domingo, 18 de marzo de 2012

Taula periodikoen taula periodikoa


Iazko sarrera honetan elementu kimikoen sailkaketa aurkezten genuen bideoen laguntzaz, non elementu bakoitzari dagozkion propietateak eta jokaera azalduak agertzen ziren modu erakargarrian Martyn Poliakoff jaunari esker. Baina oraingo honetan pixka bat haratago joanez, eta zirkuan bezala izurra izurtuz, taula periodikoen taula ikusiko dugu.
Gauza da taula periodikoaren formato klasikoak posibilitate anitzak irekitzen dituela mota guztietako klasifikazioak eman ahal izateko, baita ere kimikarekin zerikusirik ez dutenak. Eta horregatik norbaiti bururatu zaio, friki honi hain zuzen ere, taula bat egitea non lauki bakoitzean horietako taula periodiko bat azaltzen den. Taula kimikoak eta bestelakoak nahastuta ditu.
Taula bitxi hori goiko argazkian ikusten dena da, eta hemendik ireki dezakezu. Lauki bakoitzeko beheko partean datorren gezitxoa sakatuz kontsultak egin ditzakezu. Zoom-arekin jokatuz bilaketak errezagoak egin daitezke eta mota guztietakoak aurki daitezke, hala nola ardoen taula edota "beeriodic table" deitutakoa, ez da falta sexu-taula edo bitxikeria moduan Kansaseko kreazionisten taula periodikoa ere badator barne.
Baina baldin badago webgune bat non benetan taula periodikoak biltzen diren, batez ere kimikoak baina baita gainontzeko guztiak ere, hori da Chemogenesis izenekoa. Hor bai dauzkazula denborapasan ibiltzeko aukerak.
Bukatzeko musika pixka bat jarriko dugu, hona hemen Rockaren taula "jatorrizko bertsioan":

domingo, 26 de febrero de 2012

¿Por qué lo llaman amor cuando deberían decir...QUÍMICA?

Que nadie me acuse de transgresor del necesario romanticismo del enamoramiento, o, peor aún, de frío materialista científico por hablar en los términos que el título de la entrada sugiere.
A todos nos gusta, cuando lo sentimos, adornar de poesía e idealismo el sentimiento del amor, pero ello no quita para que seamos conscientes de la transcendencia de la química, mejor dicho de la bioquímica, que hay en la raíz de la cuestión. Porque a estas alturas a nadie debería extrañar lo apropiado de la acepción más literal de la "química del amor", debido al cóctel de hormonas y neurotransmisores, dos conceptos difíciles de distinguir para alguien como yo no bien iniciado en bioquímica, que interviene en esa tremenda sensación que desde el cerebro, y a través del sistema nervioso y endocrino, acaba por involucrar a todo el cuerpo en un sentimiento que domina a la razón y la voluntad.  Como sucede, por cierto, con todo los demás sentimientos y sensaciones  que  afectan a nuestras vidas, desde el miedo o las fobias, hasta la alegría.
Y es que desde las cuestiones que afectan directamente al deseo y la función sexual, en las que la hormona sexual masculina testosterona es factor principal, pasando por lo que es más propiamente considerado terreno de la sensación amorosa, del enamoramiento, momentos en los que la dopamina o su precursora feniletilamina, abundante  por cierto en el chocolate, así como la noradrenalina, son segregadas con generosidad; hasta acabar en lo que sería la tercera parte del ciclo del amor humano, aquella donde una vez perdida la pasión y la fase de enamoramiento queda el cariño y el apego hacia el otro, y en la que la hormona oxitocina influye poderosamente, como también lo hace con el sentimiento paternal y maternal en general.
En fin, que todo ese mundo de sensaciones placenteras y afectivas en las que antes o después nos gusta vernos involucrados, viene regido por los flujos de todo ese caudal interno de mensajeros químicos. Claro, otra cosa es que sepamos, queramos o podamos controlar a voluntad, o en base a qué estímulos, su emisión o dosificación, que va a ser que no; aunque en estos tiempos donde todo se comercializa es muy sencillo encontrar en internet webs que nos venderán a nuestro gusto, por ejemplo, la llamada comercialmente "hormona del amor"; es decir, la oxitocina.
Pero en realidad con esta entrada no quiero teorizar sobre el asunto, además que no me siento capaz. Más bien preferiría darle la vuelta al planteamiento demasiado serio que mi texto le da a la cuestión, y prefiero que sea este vídeo que inserto a continuación, el que lo explique de forma divertida y sencilla pero motivadora, pienso, y que trata, junto con otros más, sobre lo que la química hace y deshace por, para y en nosotros. Y que, como ya digo, forma parte de una serie que desde la Universidad Rovira i Virgili de Tarragona animo a descubrir. Los tenéis disponibles todos ellos en esta serie o web, donde siguiendo al cachondo personaje  llamado Wolframio, nombre sugerente donde los haya para un químico (y si no recordad este otro ejemplo sinónimo cuya lectura también aconsejo), iremos viendo cómo de importante es la presencia de la Química en la vida cotidiana.

