Archivo de la categoría: química

Respuestas XLIII: ¿Y si existe vida extraterrestre compuesta por elementos químicos que aún no hemos descubierto?

Hace poco escribí una entrada explicando por qué rastreamos el cielo buscando unas condiciones concretas cuando intentamos encontrar planetas habitados. En la sección de comentarios, Juan Cruz hizo dos preguntas muy interesantes: ¿Por qué asumimos que los elementos de la tabla periódica son TODOS los elementos existentes?¿Acaso no podrían existir cientos de elementos aun no conocidos por el hombre que sean incluso mas aptos que el carbono para dar lugar a la vida?

Para responderlas, tendremos que preguntarnos primero: ¿Qué es un elemento químico? O, mejor dicho, ¿Qué distingue un elemento químico de otro?

Para variar un poco, una tabla periódica en la que aparece el país en el que se descubrió cada elemento.

La materia que nos rodea está hecha de átomos, que a su vez se componen de protones (en rojo), neutrones (gris) y electrones (amarillo).
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Patrañas (III): el cristal es en realidad un líquido.

Existe un mito bastante aceptado como una de estas curiosidades que se supone que poca gente sabe y que cuentas ante gente que no conoces mucho para hacerte el interesante: el cristal en realidad no es un sólido, sino un líquido súperenfriado a temperatura ambiente, tan viscoso que tarda años en deformarse y por eso lo vemos en estado aparentemente sólido en nuestro día a día, pero a lo largo de los siglos se puede notar que fluye.

La prueba, en teoría, es que los cristales de los ventanales de las catedrales antiguas son algo más gruesos por la base que por la parte superior, señal de que el cristal habría ido perdiendo integridad estructural a lo largo de los siglos debido a su (supuesta) viscosidad altísima y se habría ido deformando bajo su propio peso.

Esto es sólo un mito, por supuesto. Si esto fuera así, todas las copas que se han conservado desde hace miles de años estarían hechas un desastre. Esta jarra romana de entre los siglos III y IV a.C. es una prueba de lo contrario.

Se puede notar que no se ha derretido en más de 2.000 años. (Fuente)

Respuestas XLII: ¿Cual es el material más caro?

Victor Javier Vadillo envió un e-mail recientemente preguntando cuál es el material más caro que existe y, la verdad, me han sorprendido bastante las cifras que he encontrado. Determinemos un par de cosas, antes de empezar:

1) Hablamos de precio por unidad de masa del material en sí, sin transformarlo en un objeto. Lo mediremos en euros por kilogramo (€/kg) y dólares por kilogramo ($/kg).

2) El precio de algunos metales está sujeto a una gran variabilidad, así que si lees este artículo unos cuantos meses después de la fecha de su publicación a lo mejor habrá cambiado alguna cifra (el rodio, del que hablo luego, ha triplicado su precio en los últimos años, por ejemplo).

Empecemos echándole un vistazo a la tabla periódica, donde es posible distinguir dos grandes grupos de elementos: los que podemos encontrar en la naturaleza y los que no.

Rodeados en rojo, los que no podemos encontrar. (Fuente, Fuente)

Respuestas XLI: ¿Existe vida en otros planetas? (1 de 2)

Hace tiempo que quería abordar este tema y pensaba que me habían llegado suficientes preguntas relacionadas con él como para responderlas todas en un artículo decente… Pero al final se hacía tan extenso que tengo que separarlo en dos. En esta primera entrada hablaré sobre qué requisitos pensamos que debe cumplir un planeta habitable para albergar vida (contener agua, tener cierta temperatura, etc…) y, lo más importante, por qué buscamos estos en concreto.

Recreación artística de Marte tras una hipotética terraformación para volverlo habitable. Las manchas blancas corresponden a las cumbres nevadas de sus cuatro gigantescos volcanes. El más grande, el Olympus Mons, mide 22 kilómetros de altura. (Fuente)

Antes de que sigas leyendo, ten en cuenta lo siguiente: hay muchas opiniones sobre este asunto porque todo lo que podemos deducir al respecto está basado en suposiciones, así que esta entrada no pretende llegar a una verdad absoluta, sino exponer la situación con lo que sabemos sobre química y biología.

Y, no: un punto brillante moviéndose de manera rara grabada con un móvil del año 2002 no es una prueba de vida extraterrestre.

Aclarado esto, empecemos por la pregunta que me llega con más frecuencia.

¿Por qué  buscamos vida donde hay agua? ¡La vida en otros planetas podría haberse desarrollado de otra manera y no necesitarla! 

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Patrañas (II): la estafa de los chemtrails

Si me hubieran dado un euro cada vez que he visto a alguien apuntando a la estela de un avión en el cielo y diciendo “nos están fumigando”… Bueno, no sería millonario, ni mucho menos, pero a lo mejor podría ir de tapas. Si me lo dieran cada vez que veo a alguien señalando al cielo y diciendo “mira, esas estelas no son más que vapor de agua”, no tendría ni para comprar pipas.


