Category Archives: materiais

A Química é vida


É posible vivir sen Química?

Abonda con ollar ao noso redor, con observar a nosa actividade cotián e a vida dos demáis para decarse que non. De certo, non seria posible a nosa existencia, tal e como a coñecemos, sen o concurso da ciencia central, da Química. Da ciencia que estuda a estrutura, composición, propiedades e transformación das substancias. Da ciencia que estuda a materia que nos circunda e que a transforma mediante o concurso das reaccións químicas. Da ciencia que o mesmo estuda as características de determinado polímero co que se fabrican os chips, que a composición e estrutura de determinado material descuberto nas últimas excavacións arqueolóxicas ou mesmo as propiedades de determinado meteorito. Consecuentemente, a Química forma parte de todos os aspectos da nosa existencia, das nosas tarefas diarias, desde a máis simple até a máis complexa, desde a preparación e asimilación dos nosos alimentos ata a conservación da vida no planeta.

Aspectos tales como o coñecemento e comprensión da estrutura da materia, das macromoléculas que realizan as  funcións e os procesos bioquímicos máis elementais, tamén os máis complexos, das reaccións químicas que están na base da explicación dos mecanismos que regulan a vida, da enerxía que se precisa para que esta se manteña e da regulación dos procesos metabólicos máis comúns, son deudores da ciencia experimental que liga a base e estrutura física dos seres vivos co seu mecanismo e función biolóxica.

Para alimentar e facilitar o benestar dun número cada vez maior de persoas foi necesario inventar novos materiais, como os plásticos e os polímeros, que permitiron o desenvolvemento de amplas capas sociais, producir novos  fertilizantes e pesticidas precipitando e acrescendo os procesos naturais, controlando e aminorarando as pragas e as doenzas das prantas, poñer en práctica as técnicas do frío relacionadas coa conservación de alimentos, descubrir novas substancias farmaceuticas que melloran a nosa saúde e prolongan a vida e deseñar novos procesos industriais para xenerar a enerxía e os produtos capaces de manter todo o ciclo económico e produtivo no que está baseado a sociedade actual.

O reto para o futuro será substituir os procesos químicos contaminates e nocivos para o medio ambiente por outros respectuosos e que contribúan a diminuir os efectos da contaminación nas súas diferentes modalidades e formas.  Pasar dunha química industrial na que o coste medioambiental estivo mais ben ausente a outra na que o teña en conta para construir unha química posible, sustentable e facilitadora de vida.
Todos os recursos, bens, gozos e praceres que a natureza nos subministra son o resultados de átomos e moléculas, de procesos de transformación e formación que a Química foi quen de descubrir, estudar e comprender para poder melloralos e polos a disposición dun número cada vez maior de persoas.

A Química tamén está directamente relacionada co establecemento do xenoma humano, da secuenciación das bases do ADN e figura na base da síntese e obtención dos máis diversos remedios e medicamentos que palían o efecto das enfermidades, tratando de imitar aos procesos biolóxicos naturais cando non mellorándoos para permitir a  curación das doenzas e aumentar o benestar e a saúde da populación.
Se reparamos no horizonte que se lle abre á Química podemos constatar que, segundo algúns estudosos e espertos, moi posiblemente no futuro, os  camiños poderán tomar algunhas das seguintes direccións:
1. Substituir as fontes de enerxía baseadas nos combustibles fósiles por outras máis sustentables e menos contaminates. Neste sentido ábrense campos de moi prometedoras perpectivas: pilas de combustible, que producen enerxía liberando auga no canto de dióxido de carbono, combustibles baseados no hidróxeno obtido a partir da auga, ou combustibles baseados no metal obtido a partir de auga e dióxido de carbono, ou ben os biocombustibles a base de etanol, obtido a partir da celulosa.

2. Obtención de modernos catalizadores a partir de materiais baratos e non contaminantes, que permitan a realización eficiente e económica das reaccións químicas. Moitos procesos industriais importantes non serían posibles sen a presenza de substancias eficaces e perdurables no tempo que permiten que se realicen de forma rápida e eficazmente.

3. Síntese de novas e máis potentes moléculas con efectos terapeuticos máis selectivos e eficaces. Moléculas e macromoléculas que substitúan con garantía ás naturais cando elo fose necesario.

4. Deseñar e poñer en funcionamento novos sistemas de valorización da biomasa como fonte para producir novas substancias útiles, tirando valor económico á producción de montes e bosques, lonxe de usos máis convencionais como materia combustible.

5. Estudar procesos de síntese de substancias a partir de produtos refugallo ou de substancias contaminates de outros procesos industriais, tendo como base a reciclaxe e a reutilización.

6. Estudar as relacións entre a estrutura e a función nas proteínas, aumentando a colaboración coa ciencia biolóxico na procura de un maior aproveitamento dos beneficios derivados da secuenciación do xenoma humana de cara comprender mellor certas doenzas con base xenéticas e poder sintetizar medicamentos máis selectivos.

7. Colaborar na obtención mediante procesos biotecnolóxicos de substancias tales como o etanol, o biogás, o butanol, a acetona o glicerol e determinados ácidos e enzimas. Similarmente empregar tales procesos para mellorar o medio ambiente mediante a recuperación e reutilización do petróleo e os seus derivados, do tratamento do lixo e da purificación das augas.