martes, 7 de febrero de 2012

Elikagaien arretze-prozesuak: Maillard eta karamelizazio-erreakzioak


Ez da lehenengo aldia blog honetan Maillard erreakzioak aipatzeko aukera duguna. Sagardotegiko menuari buruzko lan-materialak zintzilikatu genituenean, haragiaren azterketarekin batera hantxe agertzen baitziren laburki komentatuta.  
Orokorrean esan dezakegu janariaren arretze-prozesuek, non elikagaia kolore hori-marroixka hartzen hasten den, hiru jatorri ezberdin izan ditzaketela kimikaren ikuspegitik:
- Arretze entzimatikoak: fruten eta barazkien oxidazio tipikoa da, airearen eraginpean jartzen direnean gertatzen da batez ere moztuak izan ondoren. Ikus irudiko sagarra.
- Karamelizazio-erreakzioak: Azukreei beroak eragindako degradazioa da. Denok ezagutzen dugun postreetako karamelu tipikoa, budinarena esate baterako, litzateke adibide onena.
- Maillard erreakzioak: haragi erreari, txigortutako kafe aleei eta ogiari zein garagardoari ere kolore arre tipikoa ematen dizkioten prozesuak dira.
Lehenengo kategoria albo batera utzirik, beste biak dira orain interesatzen zaizkigunak, biak beroaren bitartez lortzen baitira, eta gainera elikagaiei kolorea, zaporea eta aroma ere modu positibo batean biziagotu egiten baitizkiete.
Karamelizazioa gluzidoen pirolisi moduko erreakzio bat dela esan daiteke, airearen oxigenoak zuzenki parte hartzen ez duelako bertan. Tenperatura altuak behar dira, 165 ºC-tik gorakoak, azukreen fusiotik haratago joateko. Lortutako kolorea horitik gorrira, eta arretik pasatzen, beltza izatera ere irits daiteke . Baina erreakzio bakar bat dela esan ordez asko direla esan beharko genuke, sortzen diren produktuak anitzak direlako. Prozesua nahiko konplexua da berez. Produktu horien artean azido organiko garratzak (azetikoa), eta substantzia mingotsak eta gozoak (sakarosa, maltol, esterrak...), horietariko asko hegazkorrak, eta arre koloreko polimeroak ere sortzen dira.
Maillard erreakzioak oraindik konplexuagoak dira eta aurrekoetatik diferentzia nabarmenena zera da, gluzidoez gain aminoazidoren bat behar dutela gerta daitezen.
Erreakzio hauek Louis Camille Maillard mediku frantsesak deskubritu eta deskribatu zituen XX. mendearen hasieran. Arestian komentatutako azukreen karamelizazioak baino konplexuagoak dira. Bertan azukreen C=O karbonilo taldeek zenbait aminoazidorekin (askea edo proteina baten osagaia izan daitekeena) erreakzionatzen dute beroaren laguntzaz, egitura desegonkorrak emanez, geroago ehunka azpiproduktu ezberdin bihurtuko direnak. Ondorioa da jakiaren gainazalean agertzen den kolore arrea eta zapore bizia eta aberatsagoa (haragiak, ogia, patata frijituak, kafe txigortua...), eta hori guztia aminoazidoen eraginagatik nitrogenozko eta sufrezko atomoak ere agertzen baitira sortutako molekula konplexuetan.
Maillard erreakzio horiek karamelizaziozkoak baino tenperatura baxuagoetan hasten dira gertatzen, 120 ºC inguruan. Hala ere, janaria uretan egosten prestatzen denean, tenperatura horietara iristen ez denez, Maillard erreakzioak ez dira gertatuko eta horregatik, errezeta egosiak ez dira  zartaginean oliotan frijituak edo labean eta plantxan egindakoak bezain zaporetsuak izaten.
Baina kontuz, zeren gehiegi koloreztatuz gero jaki errea, hots, belztu ate egiten badugu ogia edo haragia, edo batez ere patata frijituen kasuan, ba omen dago akrilamida bezalako substantzia toxikoak ager daitezen arriskua, eta horren ondorioz sortuko diren osasun-arazoak. Horri buruz oso interesgarriak dira, askoz ere informazio gehiago ematen dutelako, el blog del buho-ren bi sarrera zahar hauetan irakur daitezkeen kontuak.
Bukatzeko, eta oinarrizko ideiak finkatzeko, oso didaktikoa iruditzen zait Orges jaunak bere blogean ("lamargaritaseagita", esteka alboko zerrendan ere baduzu), eta berak egina, orain dela gutxi zintzilikatu duen bideoa ikustea. Nik youtube-tik ekarriko dut besterik gabe hementxe ikusteko.
   Bukatzeko, Maillard erreakzioen ezagupenean sakondu nahi duenarentzat Acribia argitaletxeko liburu honek balio dezake: Fayle, S. E.-ren "La reacción de Maillard" izenekoa. Bestela ere, sukaldaritzaren ikuspegi zientifikoa bultzatu duen Harold Mc Gee-ren-ren "La cocina y los alimentos" liburu interesgarrian gai honi buruzko oinarrizko ekarpenak aurki daitezke, nik neuk erabili ditudanak sarrera honetan.


