formats per unitats de galactosa i 3,6 anhidrogalactosa, que poden ser sulfatats fins a un 40 % en pes d’ions sulfat. Una sola indústria en fa dotzenes de tipus diferents, cada un d’ells apropiat per a ser addicionat a un tipus d’aliment preparat.

COL·LABORACIONS

Els flams de polvos, flams, flams no ho són. Els polvos de flam Royal (figura 2 dreta) són sucre, estabilitzant (E-407, que són carragenats 13), aromes, sal i colorants (E-102 tartracina, E-110 groc taronja S, i E-124 Ponceau 4R). La llet l’hi ha de posar l’usuari. I el flam xinès Mandarín és encara més simple (figura 2 esquerra). Els polvos són simplement midó de blat de moro, carragenats, espessidor (E-410, farina garrofí), sal, vainilla i colorants E-102 i E-110. En aquest darrer flam el consumidor hi ha d’afegir la llet i el sucre; si seguim per aquest camí hi haurà envasos en que només hi haurà la recepta, sense producte dins. De fet, aquests productes proporcionen uns flams amb poca estructura proteínica gelificada i amb pocs greixos, només els procedents de la llet. La textura la donen bàsicament les farines i el carragenats, que engloben la fase aquosa ensucrada, que conté emulsionats els greixos dispersos procedents de la llet. Les mateixes tres fases que en un flam genuí, però de composició diferent. La textura diferent ve donada per la diferent proporció de components gelificants o espessidors. ••• Els sistemes dispersos són barreges més o menys complexes, i tenen unes propietats derivades de les estructures que les componen. El flam és una estructura gelificada, i per tant amb una component elàstica. Però l’estructura és molt dèbil i es pot derruir fàcilment amb una mica d’esforç. Comportament parcialment de sòlid elàstic quan se’l sotmet a un petit esforç, però que mostra un comportament fluid si l’esforç és una mica més gran i més perllongat. Típic comportament viscoelàstic, ni sòlid ni líquid. O tots dos alhora. Altres barreges tindran altres tipus de comportaments. Els iogurts i els iogurts batuts són aproximadament la mateixa substància, però en els iogurts batuts hem trencat

Figura 2. Etiquetes dels flams Mandarín (esquerra) i Royal (dreta).

la mínima estructura de gel que tenia el iogurt original. Les salses maoneses i la llet són emulsions en que la fase externa és aquosa, i el greix és dispers en forma de gotetes. Però la proporció de greix que hi ha en cada cas és molt diferent. En la llet n’hi ha un petit percentatge, i per tant la llet es comporta des del punt de vista de la viscositat com l’aigua, flueix fàcilment. En canvi, en la maonesa hi ha disperses tantes gotetes de greix, tan petites i tan enganxades a l’aigua, que la matriu d’aigua en la que estan disperses no manifesta les propietats d’aigua. La maonesa es comporta com a gairebé sòlid –aguanta ben tesa la mà de morter amb la que l’hem preparat, i si aboquem el morter no cau– però amb un petit esforç la fem lliscar sobre el menjar. Hem avançat força des de l’esquema elemental sòlid-líquid-gas. Veiem que els sistemes complexos, i especialment les barreges, presenten comportaments que cal que siguin explicats des de coneixements més sofisticats. Cal tenir idees i esquemes conceptuals ben sòlids per poder explicar els fenòmens quotidians de forma fluïda... NPQ 420 / 2004

BIBLIOGRAFIA Aguilera, José Miguel; Stanley, David W. (1999). Microstructural Principles of Food Processing and Engineering (2ª ed), Aspen Publishing Co. Gaithersburg, Md, USA. 432 pàg. Albaladejo, Eulàlia (1993). La química de la cuina, Ed. La Magrana, Barcelona. 150 pàg. Cobb, Vicki (1972). Experimentos científicos que se pueden comer, Ed. Adara, La Corunya, 148 pàg. Guinier, André (1980). La structure de la matière: du ciel bleu à la matière plastique, HachetteCNRS, Paris. Herberts, Don (1980). Mr. Wizard’s supermarket science, Random House, New York. 96 pàg. Solsona, Núria (2002). La química de la cocina, Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales, Madrid. 95 pàg. This, Hervé (1993). Les secrets de la casserole, Ed. Belin, Paris. 221 pàg. Hi ha trad. castellana. ☯

COL·LABORACIONS

EL DISSENY FACTORIAL COMPLET 2 k Joan Ferré Grup de Quimiometria i Qualimetria Departament de Química Analítica i Química Orgànica Universitat Rovira i Virgili

INTRODUCCIÓ En el primer article d’aquesta sèrie [1] es va fer referència a la importància de dissenyar l’experimentació de manera que proporcioni la informació buscada amb el menor nombre d’experiments. Quan l’objectiu és mesurar com influeixen k factors en un procés i descobrir si interaccionen entre ells, el disseny factorial complet 2k és l’estratègia experimental òptima [2]. Aquest disseny permet explorar una zona escollida del domini experimental i trobar una direcció interessant per a l’optimització posterior [3, 4]. A [2] vam emprar un disseny factorial 22 per estudiar com un canvi de temperatura o de temps de reacció afectaven al rendiment d’una reacció. L’exemple va permetre introduir els conceptes d’efecte principal i d’interacció entre factors. Avui ens endinsarem en l’ús dels dissenys 2k. Veurem com construir-los i com calcular i interpretar els efectes i les interaccions quan s’estudien tres factors a dos nivells. Aquestes eines ja són generals i es poden aplicar a qualsevol nombre de factors.

Construcció d’un disseny factorial complet 2 k Per la seva senzillesa, una matriu d’experiments factorial completa 2k no requereix un software especialitzat per construir-la ni per analitzar els seus resultats. En

aquests dissenys, cada factor s’estudia a només dos nivells i els seus experiments contemplen totes les combinacions de cada nivell d’un factor amb tots els nivells dels altres factors. La taula 1 mostra les matrius 22, 23 i 24, per l’estudi de 2, 3 i 4 factors respectivament. La matriu comprèn 2 k files (2 × 2 × ... × 2 = 2k experiments) i k columnes, que corresponen als k factors en estudi. Si es construeix en l’ordre estàndard, cada columna comença pel signe –, i s’alternen els signes – i + amb freqüència 20 per a x1, 2 1 per a x2, 22 per a x3, i així successivament fins a xk, on els signes s’alternen amb una freqüència 2k–1.

ESTUDI DE L’EFECTE DE TRES FACTORS EN UNA REACCIÓ QUÍMICA Plantejament del problema Per il·lustrar l’ús d’un disseny factorial 23, considerem una reacció de síntesi catalitzada. Es vol comprovar quin efecte tenen dos catalitzadors A i B sobre el rendiment de la reacció. Es creu que el temps de reacció i la temperatura també poden influir, i potser de manera diferent segons quin catalitzador es faci servir. Per tant, es decideix estudiar aquests tres factors. Aquest exemple és continuació de l’utilitzat a [2], afegint el factor catalitzador.

* L’autor agraeix tots els comentaris relacionats amb els continguts d’aquest article. Poden dirigir-se, mitjançant missatge electrònic, a l’adreça: quimio@quimica.urv.es. Una versió en suport electrònic d’aquest article i informació suplementària poden trobar-se a: http://www.quimica.urv.es/quimio. NPQ 420 / 2004

Factors i domini experimental Els factors escollits per l’experimentador i el seu domini experimental es mostren a la taula 2. El domini experimental d’un factor continu s’expressa amb els valors mínim i màxim que pot prendre, i s’assigna la notació codificada –1 al nivell inferior i +1 al superior (– i + per simplificar). El domini experimental d’un factor discret (el catalitzador) s’expressa amb la llista de valors que prendrà. I en aquest cas és irrellevant quin nivell és el –1 i quin és el +1. 1 La notació codificada és especialment útil pel factor discret, ja que permetrà obtenir una estimació numèrica del seu efecte malgrat que el factor no pren valors numèrics.

Matriu d’experiments: el disseny factorial complet 23 La figura 1 representa el domini experimental combinat pels tres factors. Cada cercle indica un possible experiment amb uns valors concrets de cada factor. Quins experiments són els més adients per conèixer com afecta cada factor al rendiment de la reacció? Per conèixer l’efecte d’un factor és suficient amb fer-lo variar entre dos valors. Els més adequats són 1

Per estudiar tres catalitzadors A, B i C s’utilitzaria la notació −1, 0, +1. A diferència de la codificació de factors continus, el 0 simplement indica catalitzador B i no un catalitzador amb propietats intermèdies entre l’A i el C. Una altra possible notació és 0, 1, 2.

COL·LABORACIONS

els extrems del seu domini experimental: entre el nivell –1 i el +1. I, a més, aquesta variació s’ha de realitzar per a cada possible combinació dels valors de la resta de factors. Això ens permetrà descobrir si l’efecte depèn de quin valor prenguin els altres factors. Totes aquestes combinacions estan contemplades al disseny factorial complet 23 de la taula 3. En total vuit experiments corresponents a 2 nivells del temps de reacció × 2 nivells de la temperatura × 2 nivells del catalitzador. La figura 1 mostra que aquests experiments es realitzen en els extrems del domini experimental. Noteu que cap parella de factors varia sempre en la mateixa direcció. Les columnes no estan correlacionades sinó que són ortogonals, amb tants signes + com signes –. Això ens permetrà, com ja veurem, estimar un efecte independentment dels altres, utilitzant les fórmules de la taula 4.

Temperatura ( oC)

x2 +1

+1 +1 x3

Les vuit respostes es poden combinar per obtenir vuit informacions (tantes com experiments): el valor mitjà, tres efectes principals, tres efectes d’interacció de dos factors i un efecte d’interacció de tres factors. La taula 4 mostra aquestes vuit combinacions. L’ordre en què se sumen i resten les respostes ve donat per la matriu dels efectes (també anomenada matriu del model) de la taula 5. Aquesta matriu codificada té tantes files com experiments, i tantes columnes com efectes s’estimaran. Cada efecte es calcula sumant o restant les respostes d’acord amb l’ordre de signes de la seva columna. Aquesta forma ràpida i sistemàtica de calcular els efectes serà

8 Temps (h)

Catalitzador

Figura 1. Domini experimental per a tres factors continus en variables codificades (esquerra) i dos factors continus i un discontinu en variables reals (dreta). Els experiments dels vèrtexs són els utilitzats al disseny factorial complet 23. Temperatura (oC)

73 + Figura 2. Rendiments dels experiments del disseny factorial complet 23.

76 − 49 − − 31

Pla d’experimentació i realització dels experiments La taula 3 mostra el pla d’experimentació que s’obté en reemplaçar els valors – i + pels valors de les variables reals. També mostra els rendiments obtinguts en realitzar els experiments en ordre aleatori. A la figura 2 s’han representat aquests valors en el domini experimental.

40 6 A

–1

Temps (h)

+ 40

Catalitzador

1 2 3 4

– + – +

– – + +

1 2 3 4 5 6 7 8

– + – + – + – +

– – + + – – + +

– – – – + + + +

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

– + – + – + – + – + – + – + – +

– – + + – – + + – – + + – – + +

– – – – + + + + – – – – + + + +

– – – – – – – – + + + + + + + +

Taula 1. Matriu d’experiments per als dissenys factorials complets 22 , 23 i 24.

