Aquí está Rodas, ¡salta!

[Esta entrada es el capítulo de un libro inédito del autor. Tal vez en el futuro pueda tener en sus manos una edición con la obra completa, todo es cuestión de tiempo]

Leer fábulas es un acto de humildad que nos reconcilia con el pasado, aunque no esté de moda es un modo de curación del argumento ad novitatem. Leer fábulas es más divertido de lo que parece, no puede uno menos que sonreír cuando cae en sus manos un texto del griego Esopo (620-564 a. C.) y ve que hace más de dos mil años se decían las mismas cosas que se dicen hoy, incluso el refranero popular está salpicado de aquella sabiduría que se está desautorizando en los tiempos que corren. Esopo nos cuenta en El fanfarrón la historia de un hombre que se dedicaba al pentatlón (el antiguo) y que sufría muy a menudo los reproches de sus paisanos sobre su falta de virilidad. Cansado de sentirse humillado salió al extranjero y volvió presumiendo de sus muchas proezas en Rodas; llegó a decir a sus conciudadanos que presentaría testigos si alguno de los presentes visitaba la ciudad junto a él. Pero uno de los contertulios rechistó: «Si es verdad eso no te hacen falta testigos, aquí está Rodas, venga el salto» (se latinizó de la forma «Hic Rhodus, hic salta»). La moraleja recogida por Esopo es «que cuando es factible una demostración, todo lo que se pueda decir sobre ello está de más». El término factible proviene del latín, factibilis, y significa «que puede ser hecho». En El misterio de Pale Horse Agatha Christie presenta un personaje que bien podría ser un fanfarrón. Al producirse varias muertes sospechosas por enfermedades inconexas, Zachariah Osborne describe con todo lujo de detalles a un señor que perseguía a un sacerdote y que más tarde sería asesinado. Presume delante del inspector y en varias ocasiones de ser un gran fisonomista, pero la escena ocurrió una noche, con poca luz y con niebla. No supo dar pruebas claras de su testimonio. La historia termina de modo inesperado y lo desvelamos al final.

Ilustración de Gherardo de la fábula «El fanfarrón», para la edición de 1480.
Ilustración de Gherardo di Giovanni del Fora de la fábula «El fanfarrón», para la edición de 1480. Créditos: The New York Public Library.

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En el contexto de la ciencia, un hecho que se muestre como tal debe ser descrito para que en cualquier parte del mundo pueda reproducirse, indicando cuáles son las condiciones en las que se puede observar de nuevo. Con la frase «cuando es factible una demostración, todo lo que se pueda decir sobre ello está de más» de Esopo se resume muy bien gran parte de la historia reciente de la ciencia: requerimos pruebas de los nuevos fenómenos descubiertos, ya sean empíricas o teóricas. La historia de la ciencia está repleta a su vez de muchas historias, y en esta nota a pie de página nos detendremos en ciertos vericuetos de la historia de los descubrimientos de los elementos. Estos hallazgos han estado salpicados de controversias, peleas, mentiras, excentricidades, casualidades y, sobre todo, una demanda continua de convertir en Rodas cualquier laboratorio donde poder redescubrir un nuevo elemento que era anunciado como tal. En estas líneas solo haremos referencia a los siguientes elementos: flúor, tantalio, lutecio, cerio, germanio, silicio y talio. ¿Y por qué?, pues porque todos tienen que ver con la segunda sección de este libro [si algún día se publica, sabrá usted por qué tienen en común].

