{"id":3865,"date":"2022-02-08T08:38:56","date_gmt":"2022-02-08T07:38:56","guid":{"rendered":"http:\/\/iescarlosiii.es\/wordpressnew\/?p=3865"},"modified":"2022-02-09T13:00:27","modified_gmt":"2022-02-09T12:00:27","slug":"nos-vamos-al-laboratorio-actividades-dpto-ciencias-de-la-naturaleza","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/iescarlosiii.es\/wordpressnew\/nos-vamos-al-laboratorio-actividades-dpto-ciencias-de-la-naturaleza\/","title":{"rendered":"NOS VAMOS AL LABORATORIO. ACTIVIDADES DPTO CIENCIAS DE LA NATURALEZA"},"content":{"rendered":"

Dec\u00eda el fil\u00f3logo alem\u00e1n Theodor Benfey que la tabla y la ley peri\u00f3dica eran el coraz\u00f3n de la qu\u00edmica.<\/p>\n

A pricipios del siglo XIX John Dalton desarroll\u00f3 una nueva forma de concebir el atomismo que sirvi\u00f3 a Antoine Lavoisier (conocido como el\u00a0padre de la qu\u00edmica moderna) para crear en 1789 una primera aunque poco cohesionada agrupaci\u00f3n de los elementos qu\u00edmicos que se conoc\u00edan hasta esa fecha distinguiendo entre gases, metales, no metales y tierras. Ochenta a\u00f1os m\u00e1s tarde y habiendo quedado en el camino una decena de intentos de lograr un est\u00e1ndar de clasificaci\u00f3n, el ruso Dimitri Mendel\u00e9yev logr\u00f3 encorsetar los sesenta y tres elementos conocidos de una forma brillante haciendo uso de una tabla que hoy lleva\u00a0su nombre y que conten\u00eda los huecos\u00a0que a\u00f1os m\u00e1s tarde servir\u00edan de alojamiento\u00a0a\u00a0nuevos elementos que\u00a0a\u00fan \u00a0se hab\u00edan hallado, demostrando as\u00ed\u00a0un fabuloso poder predictivo.<\/p>\n

\"exposicion1\"<\/a><\/p>\n

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En una de sus calles verticales, la columna decimocuarta, se encuentra el carbono, el cuarto elemento m\u00e1s abundante en el universo tras el hidr\u00f3geno, el helio y el ox\u00edgeno.\u00a0Est\u00e1 presente en numerosos minerales, en derivados del petr\u00f3leo y el gas natural as\u00ed como en m\u00e1s de la mitad de nuestros tejidos.<\/p>\n

Nuestros estudiantes de 4\u00ba de ESO han estudiado el carbono presente en hidrocarburos, alcoholes, \u00e9teres, cetonas, aldeh\u00eddos, \u00e9steres, sales, aminas, amidas… y en la poes\u00eda.<\/p>\n

La poes\u00eda, entendida como un medio art\u00edstico para expresar la belleza y los sentimientos, no ha de\u00a0mostrarse necesariamente separada de las disciplinas cient\u00edficas. La qu\u00edmica, por ejemplo, nos rodea, nos compone, est\u00e1 presente en todas las manifestaciones de la vida, las que crean esa belleza que hace estremecer nuestros sentidos; estos, a su vez, son mecanismos fisiol\u00f3gicos que crean sensaciones a partir de c\u00e9lulas especializadas en interpretar un torrente de est\u00edmulos qu\u00edmicos. Esa ligaz\u00f3n ha podido encontrarse en multitud de ocasiones en las que el rigor del m\u00e9todo cient\u00edfico se ha combinado con la musicalidad del verso.<\/p>\n

Inici\u00e1ndose el trabajo de investigaci\u00f3n con un gui\u00f1o a la literatura, estos j\u00f3venes descubrieron los versos de Hans Magnus Enzesberger que habr\u00eda de iniciar el recorrido acad\u00e9mico del trabajo.<\/p>\n