Factors x1: Temps de reacció (hores) x2: Temperatura (oC) x3: Catalitzador

Domini Experimental Nivell (–) Nivell (+) 6 8 40 80 A B

Taula 2. Factors i domini experimental. NPQ 420 / 2004

COL·LABORACIONS

Matriu d’experiments Pla d’experimentació x1 x2 x3 Temps (h) Temp. (oC) Catal. 1 2 3 4 5 6 7 8

− + − + − + − +

− − + + − − + +

− − − − + + + +

6 8 6 8 6 8 6 8

40 40 80 80 40 40 80 80

Resposta

A A A A B B B B

49 (y1) 54 (y2) 73 (y3) 80 (y4) 31 (y5) 40 (y6) 76 (y7) 89 (y8)

Taula 3. Matriu d’experiments d’un disseny factorial complet 23 , pla d’experimentació i respostes mesurades.

Efecte

Valor

mitjana t T C t×T t×C T×C t× T×C

b0 bt bT bC bt×T bt×C bT×C bt×T×C

(+ y1 (− y1 (− y1 (− y1 (+ y1 (+ y1 (+ y1 (− y1

+ + − − − − + +

y2 + y2 − y2 + y2 − y2 − y2 + y2 − y2 +

y3 y3 y3 y3 y3 y3 y3 y3

+ + + − + − − −

y4 + y4 − y4 − y4 + y4 + y4 − y4 − y4 +

y5 y5 y5 y5 y5 y5 y5 y5

+ + − + − + − −

y6 + y6 − y6 + y6 + y6 − y6 − y6 + y6 −

y7 y7 y7 y7 y7 y7 y7 y7

+ + + + + + + +

y8) / 8 y8) / 4 y8) / 4 y8) / 4 y8) / 4 y8) / 4 y8) / 4 y8) / 4

61.5 8.5 36.0 −5.0 1.5 2.5 11.0 0.5

Taula 4. Càlcul dels efectes. Temps de reacció (t), temperatura (T), catalitzador (C). Calcular cadascun dels efectes a partir de les respostes de tots els experiments redueix la incertesa del valor estimat.

1 2 3 4 5 6 7 8

mitjana

t×T

t×C

T×C

t× T×C

+ + + + + + + +

− + − + − + − +

− − + + − − + +

− − − − + + + +

+ − − + + − − +

+ − + − − + − +

+ + − − − − + +

− + + − + − − +

Interpretació dels resultats Encara que els efectes s’han d’analitzar seguint l’ordre descrit a [2], per motius pedagògics els in-

Efectes principals Els efectes bT, bt i bC mesuren com afecta cada factor a la resposta. El tractament que provoca un major canvi de rendiment és variar la temperatura de 40 oC a 80 oC. El valor b T = 36 indica que el rendiment augmenta en aquesta quantitat. Variar el temps de reacció de 6 h a 8 h també augmenta el rendiment (bt = 8.5), encara que el seu efecte és menor que el del canvi de temperatura. Finalment, el catalitzador és el factor que té menor influència. El signe negatiu del seu efecte (bC = –5.0) indica que el rendiment disminueix en canviar del catalitzador A al B. És interessant interpretar aquests efectes a partir de la figura 2. Per l’efecte de la temperatura, cal considerar la cara superior del cub front a la cara inferior. Es calcula la resposta mitjana dels quatre experiments a 80 oC (nivell +1), yT+, i la resposta mitjana dels quatre experiments a 40 oC (nivell –1), yT–. L’efecte és: bT = yT+ – yT– = 36

(1)

Mitjana

De manera semblant, l’efecte del temps de reacció és la mitjana dels rendiments dels quatre experiments realitzats durant 8 h (cara dreta del cub) menys la mitjana dels rendiments obtinguts durant 6 h (cara esquerra). I pel catalitzador, és la diferència entre les cares davantera i posterior del cub. El valor negatiu bC = –5.0 és degut a que la mitjana dels quatre rendiments obtinguts amb el catalitzador A és major que la mitjana dels rendiments obtinguts amb el B.

El valor b0 = 61.5 indica al voltant de quin valor han variat les respostes. Generalment també correspon al valor predit en el centre del domini. Aquesta segona interpreta-

Observant només els efectes principals, les millors condicions semblen ser valors alts de temps de reacció i temperatura, i el catalitzador A. No obstant, aquesta interpre-

Taula 5. Matriu dels efectes. Temps de reacció (t), temperatura (T), catalitzador (C). Es construeix a partir de la matriu d’experiments, afegint columnes pels altres efectes. Per estimar b 0 s’afegeix una columna de +. Pels efectes d’interacció t×T, t×C i T×C, s’afegeixen columnes que són el producte (element a element) de les columnes t i T, t i C, T i C respectivament. La columna de l’efecte d’interacció de tots tres factors és el producte de les columnes t, T i C. Les noves columnes només indiquen com combinar les respostes per calcular els efectes. No codifiquen cap variable experimental ni impliquen nova experimentació.

molt útil quan tractem els dissenys factorials fraccionats en el proper article.

ció en el nostre cas no té sentit perquè és impossible experimentar en aquestes condicions (no existeix un catalitzador intermedi entre A i B).

terpretarem per ordre creixent de complexitat.

NPQ 420 / 2004

COL·LABORACIONS

tació s’haurà de matisar en considerar les interaccions. Efectes d’interacció de dos factors Els efectes bT×C, bt×T i bt×C mesuren la influència que té una combinació de factors en la resposta. Existeix interacció quan l’efecte d’un factor és diferent a diferents nivells d’altre(s) factor(s). Es pot comprendre fàcilment si avaluem l’efecte de cada factor per parelles d’experiments. Comparem cada parella d’experiments amb el mateix temps de reacció i catalitzador: cada experiment de la cara inferior del cub enfront del de la cara superior. Variar de 40 oC a 80 oC sempre augmenta el rendiment. No obstant, amb el catalitzador B augmenta aproximadament un 47 % mentre que amb el catalitzador A tan sols augmenta un 25 %. Per tant, canviar de temperatura té un efecte diferent segons quin catalitzador s’utilitzi. Això es tradueix en què l’efecte d’interacció entre temperatura i catalitzador és elevat bT×C = 11.0. Aquest valor alerta de que bT = 36 és una mitjana entre valors molt diferents (47 % i 25 %). Si l’efecte de la temperatura depèn del catalitzador, l’efecte del catalitzador depèn de la temperatura. Així que també hem de reinterpretar l’efecte principal del catalitzador. L’efecte principal bC = –5.0 indica que és preferible utilitzar el catalit-

zador A. Malgrat tot, l’elevat valor de b T×C remarca que puntualment l’efecte pot ser diferent. A la figura 2 veiem què, per a qualsevol temps de reacció, el catalitzador A proporciona millors rendiments que el B a 40 oC. Però a 80 oC els majors rendiments els produeix el B. Fins i tot el màxim rendiment s’ha obtingut amb el catalitzador B. Per tant, abans d’interpretar els efectes principals, cal considerar si existeixen efectes d’interacció significatius. Si és així, no es pot interpretar individualment el valor de cada efecte principal. Respecte a les dues interaccions restants que involucren al temps de reacció, veiem que per a cada parella d’experiments amb la mateixa temperatura i catalitzador, el rendiment en 8 h sempre és major que en 6h. I tots els increments són semblants; això es veu reflectit en què la interacció del temps de reacció amb els altres dos factors és menor (b t×T = 1.5 i bt×C = 2.5). Per conèixer si aquestes interaccions són significatives s’han de comparar amb una estimació de l’error experimental. Efecte d’interacció de tres factors El valor bt×T×C = 0.5 indica en quin grau l’efecte d’un factor depèn del valor combinat dels altres dos factors. Al nostre exemple aquest efecte és molt petit comparat amb

NPQ 420 / 2004

el dels efectes principals i les interaccions de dos factors. És habitual que els efectes d’interacció siguin cada cop menys importants com més factors es consideren en la interacció. En conclusió, els experiments del disseny factorial 23 han permès descobrir que el rendiment millora en augmentar el temps de reacció i la temperatura, i que el catalitzador B proporciona majors rendiments, però només a temperatura alta. Aquesta direcció del domini experimental podria ser objecte d’una exploració més detallada.

Per què cal realitzar els experiments en un ordre aleatori? Els experiments no s’han de realitzar en l’ordre indicat en la matriu d’experiments. El motiu és evitar que l’efecte d’un factor es confongui amb el d’un altre factor i s’introdueixi biaix als valors dels efectes. Per exemple, si un experimentador realitza els experiments 1-4 (que fan servir el catalitzador A) i un altre els experiments 5-8 (els del catalitzador B), no és possible saber si la diferència entre les respostes mitjanes dels dos grups és degut al canvi de catalitzador o a què els experimentadors treballen diferent. És a dir, l’efecte del catalitzador estarà confós amb l’efecte de l’experimentador. Aquesta con-

COL·LABORACIONS

fusió pot evitar-se realitzant els experiments en ordre aleatori. L’aleatorietat també s’ha d’aplicar si es fan repeticions.

I si un factor no ha pres el valor indicat en el disseny? Suposem que a l’experiment 6 la temperatura ha estat de 42 oC en lloc dels 40 oC que indicava el disseny. La opció correcta és, o bé repetir l’experiment (aquest cop a 40 oC) o bé reflectir a la matriu d’experiments la temperatura a la què s’ha treballat. És a dir, reemplaçar el –1 de la temperatura a l’experiment 6 per un –0.9. Aquesta segona opció és menys costosa però les fórmules de la taula 4 deixen de ser vàlides. Els efectes s’han de calcular amb un mètode més general. La forma general per calcular els efectes d’una matriu d’experiments és ajustar un model de regressió multivariant pel mètode de mínims quadrats 2. Per a un disseny 2 3 s’ajusta el model: y = b0 + bt xt + bT xT + bC xC + + bt×T xt xT + bt×C xt xC + + bT×C xT xC + bt×T×C xt xT xC on xt, xT, xC són els valors codificats que han pres els factors als experiments 3 . Si els factors han pres exactament els valors –1 i +1, els coeficients del model són la meitat dels efectes calculats a la taula 4 (excepte per a b0, que coincideix en ambdós casos). És a dir, els coeficients del model indiquen el canvi de resposta quan el factor canvia en una unitat codificada (des del centre del domini experimental fins a un dels extrems, de 0 a +1), mentre que els efectes de la taula 4 indiquen el canvi de resposta quan el factor can-

via en dues unitats codificades (entre els dos extrems del seu domini experimental, de –1 a +1). Donat que la informació s’obté comparant els efectes entre si, ambdós mètodes de càlcul condueixen a la mateixa informació 4. Si algun factor s’ha desviat dels valors indicats –1 o +1, les columnes de la matriu del model deixen de ser ortogonals i només el mètode de mínims quadrats proporciona els valors correctes dels efectes.

significatius. Per estudiar un nombre elevat de factors, és més eficaç utilitzar només una fracció d’un disseny factorial complet. En un article posterior tractarem com escollir aquesta fracció de manera que proporcioni la informació desitjada. Per això cal comprendre abans el disseny factorial complet.

BIBLIOGRAFIA 1. J. Ferré, F. X. Rius. Notícies per a químics, 412, 2003, 17-22.