El científico André-Marie Ampère es bien conocido por sus grandes contribuciones al electromagnetismo, y eso que la «ley de Ampère» no es realmente suya. Ampère fue un químico entre aficionado y académico; en cualquier caso esta disciplina no era su pan de cada día. Cuando llegó a París, recién enviudado y algo cansado de las matemáticas, buscó refugio en investigaciones químicas e intentó establecer vínculos sociales en este sentido. Pero era un químico desubicado, en Francia no era bien visto como tal, aunque sí respetado en su campo. Así que tuvo que buscar amigos fuera. En una Francia fuertemente enemistada con Inglaterra consiguió establecer contacto con el importante químico británico Humphry Davy (1779-1829). El francés mostraba inexperiencia en sus escritos, mientras que el británico se rodeaba de templanza y mucho rodaje. En 1810 Ampère decidió compartir un descubrimiento con Davy: «Permítame dar a esta tercera sustancia oxidante el nombre de oxyfluorique». Tenía la certeza de haber descubierto una nueva sustancia simple, parecida en propiedades al cloro; propuso el nombre de phtor («destructivo», por sus características). El parecido al cloro se encontraba al compuesto con el que trabajó, si el cloro forma el ácido clorhídrico, el flúor forma el ácido fluorhídrico (ninguno de los dos llamados así en aquella época). El ácido fluorhídrico había sido descrito por primera vez en 1764 por el químico alemán Andreas Sigismund Marggraf (1709-1782) y repetido en 1771 por el farmacéutico sueco Carl Wilhelm Scheele (1742-1786). Aunque los compuestos de flúor estaban ya en muchos laboratorios, Davy tardó tres meses en contestar la carta de Ampère y calificó su enfoque como «muy instructivo». En 1813 confirmó la existencia del elemento y eligió el término fluorina, por analogía a los minerales en los que se hallaba el compuesto, que acabaría en el vocablo actual, flúor. Pero Davy no consiguió aislarlo, pues el flúor es el elemento más reactivo que existe, incluso se combina con los gases nobles. Hasta 1886 —y tras la intoxicación e incluso muerte de varios científicos— no se consiguió aislar el flúor. El logro pertenece al francés Henri Moissan (1852- 1907), al cual le fue concedido en 1906 el premio Nobel de Química «por sus experimentos sobre el aislamiento del flúor». Los elementos químicos padecen cierto desdoblamiento de personalidad, se comportan de las maneras más extrañas si están aislados o dependiendo de con quién se junten. Así, el flúor aislado (diflúor, F2) es un gas amarillo pálido terriblemente tóxico. Por contra, algunos compuestos como el fluoruro de sodio, el ácido hexafluorosilícico y el fluorosilicato de sodio son sustancias ideales para prevenir la caries. Ironías de la historia, Ampère es caracterizado por algunos biógrafos por sus dientes podridos; sin embargo hoy se practica la fluoración del agua potable en muchos países para combatir la caries dental. También está presente el flúor en el gas más pesado, el hexafluoruro de uranio (UF6), usado desde el Proyecto Manhattan para obtener uranio enriquecido (U-235) por centrifugado, útil para las centrales nucleares (algo que, como ya sabe el lector, hacía la naturaleza espontáneamente hace millones de años [el «como ya sabe el lector» hace referencia a otra parte del libro]).

«Recherches sur L'isolement du fluor» (1887), Moissan.
«Recherches sur L’isolement du fluor» (1887), Moissan.

Hemos usado arriba fórmulas químicas, no creo que se espante por ello. De hecho, por muy poco que recuerde de su época de estudiante, seguro que conoce al menos la fórmula del agua: H2O. Si a usted le parece sencilla de entender esta fórmula, debe darle las gracias a Berzelius (1779-1848). Podríamos referirnos a Berzelius como «el hombre que etiquetó los elementos». Publicó en Anales de Filosofía (Londres, 1814) unas recomendaciones para hacer más sencillo el trato de estos, encaminado incluso a las imprentas. Propuso símbolos a los elementos conocidos (una letra inicial mayúscula y una segunda letra en minúscula solo en caso de ambigüedad) y escribió las primeras fórmulas (la única diferencia estaba en que los subíndices aparecían sobre las letras). Berzelius es conocido por muchas otras innovaciones en el mundo de la química (acuñó, por ejemplo, el término proteína), y de hecho se le considera uno de los fundadores de la química moderna, junto a Dalton, Boyle y Lavoisier. Berzelius descubrió tres elementos: cerio (1803), selenio (1817) y torio (1828). En la bibliografía también se le asignan en ocasiones otros elementos, pero en realidad no fue el descubridor, sino el primero en aislarlos: silicio, circonio y titanio. El cerio debe su nombre a Ceres, el planeta enano descubierto dos años antes (a su vez, este recibió el nombre por la diosa de romana de la agricultura; ténganse en cuenta palabras como cereal). Si el nombre del tercero de los elementos, torio, se hubiese puesto en la actualidad se podría considerar una frikada, puesto que se hizo en honor al dios vikingo Thor (el símbolo es, de hecho, Th).