domingo, 22 de enero de 2012

Fullerenos, nanobalones y cúpulas geodésicas



Ya en esta entrada mencionamos cómo H. Kroto y colaboradores fueron galardonados con el Nobel de Química en 1996 por el descubrimiento unos diez años antes de las curiosas moléculas llamadas fullerenos, y que no son otra cosa que moléculas cerradas compuestas únicamente de átomos de C, por tanto de fórmula Cn. Es decir, se trata de una llamativa forma alotrópica más de entre las que presenta dicho elemento, compitiendo con el grafito y el diamante,  así como los grafenos y nanotubos (que ya distinguimos en la misma entrada antes mencionada), y que vienen a demostrar todas ellas la enorme versatilidad de los átomos de C a la hora de unirse entre sí.
Uno de los primeros fullerenos encontrados, y que sirve de motivo pricipal al título que encabeza este comentario, es el C60, que se puede ver en la primera imagen de la izquierda, y que se conoce también como bucky-ball o buckminsterfullereno. Y es que responde a la forma exacta de un balón de fútbol, un icosaedro truncado, que resulta de la combinación de 12 pentágonos y 20 hexágonos regulares. Todo ello a escala atómica, nanoescala, conseguido con 60 átomos de C unidos entre sí con hibridación sp2, y que vendría a ser como un nanobalón carbonado en sus vértices a escala 100 millones de veces menor con respecto al tamaño real de un balón de fútbol. Equiparable, por el otro extremo,  a la relación de tamaños que habría entre el propio balón de fútbol y la Tierra entera.
Lo de bucky-ball o buckminsterfullereno le viene en honor al arquitecto R. Buckminster Fuller, promotor y estudioso de la cúpula geodésica en arquitectura, y que plasmó en numerosos edificios para acercarse a su ideal de eficiencia energética y sostenibilidad en el desarrollo futuro de la humanidad. Una de sus más famosas obras es la que ilustra la segunda foto superior, y que se trata del pabellón USA de la Exposición Universal de 1967 en Montreal.
En cuanto a sus posibles aplicaciones, las de los fullerenos me refiero, ahí entraríamos en el incipiente mundo de la nanotecnología, donde ya cuentan con patentes relacionadas con la llamada electrónica molecular y otras en biomedicina, donde podrían servir como transportadores de fármacos  allí donde hagan falta en el organismo, o incluso biosensores como el átomo de gadolinio que cabría perfectamente en su hueco interior y que por sus propiedades magnéticas aumenta la señal de Resonancia Magnética Nuclear para la detección de células cancerosas.
El siguiente vídeo del programa Teknopolis de la ETB nos aclara bastante, y de forma sencilla, lo que acabamos de mencionar sobre estas posibles aplicaciones.