COMENTARI I CONCLUSIONS Els dissenys factorials complets comprenen els experiments òptims per estudiar quines variables influeixen en el sistema. En el nostre exemple, amb només vuit experiments hem determinat els efectes principals de tres factors, i les seves interaccions. Aquests efectes, en un principi, poden no ser obvis per a l’experimentador i no s’haurien descobert variant un-factor-cadacop. Per exemple, si desafortunadament haguéssim provat els catalitzadors A i B només a 40 oC i 6 hores, hauríem escollit el catalitzador A. L’experimentació posterior per estudiar el temps de reacció i la temperatura no hauria explorat la regió del catalitzador B que, a temperatures elevades, proporciona els millors rendiments. Els principals beneficis dels dissenys factorials complets s’obtenen quan s’han d’estudiar poques variables. El motiu és que el nombre d’experiments creix exponencialment amb el nombre de factors. Per exemple, per a 8 factors, el disseny 2 8 compren 256 experiments. Aquests permeten estimar 256 efectes, molts dels quals són interaccions d’ordre elevat i no seran

NPQ 420 / 2004

2. J. Ferré. Notícies per a químics, 420, 2004, 12-16. 3. Carlson R. Design and optimization in organic synthesis. Elsevier: The Netherlands 1992. 4. D. L. Massart, B. G. M. Vandeginste, L. M. C. Buydens, S. De Jong, P. J. Lewi, J. Smeyers-Verbeke. Handbook of Chemometrics and Qualimetrics: Part A. Elsevier, Amsterdam 1997. ☯ 2

Encara que aquest mètode també s’utilitza per calcular models de superfície de resposta, el model d’avui només serveix per calcular els efectes. No es pot interpolar i predir la resposta dins del domini experimental perquè no s’ha comprovat que el model sigui vàlid dins del domini. Per fer-ho, caldria fer més experiments, que no hem fet.

Utilitzar variables reals dificultaria la comparació dels efectes entre si, perquè cada coeficient tindria una unitat adequada a l’escala física de la seva variable real. Amb variables codificades, tots els coeficients tenen les mateixes unitats i poden comparar-se entre si.

Òbviament, el test de significació dels efectes s’adapta a com s’han calculat.

COL·LABORACIONS

EL PRÍNCEP DE VIANA Jaume Guindulain

GÈNESI DE LA DINASTIA CASTELLANA A CATALUNYA En el Convent de Sant Francesc d’Almazán, a la província de Sòria, el dijous dia 12 d’abril de l’any 1375, la treva acordada entre Castella i Aragó fou definitivament convertida en pau i, per afermar-la, es concertà matrimoni entre el primogènit de Castella, fill del bord de Trastámara, Enric el Fratricida, amb la infanta aragonesa, doña Elionor, filla del Cerimoniós i germana dels infants Joan i Martí. Si bé en aquest matrimoni influí la diplomàcia, car es féu supeditant el rei Pere la seva autoritat paterna a la raó d’Estat, el sentiment hi prengué una bona part, ja que don Juan, l’infant castellà, durant el llarg sojorn que havia fet en la cort dels reis d’Aragó, s’enamorà de la infanta «perdidamente». Endemés ambdós havien nascut el mateix any, el 1358. Amb tot, el feliç maridatge de doña Elionor amb don Juan probablement no s’hauria portat a terme sense l’esforç i la intervenció aparentment indirecta del seu germà gran, el primogènit d’Aragó i Duc de Girona, Joan. D’aquest principesc matrimoni nasqueren dos fills, don Enrique, qui succeí a son pare en la corona de Castella i a qui la història coneix com Enrique el Doliente, aquell mateix que contractà els serveis de Juan de Bethencourt per a la conquesta de les Illes Canàries, i don Hernan-

do (Ferran d’Antequera), qui temps a venir havia de posar-se la corona abandonada a Valldonzella per Martí l’Humà. Per contribuir a assolir una pau entre dos regnes, s’estava preparant, sense voler-ho expressament, el camí més dreturer per que amb el temps la dinastia castellana governés a Catalunya. Veiem, doncs, que la corona de la confederació catalano-aragonesa passa a mans d’una nova dinastia, els Trastámara, i això com a resultat del compromís de Casp, celebrat el 24 de juny de 1412, dinastia que governà a Castella de 1368 a 1504, i a Aragó de 1412 a 1516. El comtat de Trastámara fou atorgat per Rodrigo Álvarez d’Astúries al primogènit castellà Enrique, amb qui s’inicia la nissaga i sembla que es justifica per les accions guerreres contra els moros de la província de Màlaga (tras el río Támara). Així mateix, Fernando (Ferran) es va distingir en la conquesta de la plaça d’Antequera, d’aquí el sobrenom. El segle XV és definitiu en la història de Catalunya. Catalunya no comprenia la nova dinastia i, així mateix, aquells reis nous, forts i emprenedors, prescindiren d’ella. Catalunya només era una experiència, s’havia cansat en lluites grans, magnífiques, però positivament eixorques. Catalunya estava en decadència. D’aquesta inadap-

NPQ 420 / 2004

tació sorgí esponerós el poder de la Generalitat, la Diputació del General, que intentava respondre el sentir de la terra. Era el poder del poble organitzat contra el poder reial.

EL PRÍNCEP DE VIANA Peñafiel 1421 - Barcelona 1461. Príncep hereu de Catalunya-Aragó i de Navarra, príncep de Viana, títol atorgat pel seu avi matern, Carles III el Noble de Navarra. A la mort de la seva mare Blanca l’any 1441, aquesta deixà un testament molt confús, de manera que el títol de rei de Navarra no el podia usar el seu fill Carles fins a la mort del seu pare Joan II. Recordem que Joan II era fill de Ferran I d’Antequera i d’Elionor d’Alburquerque, la Ricahembra, i que el seu germà gran havia estat Alfons IV el Magnànim. De tota manera, Carles governà Navarra fins l’any 1450, que és quan va començar la dura rivalitat entre pare i fill. L’enfrontament familiar donà lloc a la guerra civil navarresa, amb l’aparició de dos partits, l’Agramontès que comanat pel mariscal de Navarra defensava el rei, i el Beaumontès, comanat pel comte de Lerín, que defensava Carles. Desheretat pel seu pare, l’any 1455 Carles anà a Nàpols, prop del seu oncle Alfons IV el Magnànim, en un intent de protecció reial i familiar, però Alfons moria el 1458. En el seu pelegrinatge, Carles anà a Sicília, on fou rebut amb entusias-

COL·LABORACIONS

La Generalitat era des de 1422 la institució encarregada de controlar la monarquia, aquest era el seu paper primordial. Arran doncs de la guerra civil, la Generalitat donà suport al príncep de Viana i encapçalà la lluita contra el rei Joan II.

me, ja que era, recordem, l’hereu de la reina Blanca, la mateixa que havia estat casada amb Martí el Jove, abans que el seu segon matrimoni amb Joan II. Carles, arran d’aquesta atenció dels sicilians, s’autotitulà primogènit i governador de la corona Catalano-Aragonesa, amb cort a Palerm. S’ha de reconèixer que la imprudència de Carles era gran, havia estat molt gran i Joan II, de natural rancorós i venjatiu, no li va perdonar mai d’haver-lo basquejat tant fora del país. De tota manera, Joan II prometé la reconciliació i Carles tornà a Barcelona el març de 1460, però l’animositat familiar subsistia. Aquest malestar es concretà amb l’aparició de dos partits, la Busca, partidaris de Joan, formada per classes populars, artesans i mestres d’obra, i la Biga, constituïda per la noblesa, el clergat i els militars, partidaris de Carles. Tot això desembocà en la guerra civil catalana de 1462 a 1472.

Joan II tornà a casar-se i ho feu amb Joana Enríquez, filla de l’almirall de Castella. La cosa es complicà quan el 2 de desembre de 1460, Carles fou detingut i empresonat a Barcelona. Portat a Fraga, Alcanyís i Morella, successivament, fou alliberat per fi, davant l’enorme pressió orquestada pels catalans, la mateixa Generalitat i, fins i tot, pel rei de Castella, Enric IV. Carles tornà a Barcelona gràcies al pacte de Vilafranca subscrit el 21 de juny de 1461 i fou reconegut pel seu pare. Tres mesos després d’aquest pacte, el 23 de setembre de 1461, Carles moria aviat, segons la història, a causa d’una tisi.

LA GUERRA CIVIL CATALANA Si donem un cop d’ull a l’Europa del segle XV, veurem com sembla que un mal vent hagués bufat damunt les monarquies de França, Anglaterra, Castella-Navarra i Catalunya-Aragó. Així els respectius primogènits s’embrancaren en actituds de rebel·lió i intrigues contra els seus propis pares: Lluís XI, delfí de França, contra el rei Carles VII; Enric IV, príncep de Castella, contra el NPQ 420 / 2004

rei Joan II de Castella; Carles de Viana contra Joan II de CatalunyaAragó-Navarra. Arran de la mort de Carles (23-9-1461) la situació esdevingué crítica, tant que el rei Joan II hagué de demanar ajut a Lluís XI de França; en aquest sentit, no va tenir altra solució que hipotecar la Cerdanya i també el Rosselló (any 1462). En iniciar-se la guerra civil catalana, Joana Enríquez i el seu fill Ferran van estar assetjats a la Força de Girona. El 29 de maig de 1462, l’exèrcit de la Generalitat, al comandament del comte de Pallars, Hug Roger, sortí de Barcelona en direcció a Girona, amb la intenció d’apoderar-se de la reina i de l’infant. Posà siti a la Força, però els assetjats resistiren fins que el 23 de juliol arribaren les tropes franceses en socors d’aquests. El 1462 esclatà la guerra civil catalana, que durà 10 anys. Joan II entrà triomfal a Catalunya, encara que el consell del Principat el desposseí dels drets de la corona. Finalment, el 24 d’octubre de 1472 tingué lloc la capitulació de Pedralbes. El rei intentà de recuperar el Rosselló i la Cerdanya, però fou debades. Joan II va morir el 19 de gener de 1479 i el succeí el seu fill Ferran, com a Ferran II de Catalunya-Aragó. Històricament, pare i fill eren ben diferents. Joan, home malèvol, sense cap mena ni de fe ni d’escrúpols, no gaire culturitzat, més aviat brutal, un Trastámara certament qüestionat. Carles, un jove bondadós, manyac, molt culte, havia traduït Aristòtil, havia escrit una Crònica de Navarra, es pot dir que ja era un home del Renaixement; per contra, sembla que no tenia cap disposició política per governar. També històricament se sap que Carles arribà a oferir la corona a Enric IV de Castella el Impotente, germà d’Isabel, futura esposa de Fernando II, també a Pere de Portugal i, fins i tot, a Renat d’Anjou, duc de la Provença.