Publicación original de Berzelius donde desarrolla el sistema de notación de símbolos químicos para los elementos químicos. «Essay on the Cause of Chemical Proportions, and on some Circumstances relating to them: together with a short and easy Method of expressing them», V III, p 52 (1814).
Publicación original de Berzelius donde desarrolla el sistema de notación de símbolos químicos para los elementos químicos (1814).

Entre sus muchos alumnos tenemos a dos desconocidos que tienen que ver con descubrimentos de elementos: el sueco Anders Gustaf Ekeberg (1767-1813) y el padre del alemán Clemens Alexander Winkler (1838-1904). El accidentado Ekeberg se quedó algo sordo por un resfriado muy grande en su infancia y perdió un ojo en un accidente de laboratorio, pero eso no le impidió identificar el tántalo como un nuevo elemento en 1802. Ekeberg era mineralogista, una rama científica en la que existía una fuerte competencia por descubrir nuevos elementos. El hallazgo de Ekeberg cayó en una controversia en la que fue defendido por su mentor, Berzelius. Parece ser que el químico inglés Charles Hatchett (1765-1847) había descubierto un nuevo elemento en el mismo año al que llamó columbio, en honor a Cristobal Colón. Su colega —también británico— el químico William Hyde Wollaston (1766-1828) publicó un artículo en una revista de la Royal Society afirmando que el columbio y el tántalo (o tantalio) eran en realidad el mismo elemento. No fue hasta 1951 que la IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) vino a poner un poco de orden en el asunto: Wollaston estaba equivocado y se trataba de elementos distintos. Así que el elemento de número atómico 41 tomó el nombre de niobio, término que proviene de Níobe, en la mitología griega la hija de Tántalo —hijo de Zeus y la oceánide Pluto— y que a su vez da nombre al elemento de número atómico 73, el tantalio, descubierto por Ekeberg.

El otro alumno de Berzelius —el hombre que etiquetó los elementos— era el padre del químico Winkler. Nació en la ciudad alemana de Freiberg, muy conocida por su actividad minera. El municipio alberga la Universidad de minas más antigua del mundo, fundada en 1756, así que cuando Winkler hijo comenzó a trabajar como profesor (1873) ya estaba plenamente asentada. Encajó de manera idónea en la universidad, tal es así que G. D. Hinrichs llegó a decir: «La perfección de la labor analítica de Winkler me sorprendió hasta que encontré el nombre de su padre, Kurt Winkler, en la lista de los estudiantes especiales de Berzelius». Y es que Berzelius era una garantía de calidad en la época. A través de Winkler padre, el hijo acabó adquiriendo unos procedimientos que le llevarían —entre otros logros— al descubrimiento del germanio. El profesor de mineralogía de Winkler —además de colega— Albin Julius Weisbach (1833-1901) descubrió en 1885 un mineral en la mina Himmelsfürst, cercana a Freiberg. Acuñó el nombre de argyrodite, un mineral que parecía estar compuesto por plata y azufre. El propio Weisbach contaba en un artículo en 1886 cómo Winkler había llegado a su hallazgo: observó que, tras analizar los porcentajes de los dos elementos principales, quedaba un remanente del 7%. Se trataba del germanio y Winkler lo comunicó a la comunidad científica en la Revista de la Sociedad Química Alemana, en febrero de 1886. Hoy se sintetiza de diversas maneras un hidruro de germanio llamado germano y de fórmula GeH4. Se utiliza para fabricar semiconductores de estado sólido, pero hay que manejarlo con cuidado. Este gas más denso que el aire es extremadamente inflamable y produce diversos problemas por inhalación (quemaduras, calambres, etc.). El germano ha sido encontrado de manera natural solo en la atmósfera de Júpiter. Por esta y otras muchas razones ese gran planeta gaseoso no es un sustituto de la montaña si usted desea respirar aire limpio por motivos médicos durante una temporada. Y es «natural», ojo.