8. Deseño e síntese de novos fertilizantes “intelixentes”, que libertan o nitróxeno a medida que a pranta o vai precisando, e de mellores pesticidas máis selectivos, eficientes no combate das pragas mais inócuos en ralación a certos insectos útiles a ao home.

9. Síntese de nanopartículas para construir nanomateriais, nomeadamente na forma do carbono que se ten demostrado con grande futuro e de variadas e moi especializadas aplicacións: o grafeno. Por outra banda, as nanopartículas son quen de modificar as propiedades magnéticas, eléctricas, térmicas e mecánicas dos materiais para regular as funcións de cetas moléculas en relación a procesos metabólicos complexos. Os coloides e as reaccións de polimerización, dous campos centrais de atención por parte da Química teñen moito a ver co desenvolvemento da nanotecnoloxía.

10. Desenvolvemento de novas técnicas e aparellos de análise e perfecionamento das xa esistentes, tales como a espectroscopia ultravioleta, de infravermello, de fluorescencia e Raman, a fotometría de absorción atómica, a cromatografía líquida de alta eficiencia e de fase gasosa, a resonancia magnética nuclear, a espectrometría de masas e outras.

Decididamento todo o que somos, todo o que somos quen de obter, de fabricar, de construir, todo o que conforma a nosa realidade vital, e tamén a esistencial, é química. Neste sentido podemos dicir que a Química está en todas partes. Sen ela sería imposible comprender o mundo en que vivimos. Ademáis, e contrariamente ao que afirman algúns, a Química non é unha ciencia feita, sen grandes problemas que resolver. Como podería selo se ten diante de si tan grande e complicado obxecto de estudo? E que por acaso ímos cometer o mesmo erro que se estableceu a finais do século XIX coa Física, cando se aventuraba que todo estaba xa ben establecido e descuberto e que, en todo caso, só quedaba afinar máis nas medicións, nos cálculos e nos resultados? Daquela, só houbo que esperar uns cantos anos para que Einstein iniciase un camiño de non retorno abrindo novos e inexplorados campos que conformaron novas ramas da Física que haberían de modificar profundamente o paradigma establecido.

Quizáis a Química se atope ante un desafío histórico de similares características. O futuro nolo dirá.

O valor económico da Q


Dentro das moitas utilidades da Q está, tamén, a súa valía económica. O feito é que pode ser usada para garantir o desenvolvemento sustentable dun país mediante a investigación en materiais e procesos que posibiliten o rexistro de patentes.

Esta parece ser a teima da famosa química chinesa Vivian Wing-Wah Yam, que nunha reportaxe feita no xornal “El Pais” por Malen Ruiz de Elvira, verque a idea da importancia de xenerar patentes para o seu país. E neste campo, como en tantos outros, a Química está nunha situación inmellorable, non por algo lle adoitan chamar a “ciencia central“.

A forza da luz

Emissive gold—the chemistry and photophysics that make gold complexes luminescent.

  1. Que é a fotosíntese artificial?
  2. A fotosíntese artificial e a enerxía “limpa”.
  3. A fotosíntese artificial ou a búsqueda do catalizador.
  4. A fotosíntese artificial e a iluminación eficiente.
  5. A fotosíntese artificial xa proporciona premios.

  1. Dos led aos oled.
  2. A iluminación con oled.
  3. Contrucción dos oled.

  1. O coste da enerxía solar con células fotovoltáicas orgánicas.
  2. O futuro das células fotovoltáicas orgánicas.

  • Síntese de novas moléculas (taxol, materiais luminiscentes)
  1. Taxol

  1. Materiais luminiscentes

Q e muller no 8 de marzo


Lemos no  El País esta reportaxe sobre VIVIAN WING-WAH YAM

Aprendemos Q na cociña


“quimica en la cocina

a cociña familiar


<La cocina familiar, nuestro laboratorio iniciático>

Fritir un ovo en frío


imaxe_1

A pirámide alimentaria na Química

Convencido da utilidade de por en común todo o que pasa pola cabeza diante dun espazo en branco, e dispondo aínda que non sexa moito, dun tempo para sentarse diante do teclado, é hora de enumerar algo do traballo que podemos facer co noso alumnado .
O tema da química e cociña ten utilidade pola fonte de recursos que supón para introducir algún dos conceptos de química que figuran no currículo de 3º e 4º da ESO.
Na rede hai material de consulta que pode facilitar este traballo. Por referenciar aspectos do currículo, podemos traballar o concepto de mestura e a súa clasificación, clarificar o concepto de disolución. Traballar técnicas como filtración, decantación…traballar con cambios de estado, introducir os conceptos de reacción química, factores que inflúen na velocidade da reacción química como pode ser a temperatura ou o grao de división dos produtos cos que cociñamos, catalizadores… Os aditivos alimentarios permiten falar tamén destes conceptos.
Podemos, do mesmo xeito, traballar outros como acidez e basicidade utilizando moitos dos produtos de cociña, e introducir algúns dos compostos químicos máis cercanos ao alumnado e que manexamos na cociña como poden ser a auga, o ácido acético, o cloruro sódico, bicarbonato, alcol etílico, dióxido de carbono. Se falamos de produtos de limpeza na cociña o número de compostos químicos a utilizar e moi grande pero podemos falar dalgúns como a sosa o amoniáco, o xabrón…