COL·LABORACIONS

EL PRÍNCEP DE VIANA EN LA TRADICIÓ El poble d’ànima tendra i subtil, cor obert a tot sentimentalisme, es féu seva la dissort del malaurat príncep i el rodejà de l’aurèola llegendària que sublima i immortalitza els herois. La tradició diu que el príncep de Viana morí emmetzinat. La seva madrastra se’l volia treure del davant i li donà un beuratge verinós. El baró d’Aramprunyà li parlà d’un jueu vassall seu, molt entès en bruixeria i males arts, poc escrupolós per elaborar metzines i que pels serveis demanà 3000 unces d’or, quantitat que la madrastra no trobà cap inconvenient en pagar. Era tanta la passió que el poble sentia pel príncep que, així que morí, corregué la veu que en premi al seu sofriment l’havien santificat. El poble acudí tumultuosament a la sala del Tinell del vell palau del reis d’Aragó, on fou exposat el seu cos, més amb l’afany de venerar el sant que no pas d’honorar el príncep. Hi hagueren altres circumstàncies que van contribuir en la creença de la santedat de Carles. El dia de la celebració dels seus funerals, quan a l’església s’anava a tocar les campanes per anunciar l’arribada de la reina al temple, les cordes de les campanes es van trencar, el que féu impossible que aquestes fossin llençades al vol. Ràpidament van posar-se a les campanes unes noves cordes i també es van trencar, de manera que no es pogué anunciar l’arribada de la reina Joana Enríquez al temple. Així doncs, fou objecte de pública veneració en la Seu de Barcelona i se’l tingué com advocat contra tota mena de malalties, especialment de guarir les porcellanes. Com ja és sabut, dins la patologia,

porcellana és el nom que es dóna als tumors o minoves dels ganglis del coll o d’altres regions. En vida a Carles ja se li donava la gràcia de guarirles. Aquesta gràcia era atribuïda als reis de França, els quals es creia que la posseïen per do diví i que els bastava beneir o senyar el mal per aconseguir la curació. Carles de Viana, per via materna, era descendent dels reis de França i per aquest motiu li era atribuït el do de guarir de gràcia. També es conta que molts anys després de la mort de Carles i acabades les conteses civils que havien dividit el país i apaivagats els esperits, un dia el rei Joan, amb gran seguici de cortesans, sortí de cacera pel Baix Llobregat; voltant pels sorrals es va perdre i es trobà sol i allunyat de la seva gent. Després de molt vagar topà amb un desconegut que sembla que potser caçava... El cas és que aquest desconegut li indicà un camí per tal de sortir de l’herbei on s’havia ficat, però en lloc de menar-lo a terra ferma i lloc poblat, el portà vers un gros sot o estanyol on sense adonar-se’n hi caigué. Per més que bategà no en va poder sortir i allà passà tota la nit capolat i mig mort. L’endemà el van trobar i als pocs dies moria; encara fins fa poc aquell indret se’l coneixia com el Sot del Rei.

NPQ 420 / 2004

Quan el cos del príncep de Viana fou traslladat al monestir de Poblet, les monges de Valldonzella de Barcelona obtingueren la permissió per conservar-ne un braç, que muntaren en un estoig d’argent.

EL MONESTIR DE POBLET El monestir de Poblet és la història en pedra del poble català. El primer germen de vida monacal brolla a Poblet en l’època comtal. El fundà el comte Ramon Berenguer IV, fundador així mateix de la dinastia dels Comtes Reis. L’època d’esplendor es dóna en temps de Jaume I el Conqueridor. Pere III el Cerimoniós és qui donà a Poblet el seu caràcter definitiu: cenobi, fortalesa, palau, palau reial i panteó.

COL·LABORACIONS

Arran de la guerra civil catalana, és obvi que els abats de Poblet s’havien de definir, ells eren prou preeminents i poderosos per a no romandre neutrals. Es cert, però, que amb la decadència que s’insinuava de Catalunya, també Poblet se’n sentí afectat. L’abat Bartomeu Conill havia escrit al rei Alfons el Magnànim que era millor governar el país propi que no el fer altres conquestes (Nàpols). També en una carta a Joan II, intervenint en favor del príncep Carles, li deia: «Jo so a les darreries de la meva vida e en esta ocasió se obiren ab plus claretat les coses de la terra que se dexa...». Mort l’abat Conill fou elegit, per interès reial, Miguel Delgado; més militar que religiós, féu una forta campanya en favor de Joan II, assetjant i reduïnt els fidels de la Generalitat. Poblet, gràcies a l’abat Delgado, havia deixat de ser la casa d’oració i estudi per convertir-se en una veritable fortalesa guerrera. El nou abat posà els fonaments d’aquella muralla moral que separà els monjos dels habitants de Prades i de la Conca de Barberà. Hom es pregunta el perquè d’aquella desenfrenada destrucció de Poblet l’any 1835! Potser sí que la cosa venia de lluny... Diguem-ho tot, el 1835 el monestir quedà abandonat i la turba ignorant, agullonada per l’odi contra aquella gegantina encarnació del privilegi senyorial, va córrer cap el cenobi abandonat; incendià, trossejà, trencà entre renecs i blasfèmies estàtues i altars, columnes i capitells, esbotzà les tombes reials, arrossegà les mòmies, escampà les cendres i els ossos. La xurma volgué esclafar el símbol sagrat de Poblet en nom d’uns principis de revolució més que dubtosos. Tota la tradició de la família catalana fou trepitjada juntament amb les restes dels nostres reis més gloriosos.

Qui sap si el poble venjava així la poca fidelitat a la terra! L’any 1837, un capellà de l’Espluga de Francolí, mossèn Francesc Serret, va recollir pietosament les restes reials i les portà a la catedral metropolitana de Tarragona, on hi quedaren ben guardades fins l’any 1932; diguem de pas que dos anys abans s’havia fundat el Patronat de Poblet per a la seva reconstrucció. L’any 1935, després de cent anys de la seva destrucció, Poblet tornà a ésser consagrat al culte i el president del Patronat, el senyor Eduard Toda, en carta del 17 de setembre de 1935, demanava al cardenal Vidal i Barraquer autorització per al trasllat de les despulles del príncep de Viana a Poblet. Es van reconèixer com a pertangudes a Carles unes restes compostes pel cap, el pit, el braç esquerre sencer i el dret faltat de l’avantbraç i de la mà, la part inferior del cos compost de les vèrtebres lumbars, malucs i fèmurs. Es va col·locar tot en un ric taüt i s’embolcallaren les restes amb la cogulla del Cister. Vingué la Guerra Civil Espanyola i el trasllat de les altres restes reials, òbviament, fou suspès.

TRASLLAT DEFINITIU DE LES RESTES REIALS Saltant en el temps, passada la Guerra Civil Espanyola, els dies 3 i 4 de juny de 1952 tingué lloc el trasllat definitiu de les restes reials de la catedral de Tarragona al monestir de Poblet. Prèviament s’havia anomenat una comissió de tècnics per procedir a l’examen i identificació de les restes reials. Obert el calaix-sarcòfag dipositat en la capella del Corpus Cristi de la catedral, es descobrí una ampolleta dins la qual hi havia un pergamí amb un text que explicava les vicissituds que havia hagut de suportar aquest dipòsit tan venerable amb una llista de les persones reials sepultades a Poblet. Es confirmà que les restes eren barrejades NPQ 420 / 2004

sense ordre ni concert, sense cap nexe anatòmic, tal com van ser recollides per mossèn Serret després de la profanació de Poblet. La comissió féu un primer examen de les restes i detalls d’embalsamaments i mortalles, amb la intenció de poder fixar èpoques i anys, tot això de cara a l’autenticitat del material investigat. Es comptabilitzaren 27 cranis i 32 fèmurs, a banda d’altres ossos menors, si bé alguns torsos presentaven nexes anatòmics. La comissió arribà a concloure que les restes examinades eren autèntiques en conjunt, però que no es podia donar una certesa de qui era qui; però s’havia de prendre una decisió i va ser procedir a la distribució de les restes en les tombes restaurades per Frederic Marès, segons èpoques i referències històriques més plausibles. Les despulles del príncep de Viana figuren en la relació posada en el dipòsit de les restes reials que van ser col·locades en la sagristia de la capella del Corpus Cristi el 16 d’octubre de 1883. Avui, les restes atribuïdes al príncep de Viana podrien ser de Martí l’Humà. Experts en l’ADN treballen actualment a Poblet per procedir a una identificació seriosa de les restes reials. Antropòlegs, forenses, radiòlegs i historiadors estan fent una tasca seriosa i acurada. Una primera conclusió és que l’ADN de la mòmia atribuïda a Carles no es correspon amb el de Blanca de Navarra, la seva mare sepultada l’any 1441 a Santa Maria de Nieva, a la província de Segòvia. També es creu que el tòrax investigat correspon a un home de més de 50 anys, i Carles en tenia 40. Sigui com sigui, les restes dels reis de Catalunya-Aragó i les dels seus descendents i familiars han estat i són patrimoni de Catalunya i ara reposen definitivament en el monestir de Poblet, i Déu vulgui que no se n’hagin de moure mai més, el que voldrà dir que ja han assolit finalment la pau! ☯

COL·LABORACIONS

DVD’S QUÈ SÓN I COM ES LLEGEIXEN Marta Calvet Cornet Departament d’Enginyeria Química Universitat Politècnica de Catalunya

Les sigles DVD volen dir Digital Vídeo Disc. Es tracta d’un CD més ràpid i amb una capacitat més gran, que permet emmagatzemar vídeo, àudio i dades d’ordinador.

HISTÒRIA Un grup de companyies d’ordinadors, encapçalats per IBM, va insistir en que els futurs fabricants de DVD’s es posessin d’acord en un estàndard únic. El format DVD es va anunciar el setembre de 1995. Cap companyia és mestressa del DVD, doncs l’estàndard va ser desenvolupat per deu companyies. El primer vídeo europeu en format DVD va ser dissenyat i desenvolupat per l’empresa madrilenya IBEROFON el març de 1997, però la producció i estampació final la va fer la filial alemanya (l’estampació es fa a Alemanya per a tota Europa), ja que a Espanya encara no existeix cap base d’unitats lectores.

CARACTERÍSTIQUES En la tecnologia del DVD, cal distingir quatre classes, a saber: • DVD-ROM. Emmagatzema dades d’ordinador i es llegeix amb un lector connectat a un ordinador. Hi ha dues versions: – DVD-R, que només es pot gravar una vegada. – DVD-RAM, que es pot gravar moltes vegades.

• DVD-Vídeo. Emmagatzema programes de vídeo i es llegeix en un lector de DVD unit a la televisió. Hi ha dues mides físiques: 12 cm (4,7 polzades) i 8 cm (3,1 polzades). Ambdós de 1,2 mm de gruix. Són les mateixes dimensions que les del CD. Els discos DVD poden tenir una o dues cares, i cada cara una o dues capes de dades. Normalment, un disc de doble cara té dues capes de dades, una de les quals és semitransparent, ja que ambdues capes són llegibles des del mateix costat. Aquesta característica permet emmagatzemar quasi el doble que en un disc d’una sola cara. L’increment de la capacitat respecte al CD-ROM és degut a que el DVD té: • Una longitud de pit més petita. • Pistes més estretes. • Àrea de dades més gran (doble cara i dues capes). • Modulació més eficaç dels bits dels canals. • Eficient correcció dels errors. • Menys obertura de sectors. El DVD-Vídeo té unes característiques que fan que sigui el substitut del Làser-disc per les següents raons: NPQ 420 / 2004

• Dues hores de vídeo digital d’alta qualitat. • Suport per a pel·lícules en format ample, en televisions estàndard o de format panoràmic. • Fins a vuit pistes d’àudio digital i 32 pistes de subtítols. • Fins a nou angles de càmera. • Menús i característiques interactives senzilles. • Textos identificatius en diverses llengües. • Rebobinat i avanç ràpid instantani. • Resistència a camps magnètics. • Mida compacta. Aquestes característiques encara no les tenen tots els discos. Així mateix, alguns lectors tenen unes característiques addicionals: • Sortida amb component per a una imatge d’alta qualitat. • Sortida analògica de sis canals des d’un decodificador d’àudio intern. • Reproducció inversa quadre a quadre. • Menús en pantalla en diversos idiomes. La quantitat de vídeo que un disc pot emmagatzemar depèn de la

COL·LABORACIONS

quantitat d’àudio que acompanyi al disc. Un DVD d’una pista d’àudio pot emmagatzemar uns 160 minuts, i una simple cara pot acumular fins a 9 hores de vídeo i àudio.

AVANTATGES Els principals avantatges del DVD són la qualitat i les característiques extres, així com la major capacitat d’emmagatzematge de dades.

mesos en aquesta regió. De tota manera, com aquests codis són optatius, no representen un gran desavantatge. La protecció anticòpia està dissenyada únicament contra còpia casual. Aquests desavantatges seran superats pels avançaments tecnològics.