Por último, añado el enlace a la conferencia que H. Kroto pronunció en Donostia dentro del congreso Atom by Atom que en setiembre de 2009 organizó el DIPC dentro de sus programas anuales de divulgación d ela ciencia y que nunca se lo agradeceremos bastante a Pedro Miguel Echenique.


domingo, 1 de enero de 2012

Zientziazko aldizkari digitalak




Urte berriarekin batera, eta agian pentsatuz egun hauetan denbora libre gehiago izateko aukera dugula, hona ekarriko ditut  sarean aurki daitezkeen zientziazko aldizkari digital batzuen adibideak, bere osotasunean dohain kontsulta daitezkeenak.
Hasteko ezin falta aipamen hauetan euzkaraz dugun  Elhuyar aldizkariaren altxorra, noski, non eskura ditugun urte mordoskan zehar argitaratutako ale guztiak.
Bigarrenik, Science in school plataformaren aldizkaria ere bereziki kontuan izateak merezi du. Dagoeneko bere 21. alea eskuragarri dugu.
Gazteleraz  bi adibide hauek oso interesgarriak iruditu zaizkit zientziaren dibulgazio-mailan; alde batetik feelsynapsis izeneko zientziaren sare sozial barrutik ateratakoa, hona hemen ateratako aleen aurkibidea, non  azkenekoa gaur bertan labetik atera berria duten; eta bestetik, Cadizeko Unibertsitatetik Eureka izenarekin argitaratutakoa, zeinaren azkeneko alean dibertimenduzko zientziaren gaiak aurkezten zaizkigun.

Bukatzeko irakasleontzat pedagogikoki oso interesgarria izan daitekeen beste bat EduQ dugu, nagusiki katalanez datorrena, Catalunyako Kimika-Elkarteak egina da, baina ulertzeko modukoa dela iruditzen zait. Hala ere, bertan gazteleraz eta portugesez aurki daitezke artikulu batzuk.
Sarrera honen bukaera aprobetxatu nahi dut atzo bertan, 2011ko azken egunarekin batera, bukatu berria dugun Kimikako Nazioarteko Urteari agurra emateko; eta horretarako bururatu zait honako bideo hau eranstea, ospakizun horrekin propio eginda, non kimikaren garrantzia, aplikazioak eta ekarpenak azpimarratzen diren: 

domingo, 18 de diciembre de 2011

Azken bi elementu berriak: Fl eta Lv

Hilaren hasieran the International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) elkarteak erabaki zuen probisionalki honako bi izen hauek proposatzea lehengo ekainetik onartuta zeuden azken bi elementu berrientzat Taula Periodikoan: (Fl) Flerovio (Flerovium jatorriz) 114 zenbaki atomikoa duena, eta (Lv) Livermorio (Livermorium) 116 zenbaki atomikokoa. Hemendik aurrera, eta ohiko prozedurari jarraituz, 5 hilabeteko epea irekitzen da alegazioak aurkeztu ahal izateko, eta harrez gero, datorren urteko apirila inguruan, gehituak izango dira T.P.an oraindik izen ofiziala eman gabe genituen bi elementu horiek: (Uuq) Ununquadioa eta (Uuh) Ununhexioa, alegia.
Biak sintetikoak dira, oso astunak eta desegonkorrak (21 s-ko  eta 0,24 ms-ko batez besteko bizitza dute beren atomoek hurrenez hurren), transuranido guztien antzera; eta gutxi gora behera orain dela hamar bat urte izan ziren sintetizatuak beren lehenengo atomo solteak. Baina ez dira bakarrak onarpen-prozesuan  dauden elementuak taula periodiko honetan kontsulta dezakezunez.
Flerovioa (C) karbonoaren taldeko elementua da eta esleitu zaion izenaren bidez Errusiako Dubna hirian dauden Flerov laborategiak omendu nahi dira, non "Georgy Flyorov" fisikari nuklearrak fisiozko ikerketak egin zituen ziklotroi izeneko partikula-azeleragailua erabiliz eta hari esker elementu berriak sintetizatuz.
116. elementua, Livermorio izenekoa hemendik aurrera, anfigenoa da, eta EEBB-etako Kalifornian dagoen Livermore hiria gogora ekarri nahi digu, non izen bereko laborategia aurkitzen den, aipatutako elementu berri horren aurkikuntzaren lekukoa.
Bukatzeko hemen dauzkazu esteka batzuk informazioa osatzeko:
Martyn Poliakoff-en bideoa periodicvideos web horritik hartua