Primera página del artículo donde Winkler anunciaba en 1886 el «Germanio, Ge, un nuevo elemento no .metálico»
Primera página del artículo donde Winkler anunciaba en 1886 el «Germanio, Ge, un nuevo elemento no .metálico»

Como ya se ha dicho, el siglo XVIII y, sobre todo, el siglo XIX están repletos de hallazgos de nuevos elementos provenientes de los estudios mineralógicos. Una de las minas más importantes del mundo es la mina del municipio sueco de Ytterby, en la isla de Resarö, una de las numerosas islas rocosas al este de Estocolmo. Precisamente en la capital de Suecia nació Carl Axel Arrhenius (1757 -1824), a quien no debemos confundir con el más famoso y también sueco Svante August Arrhenius (1859-1927). Arrhenius —el primero— estuvo una temporada en Vaxholm, una localidad cercana a Ytterby, haciendo las veces de teniente del ejército. En 1787 visitó las minas de Roslagen, junto a Ytterby, allí encontró un mineral oscuro al que bautizó ytterbita y se lo envió al químico finlandés Johan Gadolin (1760-1852), pues había tomado parte de campañas militares en Finlandia. Este mineral permitió el descubrimiento de cuatro elementos nuevos: iterbio, terbio, erbio e itrio, todos nombrados en honor a la zona donde se encontraron. El mineral es conocido hoy como gadolinita y una de las dos variedades contiene, precisamente, el cerio descubierto por Berzelius. En las dos variedades encontramos el lutecio, un elemento que consiguió reconocer George Urbain (1872-1938). El lutecio se encuentra en menos del 1% en una de las variedades de gadolinita y solo en trazas en la otra variedad. También se encuentran trazas de un elemento que resultó ser nuevo y que recibe el nombre de gadolinio en honor a Johan Gadolin.

Las minas de Ytterby son conocidas como un pozo sin fondo de tierras raras y allí se descubrieron multitud de minerales. Uno de ellos es la tantalita, donde el alumno de Berzelius Eckeberg descubrió el tántalo, aunque en este caso no se trate de una tierra rara. La mineralogía y los procedimientos químicos de los minerales nos han proporcionado el hallazgo de muchos nuevos elementos en los siglos XVIII y XIX, pero pronto vendrían nuevos métodos, en especial la espectroscopia. Robert Bunsen (1811-1899) y Gustav Kirchhoff (1824-1887) introdujeron mejoras notables en la técnica de espectroscopia de llama. Básicamente consiste en calentar una muestra, dejarla enfriar y ver los colores que emite (bajo unas condiciones instrumentales concretas y controladas). Un ejemplo paradigmático es el elemento descubierto por William Crookes en 1861 mediante el uso de este tipo de espectroscopia. Dicho elemento fue aislado al año siguiente por Claude-Auguste Lamy (1820-1878), comprobando por la misma técnica que se trataba del nuevo elemento. Observaron un color verde característico en el espectro, de ahí que se eligiese el nombre de talio, pues proviene del griego, thallos, que significa «retoño verde».