COM ES LLEGEIXEN El DVD no es degrada amb el temps. La densitat de les dades és quatre vegades més gran que la del CD-ROM. Com hem dit abans, existeixen el DVD-R i el DVD-RAM. Aquest últim ofereix l’avantatge de ser regravable, amb la qual cosa podem destruir informació que ja no és vàlida i gravar la que ens interessi. Això suposa un principal avantatge sobre el CD-ROM, ja que aquest només es pot gravar una sola vegada. El DVD-Vídeo té la capacitat de produir imatges amb qualitat quasi d’estudi i sons amb qualitat d’àudio molt millor que el CD. Té molta fidelitat de color, de manera que els tons tèrbols, que quasi sempre constitueixen un problema de visualització, en el DVD es veuen molt bé.

DESAVANTATGES Els dos principals desavantages són: • La limitada disponibilitat de software. • La protecció anticòpia i bloqueig regional. La protecció de bloqueig regional fa referència a codis que es fan servir per prevenir la reproducció d’alguns discos en certes zones geogràfiques. Cada lector té un codi de la zona a on s’ha venut. El lector no llegirà discos que no són per-

La longitud d’ona de la llum làser limita el nombre d’osques i per tant la quantitat de dades que caben en un disc. A longituds d’ona més curtes, podran llegir-se osques més petites. Els làsers dels lectors CD actuals son de GaAs i semiconductors semblants, que en ser excitats emeten llum coherent de longitud d’ona d’uns 820 nm. Però els làsers de díode blau que emeten llum a 460 nm poden llegir osques molt més petites. Els làsers dels CD o CD-ROM són petits cristalls molt perfectes, fets a nivell atòmic, que estan dividits en dues regions de diferent caràcter elèctric. En una d’elles, anomenada de tipus n, els electrons estan en excés i creen un corrent elèctric. A l’altra regió, de tipus p, abunden els forats, partícules positives que senyalen l’absència d’electrons. Quan s’aplica una tensió positiva a la regió p i una tensió negativa a la regió n, els electrons i els forats corren a trobar-se. Les partícules es reuneixen en una finíssima zona, anomenada pou quàntic. Aquí es recombinen i anul·len entre si, emetent fotons. Si a l’emissió s’acobla un mecanisme de realimentació, com ara un parell de miralls molt reflectants, es produeix l’efecte làser. L’energia dels fotons ve determinada per un patró electrònic fonamental: el salt energètic entre NPQ 420 / 2004

bandes del material semiconductor en el que té lloc la recombinació. Per als làsers de díode de GaAs aquesta energia és de l’ordre de 1,45 eV. Però la producció de llum en la gamma del blau exigeix elevar al doble aquesta barrera energètica. Per tant, hem de recórrer a una altra classe de semiconductors, els anomenats de salt de banda ampla, com són el ZnSe, compostos dels grups II-IV del sistema periòdic, el GaN, etc. Van passar quasi deu anys sense que ningú trobés la manera d’excitar els làsers de llum blava per mitjans elèctrics. Era fàcil dopar els cristalls de ZnSe amb un excés d’electrons, però no es pot crear un excés de forats, és a dir, no es pot crear una unió pn. L’any 1990, els investigadors van incorporar àtoms de nitrogen al procés i finalment van poder dopar el ZnSe amb forats suplementaris. Els primers làsers de llum blava no podien treballar de manera contínua i calia refredar-los a la temperatura del nitrogen líquid (77 graus Kelvin). Més tard es van millorar els dissenys i es va aconseguir una operació contínua a 77 K. A la tardor de 1993 es va aconseguir que un làser de díode, alimentat amb una tensió de només 5 volts, funcionés de manera contínua durant algunes desenes de segons a temperatura ambient. El febrer de 1996 una companyia japonesa va anunciar el primer làser de díode blau (λ = 410 nm) que operava a temperatura ambient. Aquest làser estava compost de GaN, és del tipus multicapa de pou quàntic i funciona uns minuts abans d’esgotarse. A finals de 1997 aquest tipus de làser funcionava centenars d’hores, i actualment els investigadors intenten millorar-lo. Hem de pensar que tots aquests problemes ja els van tenir els làsers d’infraroig i es van poder resoldre, cosa que ens anima molt. ☯

A C T I V I T A T S

CERTAMEN DE ARTE de la LIV Asamblea Nacional de la ANQUE Coincidiendo con la LIV Asamblea Nacional de la ANQUE, que se celebrará en Asturias los días 4, 5, 6 y 7 de noviembre de 2004, en el Auditorio Príncipe Felipe de Oviedo, se convoca, en dos modalidades, un

CERTAMEN DE ARTE Modalidad A: dibujo, pintura, escultura y grabado. Modalidad B: fotografía convencional, en color o blanco y negro. Participantes: Podrán participar en este certamen todos los químicos españoles, sean o no asociados a la ANQUE. Temas: Libres, para ambas modalidades. Obras: Un máximo de tres por participante, originales, no premiadas ni publicadas. Premios: No se concederá más de un premio por autor. Ninguno quedará desierto. Modalidad A: 1o, 600 Euros; 2 o, 450 Euros; 3o, 300 Euros. Un Accésit para la obra mejor que se relacione con la química. Premio especial para el asociado mejor clasificado. Modalidad B: 1o, 400 Euros; 2o, 300 Euros; 3o, 200 Euros. Un Accésit para la obra mejor que se relacione con la química. Premio especial para el asociado mejor clasificado. Medidas: Modalidad A: máximo 90 × 90 cm. Modalidad B: mínimo 18 × 24 cm. Presentación modalidad B: Las fotografías irán reforzadas con cartulina de 30 × 40 cm, en vertical. En el dorso figurará un título o lema, que se especificará también en un sobre cerrado en el que conste el nombre y dirección del autor, y el número de asociado, si lo es. Recepción de las obras de ambas modalidades: Hasta las 20 horas del 20 de octubre de 2004, en la sede de la Asociación de Químicos del Principado de Asturias, calle de Pedro Masaveu, núm. 1, 1 o. 33007 Oviedo. Tel. 985 234 742. Jurado: Una vez cerrado el plazo de admisión, los jurados designados por la AQPA, con personas de reconocida solvencia artística y fotográfica, procederán a la selección de las obras y a la asignación de premios. • Las obras premiadas, y las seleccionadas que estimen oportunas los jurados, se expondrán en una céntrica sala de Oviedo, coincidiendo con la celebración de la Asamblea Nacional de la ANQUE. • La AQPA se reserva el derecho de reproducción y publicación en las revistas y boletines profesionales de las obras premiadas y seleccionadas. • Las decisiones de los jurados serán inapelables. • Las obras que no sean retiradas personalmente se remitirán a los autores. • La Comisión Organizadora de la AQPA tendrá sumo cuidado en el manejo y conservación de las obras, pero no se hace responsable de cualquier accidente o incidente imprevisto que pudiera ocurrir. • La participación en este certamen supone la íntegra aceptación de estas BASES. • Cualquier caso no previsto será resuelto por la Comisión Organizadora.

Crida a tots els químics artistes de Catalunya Si voleu acollir-vos a l’enviament col·lectiu que farem des del Col·legi, cal que porteu les obres abans del 14 d’octubre. NPQ 420 / 2004

A C T I V I T A T S

ELS NOSTRES ORDES Un any més, durant el sopar de Sant Albert, homenatjarem els nostres companys que fan els 25, 40 i 50 anys de professió amb els respectius Ordes del Manganés, Zirconi i Estany. Enguany, els hi correspon als següents companys: ORDE DEL MANGANÈS

54,938

+2 +3 +4 +7

MANGANÈS (Promoció de l’any 1979) Joan Enric Aracil Noelle Balbino A. Baquero Guerrero Xavier Bassols Rey Mario Boronat Medico Benito Broncano Fernández Josep Coma Salvans Albert Constanso Castillero Joan Cuadras Pons Josefa Dalmases Palacio Adolfo Díez Calzada José Fernández Enrique Silvia Fernández Junquera José Flores Bados Carlos José García Giménez Frederic García Vila M. Carmen González Azón Manuel Herrer Silvestre Joan Jordà Ventosa Concepció Martorell Coca Gregorio Menéndez Montañés Begoña Miranda López Florian Monserrat Ramírez Rosa Morató Rexach Santiago Oliver Martínez-Fornes Rafael Pi Subirana

Roser Pleixats Rovira Josep M. Pujantell Riba Maria Gloria Reyes Ferrer

Josep Guilany Campeny Manuel Laliena Jubero Amalio Lozano Marín

Joan Rieradevall Pons Josep Francesc Ruana Ferré Francesc Solé Fortuny José Torres Estrada Josep Torres Nicolau

María Ángeles Luque Delgado Adrián Martín Ferrándiz M. del Carme Pelach Busom Josep M. Porta Vidal Enric Riera Valls

José Valero Puig Juan Valverde Hernández Manuel Vicente Buil Ramon Vilaro Mendiola Laura J. Villanova Ballabriga

Antonio Riverola Serrano Juan Sabaté Ramos Esteve Sala Roca María Cruz Sánchez Dalmau Carlos Torrents Guerra Fidel Valle Saval Luis Victori Companys

ORDE DEL ZIRCONI

91,22

ZIRCONI (Promoció de l’any 1964) Joan Albaiges Riera J. José Canals Elías Alfredo Carnicer Jorge Francisco Castelltort Aubalat José M. Cimadevilla Cimadevilla José Coll Toledano Jaime Cot Cosp Francisco Escoda Cugat Emilio Gambus Morros Lydia García Beltrán Francisco Gómez Colmenero

ORDE DE L’ESTANY

118,69

Sn ESTANY

(Promoció de l’any 1954) Antoni Aurell Armengol Manuel Carbonell de Masy José Fernández Pedro Juan Ferré Fortuny José Jané Valls Enrique Julve Salvadó Jesús Manzano Mendoza Emilio Rodríguez Simó Rafael Tauler Martín

Volem felicitar a tots ells, i demanar disculpes a qui es pugui trobar a faltar en aquestes llistes. NPQ 420 / 2004

+2 +4

A C T I V I T A T S

ANY DALÍ 2004 DALÍ

Un cop més, gràcies a la Comissió de Cultura del Col·legi de Químics aquest any 2004 està arribant carregat d’interessants propostes. Una d’elles és sens dubte l’any cultural Dalí 2004, que ja estem seguint des del mes de gener i que és evidentment el millor moment per visitar molt bones exposicions a les ciutats de Barcelona, Figueres, Cadaqués, i qui vulgui anar una mica més lluny, Madrid, Saint Petersburg (Florida), Rotterdam i Venècia. Les activitats i sobretot les mostres que s’estan desenvolupant en motiu d’aquest any Dalí ens permet redescobrir un nou Dalí, un geni, un provocador, un fanàtic, un falsificador d’ell mateix. El 2002 Barcelona celebrava l’any Gaudí, el 2003 l’any del disseny, per què el 2004 l’any Dalí? Doncs perquè justament el dia 11 de maig de 1904 la ciutat de Figueres va veure néixer a un dels catalans més universals: Salvador Dalí. I és ara que els catalans i en definitiva el món universal de la cultura li vol retre aquest merescut homenatge.