IUPAC-en komunikatua
Livermore laborategiaren ekarpena

lunes, 5 de diciembre de 2011

¿Cuál es la sustancia más dulce? Edulcorantes


Ya en dos posts anteriores hablamos de cuál es el ácido más fuerte y cuál es la sustancia más tóxica; y ahora, siguiendo un poco en el "guinness químico", mencionaremos algo sobre el récord de dulzura.
Quizá lo primero sería tener claro en qué consiste la dulzura, cómo la detectamos y de qué depende químicamente.
Y no es del todo fácil simplificar al respecto. Aunque clásicamente sí que se asocia el sabor dulce principalmente con determinados carbohidratos o glúcidos sencillos (= monosacáridos y disacáridos llamados azúcares como la glucosa, fructosa o sacarosa que es el azúcar común), y es que parece ser que nuestro sentido del gusto tiende a percibir la dulzura asociada al grupo carbonilo (=CO) de algunos aldehídos y cetonas contenidos en los mencionados azúcares como también en los aminoácidos, algunos de los cuales presentan también carácter dulce.
Pero bueno, a lo que íbamos era a presentar la lista del top de las sustancias más dulces. La he cogido de aquí. Y en ella se toma como referencia el azúcar común o sacarosa a la que se le otorga el valor de la unidad en la escala propuesta. Con respecto a la sacarosa se ordenan los demás. Por cierto que puede que se trate la sacarosa del endulzante natural presente en alimentos más potente con excepción de la taumatina, proteína que se extrae de un arbusto africano de nombre katemfe, ya que el resto de los que se mencionan, todos más potentes, son de tipo sintético, llamados por ello edulcorantes artificiales. Y precisamente por eso también, han de pasar estrictos controles para que se autorice su uso alimentario. Y en ello está el top de la lista llamado lugduname, obtenido no hace mucho en Francia y en fase de evaluación, pero del orden de más de 200.000 veces más dulce que la sacarosa.
De los autorizados, muchos con controversia aunque científicamente no se ha comprobado ningún tipo de riesgo para la salud humana a las dosis utilizadas, los más conocidos son el ciclamato (utilizado por ejemplo en la "Coca Cola Zero" y permitido en Europa pero no en algunos países americanos entre ellos USA), el aspartamo y la sacarina, llevándose esta última la mayor nota de dulzura de los tres, del orden de 300 veces la de la sacarosa. Hay que insistir que los riesgos observados en la experimentación de laboratorio, también para el ciclamato, solo aparecen en consumos que multiplican en cientos de veces las cantidades autorizadas. Y claro el café es de uso común, pero la cafeína de cien cafés en un día es directamente mortal, por poner un ejemplo; o sea que cualquier exceso de bebida refrescante de cola light es mucho más insalubre por su contenido en cafeína que por el edulcorante que pueda llevar, y no hay que olvidar que una lata de Coca Cola normal contiene el equivalente a unos diez azucarillos, lo cual es muy de tener en cuenta para una dieta sana por su excesivo contenido calórico.
Por ello pecisamente son bienvenidos estos edulcorantes artificiales, no calóricos, de uso practicamente obligatorio para los diabéticos.
El aspartamo ( el "Natreen") es una combinación de dos aminoácidos: ácido aspártico y fenilalanina, junto con metanol, y es cierto que algunas personas que padecen de fenilcetonuria carecen de la enzima necesaria para la metabolización de la fenilalanina, por lo que deben tenerlo en cuenta por sus efectos alérgicos. 
También la sacarina ha sido fuente de una gran polémica, pero las investigaciones continuadas no han encontrado evidencias de su riesgo cancerígeno para el ser humano, como algunos pretenden.
Por último, en caramelos y chicles sin azúcar y otros alimentos, se puede encontrar el sorbitol, que es  un alcohol de sabor dulce presente en las bayas y algunos frutos, es la mitad de dulce que la sacarosa y al ser soluble en agua se emplea como antiapelmazante en alimentos y cosméticos, también dentífricos, pero hay que tener en cuenta que un exceso suyo puede resultar laxante al retener agua en el intestino.
A todos, o casi todos nos tiende a gustar el dulce, no digamos a los niños, y en cualquier caso nos es mucho más atractivo que los otros sabores: ácido, salado y amargo (y si se quiere el umami también). La razón básica de ello es que la evolución nos ha enseñado a asociarlo a alimentos saludables y recomendables como las frutas, mientras que nos pone a la defensiva frente a sabores amargos muy propios de los alcaloides que son constituyentes de muchos de los tóxicos y venenos que más daños nos pueden hacer, por ejemplo la estricnina, morfina, nicotina o cafeína incluso.