Primera publicación de Crookes sobre la existencia de un nuevo elemento (talio, 1861).
Primera publicación de Crookes sobre la existencia de un nuevo elemento (talio, 1861).

Primera página del artículo (1862) donde Crookes detallaba su investigación sobre el talio, basada en la nueva técnica espectral.
Primera página del artículo (1862) donde Crookes detallaba su investigación sobre el talio, basada en la nueva técnica espectral.

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El talio tiene múltiples aplicaciones, desde ópticas hasta médicas. Ha llegado el momento de recordar al fanfarrón de El misterio de Pale Horse de Agatha Christie. Era farmacéutico, como el padre de Winkler, alumno de Berzelius. Se le fue la fuerza por la boca y al final el inspector lo llevó a su Rodas particular al demostrar que el asesino había sido él. Todos los enfermos perdían cabello, un síntoma típico de envenenamiento por talio. Sí, el talio es muy tóxico y puede producir la muerte. El farmacéutico asesino no supo demostrar sus afirmaciones, porque eran falsas. Al cuarto día del envenenamiento por talio aparece parálisis muscular y alucinaciones, entre otros síntomas. El antídoto para la intoxicación por talio es el azul de Prusia, un antiguo pigmento que también se usa para los casos de contaminación radiactiva.

Con frecuencia no pedimos pruebas de conocimientos muy asentados en nosotros, pues nos lo creemos de tanto escucharlos, se trata del argumento ad nauseam. Por ejemplo, nos hemos habituado a oír que «lo radiactivo» es malo, sin percatarnos de que nosotros mismos somos radiactivos. Nos sentimos cómodos con los nombres de los elementos sin saber que detrás tienen una historia fascinante. Desde aquí invito al lector a que profundice en el descubrimiento de los ladrillos que constituyen la tabla periódica. Quedará asombrado y de paso sabrá que hay formas de demostrar que esos elementos existen y se pueden aislar. No tenga miedo el lector de acercarse a un mundo que le puede parecer árido, poco a poco se va suavizando. Merece la pena cerrar este apartado con Esopo, como empezamos, con la fábula de La zorra que vio a un león y que tanto recuerda al zorro de El principito:

«Una zorra que jamás había visto un león, cuando por casualidad se lo encontró, como era la primera vez que lo veía, de tal modo se asustó que por poco se muere. La segunda vez que se lo topó, sintió miedo, mas no tanto como al principio. Y cuando lo vio a la tercera, tanto ánimo cobró que incluso se acercó a hablar con él.

La fábula muestra que el hábito mitiga las cosas más temibles».

Referencias y documentos


3 Comentarios

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secretsecret

Temas a tratar:
¿nitrogeno y hidrogeno liquido?¿Como se creo el helio metalico? ¿Como se crean los superpesados? ¿Como se crea nueva materia gracias a la fisica cuantica y que son los metamateriales? ¿que es el silicio, el grafito y el carbono?¿Que utilidades tienen los ferromagneticos?¿las capacidades incomprimibles del neodimio?¿Dendritos y Quantum Dots parecidos?¿minerologuia y quimica atomica?¿Que son los chemistry o reacciones quimicas?

MadflyMadfly

Me encanta la historia de los descubrimientos científicos, enhorabuena por el artículo.

Creo que hay un par de erratas en el texto:
” El ácido fluorhídrico había sido descrito por primera vez en 1764 por el químico alemán Andreas Sigismund Marggraf (1709-1782) y repetido en 1771 por el farmacéutico sueco Andreas Sigismund Marggraf (1709-1782)”
“Su colega —también británico— el químico William Hyde Wollaston (1766-1928) publicó un artículo “

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[…] Eugenio Manuel (tiene apellidos, pero los artistas no gastan) tiene un libro cocinándose y nos regala un capítulo que hará las delicias de los aficionados a la historia de la ciencia en general y de la quimica en particular: Aquí está Rodas, ¡salta! […]

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