2004

ment el pintor, sinó també l’escriptor, l’escultor, el dissenyador, l’apassionat pel cinema, per la ciència, per la fotografia, per la gastronomia. El showman, l’actor, el comunicador... en definitiva, molts Dalís alhora. A través de vuit apartats i de més de 300 obres originals entre olis, documents, fotografies, objectes, pel·lícules, etc, l’exposició permetia a l’espectador, en aquest cas al nostre grup, endinsar-nos en: 1. Art-Antiart: Dalí va dir un cop «que el bon gust té capacitat d’esterilitzar, que és el principal impediment per a la creativitat». A la seva primera època de creació –que aquí contemplàvem– ja es veia com es revelava contra l’estètica convencional, i com introduïa un llenguatge totalment nou dins del món de l’art: el llenguatge de les masses, del poble, de la societat de consum. Etiquetes, marques publicitàries, objectes seriats serien les seves primeres provocacions dins del llen-

LA PRIMERA VISITA: SURREALISSSSTA! El punt de partida va ser l’exposició organitzada per la Fundació la Caixa, que vàrem visitar el mes de febrer a l’edifici Caixafòrum, a Barcelona, i que encara es pot veure fins el dia 23 de maig. Sota el títol Dalí Cultura de masses i amb un muntatge molt espectacular i un tant surrealista vam anar descobrint un Dalí diferent; no sola-

Aquesta exposició tractà de les relacions entre l’art i el no-art (la cultura de masses), un aspecte crucial en l’obra del pintor. NPQ 420 / 2004

guatge que ell, sobretot ell, estava creant dins del nou moviment que a partir del 1928 ja tindria nom: el surrealisme. 2. Àngelus: Aquí un espai monotemàtic feia més entenedor el conegut mètode paranoico-crític que Dalí tant va desenvolupar i estudiar. L’objecte d’estudi? El famós quadre Millet, pintor realista francès del s. XIX, titulat L’Àngelus i que mostra una parella de camperols que, aturant en aquell precís instant les tasques que desenvolupaven al camp, es disposen a resar l’àngelus. Paranoia o desdoblament d’imatges i significats? Freud o la seva imaginació? De petit Salvador Dalí quedava embadalit mirant les taques d’humitat de les parets mentre estava a classe a la seva escola. Interpretava les formes que tenien les roques del Cap de Creus i buscava significat a les capricioses figures dels núvols del cel de l’Empordà.

A C T I V I T A T S

es al muntatge recent dels fotogrames originals. Valia la pena! 5. Venus: Qui de nosaltres no hagués volgut anar a Nova York l’any 1939 només per veure el gran muntatge i sobretot l’expectació que deuria produir el pavelló de Dalí? En motiu de la commemoració de l’Exposició Universal a aquella ciutat, Dalí fou l’encarregat de dissenyar el pavelló destinat a l’oci. I això va fer. Disbauxa continguda i representada per unes senyoretessirenes mig nues que nedaven en una gran piscina-aquari i que vetllaven el somni de la mateixa Venus, que estirada damunt d’un enorme llit de ras vermell descansava mentre els visitants feien cua per veure tot aquest muntatge...

La Fundació Gala-Salvador Dalí gestiona aquests tres centres museístics.

3. Hollywood: El cinema, les starletts, el glamour de la gran pantalla, les superproduccions...

El projecte original va quedar ostentosament retallat per problemes econòmics i de finançament. I Dalí es va quedar visiblement empipat: quan marxava va boicotejar des de l’avió la inauguració de la pròpia exposició llençant pamflets a favor de la lliure creació artística. Tot un alternatiu per la seva època! 6. «Fiat modes, pereat art»: «Que es faci la moda, mori l’Art!»

4. Walt Disney: Dalí aterra a la meca del cel·luloide i coneix als grans mestres de l’humor: els germans Marx; el mestre del suspens: Alfred Hitchcock; al creador dels somnis dels nens: Walt Disney. Amb tots col·labora, però només serà amb Hitchcock i la seva pel·lícula Recuerda (Spellbound) on la producció artística de Dalí veurà la llum, en el món del cinema; seran els famosos decorats del somni del protagonista (un guapíssim Gregory Peck) on l’espectador podrà ràpidament reconèixer la mà i l’estètica daliniana. Destino seria l’altre petit curt animat que s’havia d’incloure dins d’una gran superproducció de Disney, però que tampoc es va produir. Ara la podíem gaudir gràci-

La clau de la nostra vida ve representada en la Leda atòmica. Tot es troba suspès a l’espai, sense que res toqui res. NPQ 420 / 2004

Aquest apartat ens oferia una molt nova visió del Dalí dissenyador. Com a gran coneixedor de la cultura de masses i bon coneixedor pels negocis, va veure ràpidament un filó dins del camp publicitari, la moda i la televisió. Vam poder veure aquí un Dalí que creava estampats per a vestits, que dissenyava etiquetes per a prestigioses marques de perfums, que estampava corbates i que actuava davant les càmeres de televisió per anunciar des de xocolates fins a productes farmacèutics! «Que parlin de Salvador Dalí, encara que sigui bé», deia ell mateix. 7. Fotografies: En aquest apartat més intimista, més fosc i tranquil, el nostre grup va poder passejar per davant d’una galeria de fotografies que Dalí i diferents fotògrafs, com ara Man Ray, van fer des dels anys 30 als quasi 50 a Cadaqués i al Cap de Creus, o a Barcelona. L’etapa americana recollia la seva època més científica, més experimental. L’etapa més química, la que ell nomena època atòmica, on estudia la descomposició en àtoms de la matèria. Fotos agafades ben bé a l’aire!

A C T I V I T A T S

Autèntiques performances, accions creatives de Dalí, efímeres en essència, però aquí immortalitzades gràcies a la fotografia de Philippe Hahsman. Era l’any 1948. 8. Dalí News: Aquí l’itinerari dinàmic de l’exposició ens porta a descobrir una faceta un tant agosarada del geni dins del món de la comunicació escrita: crea, dirigeix i produeix el seu propi diari! El Daylinews, un diari on, lògicament, només es parla d’ell. Per això es seu! Molt èxit no va tenir ja que van sortir solament dos números. Dalí no prou satisfet amb això s’inventa un medicament per combatre el mal dels artistes creadors: Dalinal. L’Epíleg de l’exposició ens mostra l’apropament l’any 1964 de dos grans personatges: el propi Dalí i el pare del Pop-Art, Andy Warhol. Malgrat que ben mirat el pare de molts conceptes artístics que recollia ara l’escola Warhol, fou ja el propi Dalí 30 anys abans. I Warhol ho sabia.

Visita al castell de Sant Ferran a Figueres.

gut, més pictòric, més didàctic, el que tenim més a prop i més a l’abast. Després de fer el recorregut adient per totes les sales i de sortir forçosament per la botiga del Museu (pura estratègia de merchandaising), ens esperava un molt bon i merescut descans.

Si no l’heu vist, no us la perdeu!

FIGUERES, MUSEU I AVENTURA...! La segona sortida, aquesta al mes de març, fou la visita al Teatre-Museu Dalí a Figueres. De les 4.000 peces que formen les col·leccions gestionades per la Fundació Gala-Dalí, unes 1.500 ens estaven esperant dins del magnífic edifici de l’Antic Teatre de Figueres. Aquest, que fou construït entre el 1849 i 1850, fou incendiat i destruït durant la guerra civil, al 1939. Es va haver d’esperar fins el 28 de setembre de 1974 per què s’inaugurés com a Teatre-Museu i albergués així part de les obres de Salvador Dalí. La visita ens va servir, sens dubte, per refrescar el Dalí més cone-

I més tard la gran sorpresa del dia! Ni el mateix grup d’intrèpids químics ni jo mateixa ens acabaven de creure les subtils pistes que ens donava la pròpia comissió de cultura.

CASTELL DE SANT FERRAN: EMOCIONS INESPERADES La següent visita, després del descans, era arribar fins el Castell militar de Sant Ferran a la mateixa Figueres. Potser un gran desconegut per a molts de nosaltres i que segons la seva pàgina web (http:// ww2.grn.es/santferranfigueres/ texcat01.htm) cataloga de la següent manera: «La major fortalesa europea del segle XVIII, el monument més gran de Catalunya» NPQ 420 / 2004

Dos guies ens estaven esperant, preparats amb casc de bomber (llum incorporada), per tal de fernos un recorregut comentat de més de dues hores pel fossar de la fortalesa amb un vehicle tot terreny. Impressionant! De les explicacions molt interessants que ens varen donar sobre la fortalesa podríem apuntar que les obres s’iniciaren el setembre de 1753, seguint el projecte realitzat per Juan Martín Zermeño, Enginyer General i director de la Real Academia de Matemáticas de Barcelona. «Per aixecar les seves grans muralles i construir el seu increïble sistema defensiu exterior, fou menester el treball diari de milers d’obrers al llarg de gairebé 50 anys», ens varen especificar. Durant el regnat del rei Carles III, el 1766, sembla que la fortalesa fou lliurada a l’Exèrcit. El castell té un perímetre exterior de 3.125 m, i un d’interior de 2.100 m! Després de seguir a peu el guia i mentre ens debatíem entre una forta ventada atramuntanada, ens vàrem repartir en dos jeeps, mentre ens col·locàvem tots els nostres corresponents cascs. Començava l’aventura!

A C T I V I T A T S

tat de 8 m del pati, hi ha un circuit per omplir quatre grans dipòsits amb una capacitat conjunta de 9.000 m3 i un sistema de buidat a prova de sabotatges. La superfície total de la fortalesa de Sant Ferran és de 320.000 m2, o de 550.000 m2 si hi afegim l’espai dels seus glacis. A les troneres s’hi podia instal·lar fins a 237 canons, i comptava amb emplaçaments per a morters i obusos. La guarnició per mantenir la fortalesa en condicions de defensa operativa era de prop de quatre mil homes, amb possibilitat d’emmagatzemar subministraments per suportar un setge d’un any. Tots vam sortir sans i estalvis, i molt contents! Realment sense paraules! Novament, una altra invitació des d’aquí a tots aquells que no coneguin el Castell!

TORNAR A LA NORMALITAT

que va fer l’any 1956 al Parc Güell. Fou un èxit. Tot això és el que, bàsicament, a través de fotografia i documents originals, hem pogut veure fins ara, en aquesta darrera trobada de l’any Dalí.

I ARA, ITÀLIA! La propera cita serà molt atractiva: Salvador Dalí: Antològica. Lloc: Palazzo Grassi, Venècia, Itàlia. Aquesta exposició, que no viatjarà a Barcelona, s’inaugurarà el proper mes de setembre i es clausurarà el gener de 2005. D’allà anirà fins a Pennsilvania, EUA. Segons la comissaria de l’any Dalí, Montse Aguer, aquesta antològica serà més important que la més significativa de les organitzades durant els últims deu anys de vida de l’artista, la qual va ser exhibida el 1979 al Centre Georges Pompidou, de París.

En aquesta exposició es constatà la identificació de Dalí amb Gaudí en la seva obra artística.

Després de Figueres, Dalí ens estava esperant a Barcelona. Aquest cop a la Pedrera.

Després de circumdar el perímetre amb els 4×4, accedirem a les galeries de contramina com si fóssim un grup d’avançament militar. Realment impressionava! Un entramat al·lucinant de galeries i més galeries poblaven el terra d’aquella immensa fortalesa. Sostre baix, pols i gens de llum; crec que ens vam sentir tots una mica Indiana Jones.

Dalí - Gaudí: La revolució del sentiment d’originalitat va ser l’exposició que vàrem visitar el mes d’abril.

Sembla ser que seran tractats i revisats alguns dels aspectes més coneguts de l’obra de Dalí, com ara el seu paper dins del moviment surrealista, però també altres que ho són menys, per exemple el seu interès per la ciència.

Petita però ben definida, la mostra de la Pedrera, volia aprofitar el seu espai per explicar-nos de primera mà la relació estètica que hi va haver entre els dos genis universals: Gaudí i Dalí.