Una foto que a veces se usa como prueba de la existencia de chemtrails y en la que aparecen, en realidad, un tipo de nubes llamadas morning glory, comunes en Australia. Hablaba de ellas en esta entrada.

De todas las teorías conspiratorias, diría que la de los chemtrails (mezcla de chemical y trails, o “rastros químicos”) es la más famosa: sostiene que las estelas de los aviones son, en realidad, nubes de productos químicos lanzados desde el aire por aviones comerciales contratados secretamente. ¿El objetivo? Ni los propios defensores de la teoría se aclaran y dan varios motivos: enfermar a la población, controlar nuestro comportamiento y modificar el clima parecen los más comunes.

Veamos primero de dónde salen en realidad esos rastros blancos en el cielo y luego ya discutiremos.
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La esfera más perfecta jamás creada

No suele gustarnos colgar vídeos que duren más de un par de minutos (de hecho, es el primero que os enseñamos tan largo), pero lo que hemos encontrado hoy nos ha gustado tanto que lo tenemos que compartir.

Los muchachos de Veritasium, un canal de ciencia de Youtube al que os podéis suscribir haciendo click sobre este texto han visitado el laboratorio donde se ha fabricado la esfera más perfecta hasta la fecha.

El objeto tiene la superficie más lisa jamás fabricada (es decir, con los bultos y grietas menos marcados): si pudiéramos inflar la esfera hasta que alcanzara el tamaño de nuestro planeta, el valle más profundo y el pico más alto estarían separados por sólo 14 metros. La esfera ha sido creada a partir de un sólo cristal perfecto de silicio-28 (que ya de por sí vale un millón de dólares) con el objetivo de definir el peso de un kilogramo exacto. Si no tenéis muy claro qué es un isótopo, lo explicábamos en esta entrada sobre el agua pesada.

Mejor nos callamos y dejamos que ellos expliquen os el resto, que para eso se han currado un vídeo excelente.

Carámbanos de la muerte

Los animales marinos que viven sobre el lecho rocoso que se encuentra bajo el hielo polar tienen que vérselas contra una amenaza que ni siquiera es otro ser vivo que se los intenta zampar: unos tentáculos de hielo que aparecen de la parte inferior de la superficie helada del mar y se extienden por el agua congelando todo lo que tocan. Mejor os lo enseño en vídeo.

https://www.youtube.com/watch?v=WyWn1XJ9kTE

El término en inglés para este fenómeno es brinicle, que resulta de la combinación de las palabras brine (salmuera) y icicle (carámbano). En castellano sería algo del estilo salmuerámbano lo que demuestra una vez más que nuestro idioma no está hecho para poner motes pegadizos. Como en el vídeo menciona muy por encima por qué ocurre esto (y a lo mejor no ayuda que esté en inglés), voy a explicar cómo se forma esta locura, descubierta en 1960 pero grabada por primera vez en 2011 por la BBC para el programa Frozen Planet.
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Respuestas XIX: sal y el sabor umami

Andreu Escanellas nos ha preguntado esta semana ¿Por qué la sal es un potenciador del sabor? y eso está muy bien porque nos permite hablar de un tipo de sabor que probablemente no conocías: el sabor de una pechuga de pollo al horno, sin ninguna especia ni nada.

Bueno, no es que no lo conozcas, es que realmente no lo puedes asociar a alguno de los otros sabores “oficiales” (salado, dulce, agrio o amargo). Mejor nos explicamos.

Un cubo de sal, literalmente. (Fuente)

Nuestras lenguas no han desarrollado la capacidad de saborear las cosas para hacernos la vida un poco más entretenida. En realidad, el sentido del gusto podía salvarnos la vida cuando nuestros conocimientos sobre lo que nos metíamos en la boca eran más bien escasos, por no decir nulos. Básicamente, el cerebro interpreta como “buenos” los sabores de las cosas que pueden suponer algún beneficio para el cuerpo y como “malos” los de posibles amenazas.

El sabor dulce, por ejemplo, nos permitía identificar qué alimentos tenían un alto contenido en azúcares y, por tanto, una gran cantidad de calorías muy beneficiosas cuando te pasas el día cazando y recolectando. Por otro lado, el salado corresponde a alimentos que tienen una gran cantidad de sales y minerales imprescindibles. El sabor ácido nos advertía del nivel de acidez de lo que tomábamos y el amargo nos advertía cuando un alimento no estaba en buenas condiciones o era potencialmente tóxico.

La nuez vómica, una fruta extremadamente tóxica que, además, es extremadamente amarga. (Fuente)

Y ahí no acaba la historia.

Ya en la antigua Grecia, el filósofo Demócrito (el primero en plantear la existencia de unidades indivisibles que forman la materia a los que llamó “átomos”) había identificado estos cuatro sabores y los explicaba alegando que, cuando masticábamos los alimentos, los descomponíamos en trozos cada vez más pequeños hasta llegar los componentes fundamentales de la materia, que tenían cuatro formas básicas. Por ejemplo, los “átomos” que daban sabor a las cosas dulces eran grandes y redondos, mientras que los responsables de la amargura eran irregulares y puntiagudos.

