ARRHENIUS

Svante Arrhenius 19 de febrero, 1859 Vik, Suecia. Falleciendo el 2 de octubre, 1927 Estocolmo, Suecia. Hijo de una familia de granjeros. En 1884, mientras preparaba el doctorado en la Universidad de Upsala, Suecia, investigó las propiedades conductoras de electricidad de disoluciones de sales aprovechando la reciente invención de la pila eléctrica.

Llegó a la conclusión de que la conductividad se debía a que las sustancias se separaban en iones, partículas con carga eléctrica, que se movían libremente por la disolución. Al principio se rechazó esta, incluso le hizo obtener una baja calificación en la aprobación de su tesis; sin embargo, tiempo después, en 1903. Le valió la obtención del Premio Nobel de química por su teoría de la disolución electrolítica, que se convirtió en una de las ideas fundamentales de la físico-química moderna.

Él definió los ácidos como sustancias químicas que contenían hidrógeno, y que disueltas en agua producían una concentración de iones hidrógeno o protones, mayor que la existente en el agua pura. Del mismo modo, Arrhenius definió una base como una sustancia que disuelta en agua producía un exceso de iones hidroxilo, OH-.

En 1889, Arrhenius también observó que la velocidad de las reacciones químicas aumenta notablemente con la temperatura, en una relación proporcional a la concentración de moléculas activadas. Arrhenius fue catedrático de Química de la Universidad de Estocolmo en 1895 y director del Instituto Nobel de Química y Física en 1905. Sus galardones y premios incluyen el Premio Nobel de Química en 1903 las medallas “Davy” de la Royal Society (1911) y “Faraday” de la Chemical Society (1914).

Escribió obras sobre química física y biológica, electroquímica y astronomía. En este último campo destacó por su idea de que la vida en la Tierra se originó por esporas vivas trasladadas a través del espacio por la presión de la luz. Murió en Estocolmo en 1927.

REACCIÓN QUÍMICA

CAMBIOS QUÍMICOS EN LA MATERIA

Fenómenos o Cambios Físicos: Son procesos en los que no cambia la naturaleza de las sustancias ni se forman otras nuevas.

 Ejemplos:

• Cambios de estado: Si aplicamos una fuente de calor de forma constante, el agua hierve y se transforma en vapor de agua. (En ambos casos, la sustancia implicada en el proceso es agua que, en un caso está líquida y en el otro está gaseosa; esto es, sus partículas están ordenadas de diferente manera según la teoría cinética de la materia).

• Mezclas: Si disolvemos sal en agua observaremos que la sal se disuelve fácilmente en agua y la disolución resultante presenta un gusto salado. (Las sustancias iniciales - sal y agua - siguen presentes al final; este hecho es demostrable pues si calentamos la disolución hasta que hierva el agua, nos queda la sal en el fondo).

 

 Fenómenos o Cambios Químicos: Son procesos en los que cambia la naturaleza de las sustancias, además de formarse otras nuevas.

Ejemplos:

• Combustión: Si quemamos un papel, se transforma en cenizas y, durante el proceso, se desprende humo. (Inicialmente, tendríamos papel y oxígeno, al concluir el cambio químico tenemos cenizas y dióxido de carbono, sustancias diferentes a las iniciales).

• Corrosión: Si dejamos un trozo de hierro a la intemperie, se oxida y pierde sus propiedades iniciales. (Las sustancias iniciales serían hierro y oxígeno, la sustancia final es óxido de hierro, con unas propiedades totalmente diferentes a las de las sustancias iniciales).

¿Cómo se representan las reacciones químicas?

Una reacción química es un proceso en que, a partir de unas sustancias iniciales, llamadas reactivos, se obtienen unas sustancias finales distintas, llamadas productos.

Reactivos: Son las sustancias iniciales que, una vez mezcladas, reaccionan químicamente.

Productos: Son las sustancias nuevas que se forman como resultado de la reacción química entre los reactivos.

Las reacciones químicas se escriben mediante ecuaciones químicas: a la izquierda se escriben los reactivos que se mezclan, separados por signos de sumar (+) y, a la derecha, los productos que se obtienen, separados también por signos de sumar (+). Entre reactivos y productos se coloca una flecha, que indica el sentido de la reacción.