Més de 150 olis podran ser contemplats en aquest incomparable marc com és aquest palau barroc del 1749, des d’on a través de les seves galeries es pot contemplar –com no– el Gran Canal!

El fet de que no es conegueren (Gaudí mor l’any 1926) no va impedir que Dalí sentís una forta i sincera admiració per les formes orgàniques, exuberants i poc convencionals que Gaudí desenvolupava en la seva riquíssima producció; i fou aquesta admiració que portà el geni pintor a defensar tota la seva vida l’obra d’Antoni Gaudí, fent escrits, fent-se fotografiar a la Pedrera, al Parc Güell, o fins i tot actuant en performances i happenings amb conferència inclosa, com la

El viatge està previst pel mes d’octubre: sortida el dissabte 9 i tornada el dimarts 12 d’octubre de 2004, festivitat de Nostra Sra. del Pilar. Les inscripcions es podran formalitzar, com sempre, a la secretaria del Col·legi, abans del dia 30 de juny de 2004. Properament es disposarà de més informació. Apunteu-vos! Segur que és una bona excusa per anar a Venècia!

Però encara n’hi havia més... On anàvem? A veure d’aprop (des de dins, per ser més exactes) la cisterna principal, on faríem un misteriós recorregut per les galeries subterrànies d’un dels dipòsits fantasmagòrics –La Catedral de l’aigua– a bord d’una embarcació Zodíac! Sota el pati d’armes, d’una superfície de 12.000 m 2, es troba la principal reserva d’aigua potable de tota la fortalesa. Sota una profundi-

NPQ 420 / 2004

Muntsa Quintillá Berge Historiadora de l’Art

A C T I V I T A T S

LA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA EN EDUCACIÓN SECUNDARIA

INTRODUCCIÓN La finalidad de la enseñanza es preparar al alumnado para una adecuada inserción en la sociedad, a través de los contenidos que forman parte de las diferentes materias que componen el currículo escolar. Estos contenidos deben ir destinados a adquirir conocimientos y a desarrollar actitudes y hábitos que garanticen una adecuada inserción. Es responsabilidad de los legisladores educativos proporcionar un currículo que responda a esas necesidades, distribuyendo las horas escolares entre las diversas materias que lo componen, y do-

tándolos de los contenidos más adecuados a la edad y a la finalidad básica de la enseñanza. El conocimiento de la Química, junto con el resto de las materias que componen el ámbito científico, resulta imprescindible para comprender el desarrollo social económico y tecnológico en el que nos encontramos; así como para poder participar con criterios propios ante algunos de los grandes problemas que la sociedad tiene en la actualidad. Por ello, es sorprendente el escaso papel que las materias cientí-

NPQ 420 / 2004

ficas tienen en el currículo escolar actual, y preocupante comprobar la disminución de la carga lectiva que estas materias están sufriendo en los últimos planes de estudio. Su progresivo carácter optativo hace que los alumnos elijan otras aparentemente más asequibles, conduciendo a una disminución en el número de alumnos que cursan el Bachillerato de Ciencias, a pesar de constituir la salida hacia la mayor parte de los empleos que actualmente se ofertan. Esta situación tiene su efecto dominó hacia estudios superiores, y la disminución del número de es-

A C T I V I T A T S

tudiantes de Química es cada vez mayor. También se observa que los estudiantes de carreras afines tienen una formación muy deficiente en Física y Química, puesto que su base de Secundaria y Bachillerato es insuficiente. La Química, justo con el resto de las materias que componen el conocimiento científico, aparece hoy en día como imprescindible para una sociedad que no quiere ser analfabeta funcional, pues: • Forma parte de la cultura general si por cultura entendemos, tal como señala el diccionario de la lengua Española, el conjunto de conocimientos científicos, históricos, literarios y artísticos. • Proporciona las bases para comprender el desarrollo social, económico y tecnológico que caracteriza el momento actual, que ha permitido al hombre alcanzar a lo largo del tiempo una mayor esperanza y calidad de vida. • Proporciona un evidente enriquecimiento personal, porque despierta y ayuda a la formación de un espíritu crítico. • Es modeladora de valores sociales, precisamente por su propio carácter social. • Proporciona las bases para entender la forma del trabajo científico. Es decir, acerca al alumno a conocer y practicar la metodología científica. • Permite a las personas intervenir con criterios propios en muchos de los grandes temas presentes en la sociedad actual: cambio climático, utilización de alimentos transgénicos, sostenibilidad energética, etc. • Es la base de un gran número de salidas profesionales correspondientes tanto a los ciclos formativos como a estudios universitarios.

LA FÍSICA Y QUÍMICA EN LA ESTRUCTURA DEL SISTEMA EDUCATIVO Como es bien conocido, en nuestro país, el actual Sistema Educativo prevé dos niveles en la Educación Secundaria: La ESO como nivel obligatorio, y el Bachillerato y los Ciclos Formativos como niveles voluntarios.

La Física y Química en la ESO La Educación Secundaria Obligatoria comprende cuatro cursos. En los dos primeros existe un área de Ciencias de la Naturaleza en la que se incluyen contenidos de Física y Química, pero que, habitualmente, está impartida por profesores procedentes del cuerpo de primaria que no son especialistas en la materia. En el tercer curso, aparece de forma independiente, con una carga lectiva de dos horas semanales, mientras que en cuarto curso la carga lectiva es de tres horas semanales, si bien es una materia optativa ya que el alumno tiene que elegir dos materias de entre: Música, Tecnología, Plástica, Biología y Geología, y Física y Química. El resultado de esta opción es que sólo una parte reducida de alumnos la elige, al preferir otras que les resulte teóricamente más sencillo de superar. Por todo ello, la situación que se produce es que un gran número de alumnos acaban sus estudios obligatorios habiendo cursado sólo dos horas semanales, repartidas entre la Física y la Química, y solamente un porcentaje reducido acabará la ESO habiendo adquirido los conocimientos mínimos que se suponen necesarios para acceder al Bachillerato Científico y Tecnológico. Y las consecuencias de esta estructura son evidentes: NPQ 420 / 2004

• Por una parte, un porcentaje importante de alumnos se incorporarán a la sociedad siendo analfabetos científicos. • Disminuye, año tras año, el número de alumnos que eligen Bachilleratos Científicos o Tecnológicos, que son precisamente los que dan acceso a los estudios universitarios y a los ciclos formativos relacionados con más del 85 % de todas las ofertas de empleo. • El nivel de conocimientos alcanzado se encuentra por debajo de lo que sería deseable para abordar con ciertas garantías los niveles superiores.

La Física y Química en el Bachillerato Actualmente la estructura del Bachillerato es la siguiente: En primer curso, aparecen la Física y la Química juntas, con una carga lectiva de cuatro horas semanales, en las modalidades de Bachillerato de Ciencias de la Naturaleza y de la Salud y Tecnológico. En segundo curso, la Física y la Química se separan en dos materias independientes. En la modalidad del Bachillerato de Ciencias de la Naturaleza y de la Salud, aparece la Química como materia de modalidad, y la Física es optativa, y en el Bachillerato Tecnológico, aparece la Física como materia de modalidad y la Química es optativa. Las consecuencias de esta estructura son las siguientes: • Disminución del nivel de conocimientos necesarios para realizar estudios en las Facultades de Ciencias o en las Escuelas de Ingeniería Técnica o Superior, al haberse visto reducido el número de horas en la etapa.

A C T I V I T A T S

• Disminución continuada del número de alumnos que eligen módulos profesionales o carreras científicas o tecnológicas que, tal como ya se ha mencionado anteriormente, dan acceso a los estudios universitarios y a los ciclos formativos relacionados con más del 85 % de todas las ofertas de empleo.

carga horaria que se da a estas asignaturas. Sin embargo, sólo con un aumento de horas no se resolvería el problema. Se hace necesario analizar y adecuar el currículo a la época que vivimos, contemplar la casuística de estas materias e incorporarlas a actividades formativas que adecuen al profesorado.

• Elevado número de alumnos que accederán a carreras tecnológicas sin haber estudiado Química, a pesar de ser una asignatura que aparece en su currículo universitario.

Los contenidos en el currículo de enseñanza Secundaria

• Elevado número de alumnos que accederán a carreras de Ciencias de la Salud sin haber estudiado Física, a pesar de ser una asignatura que aparece en su currículo universitario. • Disminución del nivel cultural científico. Las autoridades educativas no han tenido en cuenta que el estudio de las materias científicas supone un evidente enriquecimiento personal, porque despiertan y ayudan a la formación de un espíritu crítico.

EL CURRÍCULO DE FÍSICA Y QUÍMICA De todo lo expuesto se deduce que existe una gran desproporción entre la relevancia social y económica que tienen las Ciencias y la

Las finalidades de la enseñanza, en una etapa obligatoria como es la ESO, no son las mismas que en el Bachillerato. El carácter obligatorio exige priorizar el carácter formativo frente al propedéutico, lo que exige adecuar los contenidos a esa finalidad. Frente a contenidos de Química más conceptuales, numéricos o formulistas, deben prevalecer aquellos más próximos a lo cotidiano; es decir, a la salud, al medio ambiente, a la alimentación, etc. A lo largo del siglo XX la Química ha realizado avances importantes, algunos de los cuales es preciso incorporar, para evitar que se produzca una separación cada vez mayor entre la Ciencia escolar y la Ciencia presente en la vida cotidiana, entre la Ciencia que se enseña en las aulas y los conocimientos que los ciudadanos deberían poseer para comprender mínimamente los avances científicos y tecnológicos,

NPQ 420 / 2004

y ser capaces de valorar críticamente las implicaciones sociales que tienen. Si no se introducen estos aspectos prácticos y próximos al alumno, la asignatura es contemplada por éste como una materia meramente instrumental, desconectada de sus áreas de interés más inmediatas. Ahora bien, el Bachillerato es una etapa que aunque tiene también carácter terminal, la realidad es que la inmensa mayoría de los alumnos que la eligen lo hacen para proseguir estudios de nivel superior, por lo que el carácter propedéutico debe estar presente y, consecuentemente, los contenidos deben responder a esta finalidad, lo que supone consensuarlos con los responsables universitarios.

El laboratorio en la enseñanza de la Química La Química es una Ciencia experimental, cuyas prácticas de laboratorio son una parte esencial de la misma ya que, además de ayudar a comprender los conceptos, permite acercarse a la metodología científica, cumpliendo parte de los objetivos generales marcados en el propio currículo de la etapa. La importancia de los trabajos prácticos, en esta materia, es reconocida por todos los profesores; sin embargo, también se reconoce las pocas prácticas que se realizan. La escasez de horas, la

A C T I V I T A T S

extensión del currículum, el excesivo número de alumnos en muchos grupos, los problemas de horario, etc., justifican, en gran medida, este hecho. Las acciones que conduzcan a solucionar estos aspectos es otro objetivo imprescindible para mejorar la calidad de la enseñanza de las materias científicas.

LA FORMACIÓN DEL PROFESORADO No hay propuesta educativa, por muy bien planteada y justificada que esté, que tenga éxito si no se cuenta con la figura del profesor. En las últimas décadas se han desarrollado numerosos trabajos de innovación e investigación didácticas, dirigidos a la mejora del proceso de enseñanza-aprendizaje de estas materias, como puede contemplarse en las revistas especializadas. Desde la introducción de conceptos, la resolución de problemas, los trabajos prácticos o la utilización de las nuevas tecnologías, son todos aspectos a los que debería tener acceso el profesorado. Por ello, es importante promover en el profesorado una formación que englobe tanto los aspectos metodológicos, propios de la didáctica específica, como la introducción de los nuevos contenidos referentes a: el medio ambiente, los materiales, los combustibles, la electroquímica, los alimentos, el color, etc.