Esta idea de que existen cuatro sabores y que cualquier cosa que entrara en nuestra boca la percibiríamos como una combinación de éstos perduró hasta finales del siglo XVIII. Por aquel entonces, en Francia, el chef Auguste Escoffier empezó a trabajar en recetas que no sabían ni dulces, ni saladas, ni amargas, ni agrias, sino a algo nuevo muy concentrado que no podía asociarse a ningún otro sabor en concreto.

Paralelamente, en Japón, un químico llamado Kikunae Ikeda llegaba a la misma conclusión mientras comía dashi, una sopa hecha de algas. Como le picaba la curiosidad y tenía la preparación y las herramientas necesarias para aislar el componente que confería al plato su sabor, se puso manos a la obra y descubrió que el misterioso compuesto era el ácido glutámico. Ikeda bautizó este “nuevo” sabor como umami, que en japonés significa algo así como delicioso o sabroso.

Kikunae Ikeda. (Fuente)

Lo que detecta nuestra lengua que identifica con el sabor umami es la presencia de L-glutamato, una molécula que aparece cuando se descompone el glutamato (de manera natural tras la muerte de un organismo o cuando se expone a altas temperaturas al ser cocinado), presente en altas concentraciones en tomates, champiñones, carnes curadas, pescados, quesos, salsa de soja. Concentrando grandes cantidades de Lglutamato, preparando caldos de ternera muy densos como hacía Escoffier, puede conseguirse aislar el sabor umami.
En resumen, Kikunae Ikeda alguien le puso nombre el “sabe a pollo” de toda la vida.

En la imagen, el sabor del pollo. (Fuente)

Y, ahora, volviendo a la pregunta inicial: ¿Por qué la sal es un potenciador de sabor?

Uno de los motivos es que la sal permite que las moléculas que componen la comida se vuelvan más volátiles (pasan al aire fácilmente) y, de esta manera, la comida emitiría más aroma, que juega un papel importante a la hora de saborear las cosas.

Otra parte importante en su papel de potenciador de sabor es que suprime los sabores más amargos, dejando los dulces, agrios y umamiños intactos.

Ya está, esa era la ansiada respuesta. Por eso nos hemos extendido con el umami que, por cierto, con ese nombre no lo vamos a mencionar en la vida real. Lo siento, Kikunae Ikeda, pero no pensamos decirles a nuestras abuelas que sus estofados están muy umamis.

Podéis sugerir nombres nuevos para esta sabor en los comentarios, tal vez incluso podríamos montar una solicitud a la R.A.E (últimamente aceptan cualquier cosa).

El (segundo) elemento más escaso

No todos los elementos químicos son igual de abundantes: el hidrógeno compone el 75% de la materia del universo , el helio un 23% y en el 2% restante encontramos los otros 96 que ocurren de manera natural (el resto hasta los 118 totales se sintetizan de manera artificial).

Casi toda la materia del universo es igual que el gas que hay en este botellín. Menudo chasco. (Fuente)

En nuestro planeta, las cosas son un poco diferentes (básicamente porque es sólido), pero sorprenden: un 46% de la masa de la corteza terrestre está compuesta por oxígeno. Esto es porque una enorme cantidad de los metales y demás elementos que la componen están oxidados. El silicio es el segundo elemento más común en la corteza terrestre (27,7%) seguido del aluminio (8%), el hierro (5%) y le siguen unos cuantos elementos comunes como el calcio, el sodio, el magnesio y el potasio. A partir del titanio (0,44%), las cosas empiezan a ser relativamente escasas.
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Respuestas XXVII: prenderle fuego a la atmósfera

Rogério Bernal me explicaba que en la película Los 4 Fantásticos, la antorcha humana podía emitir tanto calor y llamas con una técnica llamada “supernova” que ponía en peligro a todo el mundo por poder agotar todo el oxígeno del planeta. Su pregunta es, entonces, “¿Una temperatura muy elevada incendiaría la atmósfera o se agotaría rápidamente su reserva de oxígeno?

Buscando la temperatura de la antorcha humana (hoy me toca manejar datos muy serios) alguien especula que, basándose en su capacidad para convertirse en una masa de plasma y el color rojo oscuro en el que brilla, arde a 416ºC en estado de reposo. Hasta el 80% de las calorías que consumimos al día se usan para regular la temperatura corporal y mantener la mayoría de funciones involuntarias, menos la digestión. Para mantener su cuerpo a esa temperatura, suponiéndola uniforme, la antorcha humana necesitaría unas 20.000 kcal diarias.

Sólo para estar tirado en el suelo sin hacer nada en absoluto nuestro flamífero amigo tendría que comer 72 hamburguesas cada día.

Aunque pueden sustituirse por 138 kg de lechuga iceberg o 2.22 kg de manteca de cerdo, según los gustos.

Pero bueno, vamos con el tema: ¿Puede un loco en llamas incendiar la atmósfera o agotar todo el oxígeno que contiene?
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