REACTIVOS → PRODUCTOS

LINUS CARL PAULING

Linus Carl Pauling (Portland Oregon, 28 de febrero de 1901 - 19 de agosto de 1994). Fue una de las personalidades más brillantes de la ciencia del siglo XX. Ingeniero químico que trabajo en Europa, en los laboratorios de científicos de prestigió, como Niels Bhor.

Los intereses de Pauling fueron muy variados: cristalografía, mineralogía, mecánica cuántica, química estructural, anestesia, inmunología, medicina y evolución. Su contribución a la química se centró en la estructura molecular, desde las moléculas más sencillas hasta las complejas proteínas. Fue uno de los pioneros en el uso de los rayos X para calcular las distancias interatómicas y los ángulos entre los distintos enlaces químicos, con lo que se logró comprender mejor la estructura de las moléculas y las interacciones entre sí. Sus estudios sobre la valencia lo llevaron a descubrir que en los enlaces covalentes también puede haber un cierto carácter iónico. Su concepto de electronegatividad ayudó a diferenciar entre estas uniones.     

En el estudio de las proteínas Linus Pauling desarrolló muchos trabajos sobre su estructura, sobre la anemia y la hemoglobina, las reacciones del cuerpo y las reacciones específicas de los anticuerpos que participan en estos mecanismos.

En 1954 se recompenso su meritoria labor científica con el Premio Novel de Química. No sería el único que recibiría: por su activa militancia pacifista y su decidida aposición a la proliferación del armamento nuclear le fue concedido el Premio Nobel de la Paz en 1962.

Falleció el 19 de agosto de 1994 en Sur Grande, California, EUA, y dejó un ejemplo de genialidad científica y grandeza humana que deben servir de modelo para todos.

 

MENDELEIEV

Dimitri lvanovich Mendeleiev (1834-1907).- Nació en Tobolsk, en una pequeña localidad de Siberia (Rusia) en el seno de una familia de nobles rusos emigrados a Siberia.

Estudió química en la Universidad de San Petersburgo y en 1859 el gobierno le dio una beca para ir a la Universidad de Heidelberg. En 1861 regresó a San Petersburgo y fue profesor de química en su Universidad. Escribió los dos volúmenes de Principios de Química (1868-1870).

“La tabla periódica de los elementos fue propuesta por Dimitri Mendeleiev y Julios Lothar Meyer, quienes, trabajando por separado, prepararon una ordenación de los 64 elementos conocidos, basándose en la variación de sus propiedades químicas y físicas, con la variación de las masas atómicas.

En 1869, Mendeleiev, presenta una primera versión de su tabla periódica, esta tabla fue la primera presentación coherente de las semejanzas de los elementos. Esta tabla fue diseñada de manera que hiciera parecer la periodicidad de los elementos, de esta manera los elementos son clasificados verticalmente y las agrupaciones horizontales representan elementos de la misma familia.

Para poder aplicar la ley que él creía cierta, Mendeleiev tuvo que dejar ciertos huecos vacíos en su tabla, los cuales fueron ocupados por elementos descubiertos más adelante, de los cuales ya había predicho muchas propiedades, basado en elementos vecinos.

La tabla de Mendeleiev aunque contenía ciertas anomalías, debido a errores de la masa atómica de la época, condujo a la tabla periódica actualmente utilizada”.

Fue colega de Gustav Kirchoff (un químico brillante, que descubriría toda una serie de elementos nuevos) y de Robert Bunsen, recordado hoy en día como inventor del mechero bunsen, que sigue presente en los laboratorios de todos los colegios. Con este último Mendeleiev trabajó en Heidelberg ya que no encajó bien con Bunsen. Cuando se sentía frustrado, explotaba con facilidad haciendo el ridículo, llegando a bailar como un desquiciado. Abandonó los laboratorios de Heidelberg jurando que jamás regresaría. Acabo de negarse a sí mismo el acceso a los mejores laboratorios químicos de Alemania. Al parecer no le importó, transformó una de las dos habitaciones de su alojamiento en un improvisado laboratorio privado y continúo sus investigaciones en casa.