PROPUESTAS PARA MEJORAR LA FORMACIÓN CIENTÍFICA El aumento de la carga lectiva de las horas dedicadas a las materias de Ciencias aparece como una primera medida necesaria para evitar las consecuencias negativas mencionadas, si bien, el continuo avance de la Ciencia requiere una ampliación cada vez mayor de esta carga lectiva.

En concreto, para la Física y Química las medidas propuestas son las siguientes: • La materia de Ciencias de la Naturaleza del Primer Ciclo tiene contenidos de Física y Química, y corresponde a los profesores de Física y Química programar, junto con el departamento de Biología y Geología, dichos contenidos, así como realizar el seguimiento de la materia y también impartirla. Sería conveniente que existiese una adscripción clara por niveles y delimitar el campo de acción de los dos departamentos implicados en esta materia, para poder impartirla con garantías. • La Física y Química de 3º ESO se debe considerar materia obligatoria para todos los alumnos, con una carga lectiva de 3 horas semanales adecuada a su importancia social. • La Física y Química de 4º ESO se debe considerar obligatoria en el itinerario Tecnológico y en el Científico que marca la LOCE, con una carga lectiva de 4 horas semanales.

Bachillerato, de realizar prácticas de laboratorio, para lo que es necesario un desdoblamiento semanal de grupos de laboratorio y la existencia de una figura de profesor de laboratorio; bien un profesor del departamento o una persona cualificada que se preocupe de preparar el laboratorio y lo deje en condiciones para la próxima práctica.

CONCLUSIONES Si la finalidad básica de la enseñanza obligatoria es preparar al alumnado para una adecuada inserción en la sociedad, esto no será posible si no se considera el papel que la Ciencia y la Tecnología tienen en la forma de vida actual. Hoy más que nunca se hace necesario reclamar una formación científica adecuada, que permita adquirir los conocimientos mínimos para que los alumnos, futuros ciudadanos, puedan integrarse en la sociedad participando con criterio propio frente a los grandes problemas a los que se enfrenta la sociedad actual.

• Considerar en los Bachilleratos no científicos una materia optativa de cultura científica.

Resulta altamente preocupante hipotecar el futuro de las nuevas generaciones, conduciéndolas a lo que será sin duda una sociedad analfabeta científicamente, si no se modifica la actual situación de la enseñanza de las Ciencias en la Educación Secundaria, ya que muchos alumnos saldrán de las aulas sin haber estudiado prácticamente nada de Física ni de Química, y muy poco de Biología y Geología. Por ello, se hace necesario reconsiderar el currículo de Secundaria. Esta necesidad no está asumida sólo por el profesorado de Ciencias de Educación Secundaria, sino que también es una petición de una parte importante del mundo de la Ciencia, la Sociedad, la Economía y la Universidad.

• Obligatoriedad en todos los niveles, tanto de ESO como de

Comisión de Educación ANQUE

• Separar la Física de la Química en aquellas modalidades de 1º de Bachillerato donde aparecen, y mantener su carácter obligatorio, como sucede en la mayoría de los países europeos, con una carga lectiva de 3 horas semanales para cada materia. • Considerar tanto la Física como la Química asignaturas obligatorias en 2º de Bachillerato para las modalidades de Ciencias de la Naturaleza y de la Salud y la Tecnológica, con la carga lectiva actual.

NPQ 420 / 2004

A C T I V I T A T S

MÉS CIÈNCIA El passat dia 13 de febrer tingué lloc a l’ICE de la Universitat de les Illes Balears la I Jornada sobre l’ensenyament de les ciències experimentals a les Balears, amb la finalitat de dur a terme una anàlisi sobre les característiques i conseqüències de l’actual legislació educativa, pel que fa a l’ensenyament de les ciències a l’àmbit de l’educació secundària; l’article que es presenta tot seguit fou redactat per la comissió organitzadora de la Jornada, per tal de difondre a diversos mitjans algunes de les reflexions plantejades a la trobada. Sabeu què són les cèl·lulesmare? Què és la fusió freda? Què és un aliment transgènic? Què és el làser? Per què es produeix un terratrèmol? Com funciona un microones? Què és la clonació terapèutica? Com es transmet la sida? Què és la petjada ecològica? Per què es salinitza un aqüífer?... És possible que no pugueu respondre aquestes preguntes relacionades amb la ciència i la tecnologia, o moltes altres de semblants que avui mateix vos seran suggerides per les notícies que difonguin els mitjans de comunicació. Es tracta de qüestions relacionades amb la salut, amb el medi ambient, amb la seguretat, amb la tecnologia de la qual depenem i, en definitiva, amb la comprensió i la millora del món i de nosaltres mateixos. Paradoxalment, una certa tradició espanyola sembla encara identificar la idea de cultura només amb la del seu component humanístic. Potser per això és freqüent que alguns polítics il·lustrin la suposada o real ignorància de les noves generacions amb exemples limitats a la seva incapacitat per saber qui fou Aristòtil, on es troba Senegal, de què va La Celestina, què caracteritza l’art romànic o quan i per què començà la Guerra de la Independència. S’oblida d’aquesta forma que l’aportació de la ciència resulta, avui en dia, del tot imprescindible per entendre la naturalesa i les accions dels éssers humans i, més encara, per construir un futur millor per a la humanitat i el planeta.

D’aquesta forma, no sembla alarmar gaire que els escolars espanyols estiguin, quant a formació científica, per davall la mitjana entre els 32 països de l’OCDE investigats a l’informe PISA 2000. O que les Balears, on s’afegeixen alguns problemes específics als generals del país, ocupin un dels darrers llocs de l’Estat en aquest aspecte, com indica l’informe INCE (1997). O que ens situem entre les darreres autonomies quant a la proporció d’alumnes que trien el Batxillerat de Ciències, 31,6 % front a una mitjana estatal del 39,3 %, i també quant a la taxa dels que es graduen en aquesta modalitat, 8,8 % front a 10,5 %, segons el propi Ministeri d’Educació (2000). Durant els darrers anys, els avenços produïts en el sistema educatiu, com ara la universalització de l’educació bàsica fins als setze anys, no s’han vist acompanyats amb una millora paral·lela de l’ensenyament de les ciències experimentals (química, física, geologia i biologia). Lluny de corregir els errors comesos en el disseny i aplicació de la LOGSE (1990), en reduir el pes específic de les ciències, la Llei de qualitat de l’educació (LOCE, 2002) els pretenia accentuar: els continguts mínims de les matèries dels àmbits científic i tecnològic havien de passar de 425 a 310 hores al conjunt de l’Educació secundària obligatòria. D’altra part, com es pot acceptar que un alumne pugui deixar definitivament d’estudiar Física i NPQ 420 / 2004

Química als 12 anys (2n d’ESO) i Biologia i Geologia als 13 (3r d’ESO), quan encara no han assolit l’edat psicològica necessària per entendre les lleis i teories bàsiques d’aquestes matèries? Per què no hi ha cap matèria científica entre les assignatures comunes de batxillerat? Com és possible que un alumne pugui completar un Batxillerat Cientificotecnològic sense estudiar Biologia i Geologia des de tercer d’ESO? Des de quina estantissa visió de l’educació s’estableix un mínim de 185 hores de ciències experimentals al llarg de l’ESO i, en canvi, un mínim de 210 hores de Societat, Cultura i Religió durant la mateixa etapa? Per què s’insisteix, per part de les administracions, en el disseny d’uns currículums sobrecarregats de continguts conceptuals, quan l’essencial en la ciència i en l’educació científica són les formes de raonament?... Problemes com els que assenyalem ens situen davant unes reformes educatives que, òrfenes de l’exigible suport científic i pedagògic, així com del convenient consens professional, semblen més aviat respondre a prejudicis, a urgències espúries o a interessos de grups que a les necessitats educatives generals o a la preparació necessària per als estudis superiors. Unes reformes que, ara com ara, només podem confiar que siguin les administracions autonòmiques les que tinguin el seny i la decisió suficients per corregir i millorar en tot allò que encara sigui possible fer-ho.

A C T I V I T A T S

Al respecte de tot aquest enfilall de canvis de tota casta que ens plouen de dalt i que no som a temps a pair, és del tot adient recordar les declaracions de Juan Carlos Tedesco –director del Instituto Internacional de Planeamiento de la Educación a Buenos Aires i expert de la Unesco en política educacional– fetes el passat desembre al setmanari Presència on diu que «cal definir el centre de secundària modern com un gran centre d’orientació, on el primer pas és que els joves es coneguin a si mateixos; un dels reptes de l’educació és ensenyar a con*

viure; el punt de partida és valorar allò que ens és propi, com és la llengua»; i afegeix: «les polítiques educatives no poden regir-se pels períodes de cada govern»; «una reforma s’engega, i abans no comença a donar resultats passen deu o quinze anys». Sobren els comentaris. Finalment, esmentar que avui podem fascinar-nos davant el prodigi científic i tecnològic que suposa enviar un robot a Mart i dirigir les seves feines des de la Terra. I, mentrestant, els nostres ciutadans i ciutadanes ignoren gairebé tot sobre

El grup FIPS és format pels següents professors de Física i Química i de Biologia i Geologia que treballen a diversos IES de Mallorca: Albert Catalan; Miquel Catany; Guillem Far; Miquel Palou; Pere J. Palou; Catalina Ponsell; Antònia Soberats i Agustí Vergés. Aquest grup treballa a l’Institut de Ciències de l’Educació de la UIB des de l’any 1993 sobre temes de Currículum i Didàctica de les Ciències.

els coneixements necessaris per ferho, sobre la complexa realitat física que ens envolta, i sobre tantes respostes als nostres dubtes i problemes, que la ciència pot ajudar a trobar. L’opció de comptar amb una ciutadania crítica, científicament formada, i d’iniciar un camí de desenvolupament que no es basi en el malbaratament dels recursos naturals, requereix una visió de futur, un esforç inversor sense precedents en el sistema de recerca, i la ferma convicció que la solució del nostre dèficit històric en ciència i tecnologia comença a l’escola. Una opció que exigim com a ciutadans, i a la qual estem disposats també a contribuir com a professionals de l’ensenyament de les ciències. Grup FIPS de didàctica de les Ciències *

PRESENTACIÓ DEL CD-ROM

MÓN MINERAL EN 2D I 3D • Miniatures.

El passat 26 de maig tingué lloc la presentació del CD-ROM Món Mineral en 2D i 3D, a càrrec del seu autor, el nostre company Joan Astor.

• Fotos en 2D a pantalla sencera. •

Es tracta d’un CD-ROM totalment interactiu, en català i anglès, que inclou 131 fotografies de sengles espècies i varietats minerals diferents, ordenades segons la classificació de Strunz. Tota l’aplicació està desenvolupada en format pdf, i no s’ha d’instal·lar res en el disc dur. El que sí cal tenir és l’Acrobat Reader (en el CD-ROM s’han inclòs les versions 5 i 6 en castellà i anglès). La configuració òptima de la pantalla és: 1024×768 píxels i Color Autèntic (24 bits o superior).

Anàglifs en 3D a pantalla sencera (amb el CD-ROM es subministren les ulleres necessàries per veure’ls). •

Parells estereoscòpics (fotos esquerra i dreta).

La informació corresponent a cada espècie o varietat mineral és la següent: • Nom en català i anglès. • Localitat de procedència. Les fotografies es poden veure en quatre formats diferents, a saber:

• Mida real en mm. • Fórmula química.