\"hans<\/a><\/p>\n

La parte experimental comienza con un estudio del concepto de tensi\u00f3n superficial. Entre las mol\u00e9culas que forman los l\u00edquidos se manifiestan atracciones que convierten las fuerzas de cohesi\u00f3n en la superficie en una especie de membrana el\u00e1stica. Cada mol\u00e9cula atrapada en el interior de un l\u00edquido experimenta una fuerza en todas direcciones\u00a0 que se contrarresta con las fuerzas rec\u00edprocas de las mol\u00e9culas adyacentes. Esto ocurre en el seno del l\u00edquido porque cada mol\u00e9cula est\u00e1 rodeada de otras pero no pasa lo mismo en la l\u00e1mina superficial (ni en las fronteras del l\u00edquido con otras superficies) al carecer de mol\u00e9culas que ejerzan fuerza desde arriba. De esta manera, la cohesi\u00f3n se refuerza hacia adentro ofreciendo una resistencia a cualquier objeto que pretenda acceder al interior. Cuando se aumenta la temperatura se produce una agitaci\u00f3n t\u00e9rmica que disminuye la fuerza de los enlaces moleculares y reduce la tensi\u00f3n facilitando que el objeto penetre en el l\u00edquido. Tambi\u00e9n ocurre cuando se a\u00f1aden aditivos reductores de la tensi\u00f3n superficial.<\/p>\n

Esta propiedad es f\u00e1cilmente observable y podemos encontrala en insectos que la aprovechan\u00a0 para \u00abcaminar\u00bb sobre el agua, en las pompas de jab\u00f3n que vemos crecer al insuflarles nuestro aliento o en la forma en que se reparte el surfactante que recubre nuestros alv\u00e9olos pulmonares cuando inhalamos y su radio aumenta de tama\u00f1o.<\/p>\n

\"exposicion<\/a><\/p>\n

Para comprobar en laboratorio este fen\u00f3meno se emple\u00f3 pimienta molida y jab\u00f3n de lavavajillas.<\/p>\n

Al espolvorear la pimienta sobre el agua, las peque\u00f1as part\u00edculas se asientan en aquella membrana el\u00e1stica que formaba la tensi\u00f3n superficial pero, al aportar una l\u00e1grima de jab\u00f3n con nuestro dedo, destrozamos la tensi\u00f3n superficial existente y creamos una fisura por la que la pimienta flotante pasa a convertirse en un poso en el fondo del recipiente.<\/p>\n

Es una forma sencilla de evocar el grave problema medioambiental que produce la contaminaci\u00f3n acaecida por productos de limpieza vertidos a los torrentes de agua de nuestros r\u00edos,\u00a0dificultando\u00a0su oxigenaci\u00f3n, precipitando residuos y comprometiendo la vida de especies animales y vegetales.<\/p>\n

\"exposicion5\"<\/a>Un proceso similar ocurre cuando dejamos reposar un alfiler sobre la superficie libre del l\u00edquido. En caso de depositarlo sobre el agua, su escaso peso y su prevalencia longitudinal, facilitan la flotaci\u00f3n pero al repetir el experimento en agua jabonosa mantenerse a flote se le antoja imposible y se precipita contra el fondo.<\/p>\n

\"mix\"<\/a><\/p>\n

\"exposicion<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

Para concluir la fase experimental se aplicaron los conocimientos adquiridos a los tipos de mascarillas que estamos usando actualmente para protegernos del contagio del SARS-COV 2, responsable de la COVID-19.<\/p>\n

Este virus mide entre\u00a050 y\u00a0140 nan\u00f3metros. Para contar con una idea aproximada, la cabeza de un alfiler medio tiene un di\u00e1metro de 2mm por lo que, de disponer en fila una cadena de estos pat\u00f3genos, podr\u00edamos contar con 40000 de extremo a extremo. Estos virus se desplazan por el aire auxili\u00e1ndose de aerosoles y got\u00edculas que emitimos al respirar, hablar, toser o estornudar. Los primeros tienen un tama\u00f1o de hasta 100 micras y quedan suspendidas en el aire pudiendo ser transportadas a lo largo de varios cientos de metros. Las segundas, con un tama\u00f1o mayor de 300 micras, tienen un recorrido mucho m\u00e1s corto pero en su estructura son capaces de atrapar una mayor cantidad de g\u00e9rmenes.<\/p>\n