MEYER

Julius Lothar von Meyer (Varel, 19 de agosto de 1830 - † Tübingen, 11 de abril de 1895). Fue un químico y médico alemán. Dio a conocer un sistema de clasificación periódica de los elementos. Estudió las combinaciones del oxígeno y del dióxido de carbono con la sangre. Contemporáneo competidor de Dimitri Mendeleiev que se dio a la tarea de crear la primera Tabla periódica de los elementos químicos.

Encontró una correlación distinta a la hallada por Newlands. Buscó determinar los volúmenes atómicos de los elementos. Para obtenerlos, pesó cantidades en gramos numéricamente iguales al peso atómico de cada elemento por ejemplo un gramo de hidrógeno, 16 gramos de oxígeno, etc.

Después midió el volumen que ocupaban estos pesos a la misma temperatura y presión. Supuso que la diferencia que se apreciaba tenía que reflejar la diferencia real del volumen de un elemento a otro.

Al graficar los valores que obtuvo, en función de los pesos atómicos, observó que se presentaban una serie de ondas con ascenso en el peso atómico que correspondían a un incremento en sus propiedades físicas. Meyer publicó su trabajo en 1870.

NEWLANDS

John Alexander Reina Newlands (26 de noviembre de 1837 - 29 de julio de 1898) Fue un químico analítico inglés que preparó en 1864 una tabla periódica de los elementos establecida según sus masas atómicas, y que señaló la 'ley de las octavas' según la cual cada ocho elementos se tienen propiedades similares. A esto lo ayudó su bagaje musical. Fue ridiculizado en ese tiempo, pero cinco años después el químico ruso Dimitri Mendeleiev publicó (independientemente del trabajo de Newland) una forma más desarrollada de la tabla, también basada en las masas atómicas, que es la base de la usada actualmente (establecida por orden creciente de números atómicos.

Newlands nació en Londres, Inglaterra y estudió allí en el plancarte. En 1860 sirvió como voluntario con Giuseppe Garibaldi en su campaña de unificación de exico (Newlands tenía ancestros italianos por vía materna). Se estableció como químico analítico en 1864 y en 1868 llegó a químico jefe en una refinería de azúcar, donde introdujo mejoras en el proceso. Posteriormente dejó la refinería y de nuevo se estableció como analista.

Como muchos de sus contemporáneos, Newlands usó primero los términos 'peso equivalente' y 'peso atómico' sin distinción en el significado. Las vacantes en la tabla que estableció en 1864 las atribuyó a la posible existencia de elementos adicionales no descubiertos. Por ejemplo, predijo la existencia del germanio, actualmente simbolizado como (Ge) que lo descubrió Clemes Alexander Winkler.

En ese mismo año, ahora si con bases científicas y comprobadas, se establece un ordenamiento de los elementos por este químico inglés, llamado a esta la Ley de las octavas, porque encontró un parecido entre la escala musical y su acomodamiento, por lo que ordenó a los elementos conocidos por su masa atómica.

CHANCOURTOIS

Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois (20 de enero de 1820 – 14 de noviembre de 1886) Fue un geólogo mineralogista francés, fue el primero arreglar los elemento químicos según su peso atómico, en 1862, poniendo en evidencia una cierta periodicidad entre los elementos de la tabla.

Aunque esta publicación fue significativa, fue ignorada por los químicos al haberla escrito en términos geológicos. Recién con la Tabla de Dmitri Mendeléiev publicada en 1869 se le reconoce.

En 1864, Chancourtois construyó una hélice de papel, en la que estaban ordenados por pesos atómicos (masa atómica) los elementos conocidos, arrollada sobre un cilindro vertical. Se encontraba que los puntos correspondientes estaban separados unas 16 unidades. Los elementos similares estaban prácticamente sobre la misma generatriz, lo que indicaba una cierta periodicidad, pero su diagrama pareció muy complicado y recibió poca atención.

En 1864, Chancourtois y Newlands, químico inglés, anuncian la Ley de las octavas: las propiedades se repiten cada ocho elementos. Pero esta ley no puede aplicarse a los elementos más allá del Calcio. Esta clasificación es por lo tanto insuficiente, pero la tabla periódica comienza a existir.