La tensi\u00f3n superficial resulta imprescindible para la formaci\u00f3n de la propia gota pues, sin ella, ser\u00eda imposible que adquiriese su forma esf\u00e9rica (o casi, porque estas secreciones proyectadas a gran velocidad sufren el rozamiento con el aire circundante deform\u00e1ndolas). Si ya es dif\u00edcil capturar una diminuta gota, c\u00f3mo har\u00edamos para retener su contenido si ni siquiera existiera ese medio de transporte.<\/p>\n

El tejido que forma nuestras mascarillas se entrelaza por acci\u00f3n de enlaces qu\u00edmicos muy d\u00e9biles que se rompen con facilidad por acci\u00f3n del alcohol o los detergentes (por eso no se debe limpiar las mascarillas\u00a0quir\u00fargicas o FFP2 con ning\u00fan tipo de producto alcoh\u00f3lico). Dependiendo del tipo de mascarilla ser\u00e1 posible retener gotas m\u00e1s peque\u00f1as y esto est\u00e1 directamente relacionado con la utilidad de seg\u00fan qu\u00e9 tipos de mascarillas filtrantes.<\/p>\n

Al verter agua dentro de la mascarilla el agua es retenida por efecto de la tensi\u00f3n superficial de sus fibras pero, al a\u00f1adir alcohol o un detergente, la membrana el\u00e1stica se destrama y la mascarilla comienza a permear. De esta forma, comprobando distintos tipos de mascarillas, se ha podido constatar emp\u00edricamente\u00a0la eficacia de cada una. Para ahorrar al lector el tiempo de experimentaci\u00f3n puede afirmarse que las de tejido normal y las conocidas como \u00abde rejilla\u00bb, no son efectivas para estos menesteres y que las reutilizables deben ser lavadas cuidadosamente siguiendo escrupulosamente las instrucciones del fabricante para evitar da\u00f1arlas.<\/p>\n

\"exposicion<\/a><\/p>\n

As\u00ed es como nuestros estudiantes han podido comprobar de primera mano la importancia de la qu\u00edmica del carbono y\u00a0la relaci\u00f3n de la tensi\u00f3n superficial\u00a0con la contaminaci\u00f3n, la respiraci\u00f3n o la transmisi\u00f3n de enfermedades por v\u00eda a\u00e9rea. A\u00f1adamos a la evidencia cient\u00edfica el color que suma la poes\u00eda\u00a0y tendremos un maridaje perfecto para una lecci\u00f3n que no habr\u00e1 de ser olvidada.<\/p>\n

Con unos versos\u00a0que\u00a0la qu\u00edmica y poeta murciana Mar\u00eda Cegarra, la primera perito qu\u00edmico de Espa\u00f1a, recogi\u00f3 en su libro Poemas de laboratorio,<\/em>\u00a0nos despedimos:<\/p>\n

La s\u00edlice es una afirmaci\u00f3n con un c\u00edrculo duplicado. Tierra y Dios, mi barro y mi atm\u00f3sfera.<\/em>
\nLa qu\u00edmica lo afirma, pero se enga\u00f1a. No existe la saturaci\u00f3n.<\/em>
\nHidrocarburos que dais la vida, sabed que se puede morir aunque sig\u00e1is reaccionando,<\/em> porque no ten\u00e9is risa, ni aliento, ni mirada, ni voz. Solo cadenas.<\/em>
\nBalanza, urna de sensibilidad, eres el crucifijo de la mirada.<\/em>
\nLa sonoridad de las ebulliciones y de los alambiques es como un viento sin mar y sin molinos.<\/em>
\n\u00a1Ansia de la transmutaci\u00f3n! Para conseguirte, cada vez m\u00e1s peque\u00f1a, m\u00e1s min\u00fascula, m\u00e1s \u00e1tomo.<\/em><\/p>\n

Mar\u00eda Cegarra Salcedo.<\/p>\n

Quiz\u00e1 si Mendel\u00e9yev hubiera sentido as\u00ed la qu\u00edmica su tabla no hubiera sido tan r\u00edgida.<\/p>\n

 <\/p>\n

Experimento desarrollado por la profesora M\u00aa Dolores Capel (F\u00edsica y Qu\u00edmica).<\/p>\n

Post: Javier Luque.<\/p>\n

Cr\u00e9ditos de las im\u00e1genes: elaboraci\u00f3n propia.<\/p>\n

 <\/p>\n

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