Historia de la Química

Por Stanford Mc Krause

La alquimia no tuvo éxito en explicar la naturaleza de la materia y sus transformaciones. Sin embargo, al realizar experimentos y registrar los resultados, los alquimistas prepararon el escenario para la química moderna. En muchos sentidos, la historia de la civilización es la historia de la química, el estudio de la materia y sus propiedades.

• Idioma: Español
• Editorial: Stanford Mc Krause
• Fecha de lanzamiento: 1 feb 2019
• ISBN: 9781370685592

Stanford Mc Krause

Stanford Mc Krause was born on May 17, 1932 in Montgomery, Alabama. He was aeronautical systems engineer and test pilot of the United States Army. He studied at the Massachusetts Institute of Technology (MIT), was in the Navy and flew in 64 combat missions in North Korea.He worked as a test pilot for the National Aeronautical Advisory Committee (NACA). His work as a pilot was developed in the High Speed Flight Station.In addition to history, he also writes fiction novels, is the creator of the subgenre "Changing Times", materialized in the trilogy "Trapped Minds".Spanish:Stanford Mc Krause nació el 17 de mayo 1932 en Montgomery, Alabama. Fue ingeniero de sistemas aeronáuticos y piloto de pruebas del ejército de los Estados Unidos. Estudió en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), estuvo en la Armada y voló en 64 misiones de combate en Corea del Norte.Trabajó como piloto de pruebas para el Comité Asesor Nacional de Aeronáutica (NACA) su trabajo como piloto fue desarrollado en la Estación de Vuelo de Alta Velocidad.Además de historia, escribe también novelas de ficción, y es creador del subgénero “Changing Times”, materializado en la trilogía "Mentes Atrapadas".

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Los inicios de la química

La química es una ciencia natural que se ocupa de la transformación de sustancias, considerada en varios aspectos, entre otros en términos de energía, estructura, cinética, mecanismos de reacción, estados de equilibrio y su importancia en la naturaleza y la sociedad. La química es una ciencia experimental, sin embargo, los resultados de su investigación se pueden expresar en términos numéricos y en forma de fórmulas cuantitativas. 

Cada vez se incluye más en las ciencias exactas. El conocimiento de la química permite comprender profundamente los fenómenos y procesos observados en la naturaleza y el entorno técnico, así como protegernos a nosotros mismos ya otros de la influencia negativa de una civilización que se desarrolla de manera elemental.

El comienzo de las reacciones químicas se puede ver ya en la antigüedad, y las reflexiones teóricas aparecieron mucho más tarde. Al principio, solo eran intuitivos. Empédocles (siglo 5 aC) identificó cuatro entidades: aire, agua, tierra y fuego. Las propiedades de estas entidades resultaron de la interacción de la sustancia entre sí. 

Esta idea fue desarrollada por Aristóteles (siglo IV aC). Leukippos y su alumno Demócrito (siglo IV aC) crearon teorías completamente diferentes. Creían que la materia es discontinua y consiste en átomos indivisibles. Sin embargo, esta teoría no ganó muchos partidarios en ese momento y no se le devolvió hasta el siglo XIX. Sin embargo, las habilidades prácticas de los químicos se estaban desarrollando. 

El método de obtención de metales a partir de minerales y productos de vidrio ha sido mejorado. La cal y los ladrillos se quemaron y las sales individuales también se aprendieron. También se hicieron pinturas, medicamentos y tintes. También se han desarrollado procesos de fermentación. 

Las primeras obras enciclopédicas también fueron creadas, por ejemplo, Historia Natural por Plinio y la obra de Zeosinos sobre la alquimia. La alquimia ha contribuido al desarrollo de muchas técnicas experimentales (extracción, destilación, cristalización). También se han obtenido muchas sustancias, por ejemplo, ácidos minerales y sus sales. La teoría también se desarrolló, especialmente en el mundo árabe (Avicena, que vivió en los años 980-1037), tuvo mucho éxito. A comienzos del siglo xvi, hubo estudiosos que ciertamente pueden llamarse químicos. Fue, entre otros, B. Paracelsus, quien es el creador de la química médica y el descubridor del bismuto y el hidrógeno, y van Helmont (1577-1644), quienes notaron la reversibilidad de ciertos procesos. 

Glauber (1603-1668) ha desarrollado un método para obtener sulfatos. En ese momento, también se escribieron los primeros libros de texto químicos. Un avance en química fue la publicación en 1661 del trabajo de R. Boyle. Dio la definición del elemento químico y declaró que es una sustancia simple y duradera, y que los elementos consisten en sustancias complejas. Robert Boyle descubrió el fósforo en 1680. Lo aisló de la orina. El descubridor del fósforo, independientemente de Boyle, fue el químico alemán Hennig Brand. 

Descubrió este elemento en 1669. Además, A. Lavoisier (1743-1794) contribuyó al desarrollo de la química, que inició mediciones en la química, incluido el uso del peso. También es considerado (junto con Lomonosov) como el descubridor de la ley de preservación de masas. Demostró que todos los elementos pueden existir en tres estados de concentración: volátil, sólido, líquido. Mostró que durante la combustión, las sustancias se combinan con el oxígeno. La ley cuantitativa sobre la composición de los compuestos químicos creados por él contribuyó al descubrimiento de otras leyes estequiométricas (J. Dalton, M. Proust o J. Richter). 

Estas leyes fueron explicadas por la moderna teoría atomística de J. Dalton, que fue creada en 1808. Esta teoría dice que el átomo está asociado con una masa que es característica de los átomos de un elemento dado. La teoría atomística ha sido una inspiración para muchos descubrimientos importantes. Se han descubierto nuevas leyes de gas y se han logrado avances significativos en los métodos analíticos. John Dalton, quien vivió en los años 1766-1844, fue también el primer químico que estudió los gases: descubrió leyes de presión parcial que dicen que la presión de las mezclas de gases no reactivos es igual a la suma de presiones que los componentes individuales de la mezcla pondrían por separado en el mismo volumen que la mezcla . 

También se han hecho intentos para clasificar los elementos conocidos en el momento. D. Mendeleyev creó la tabla periódica de elementos, que no solo ordenó de manera lógica los elementos químicos, sino que también predijo las propiedades de los elementos que aún no conocía. En marzo de 1869, Mendeleev desarrolló la primera serie de elementos químicos; También descubrió la ley de la periodicidad. Todos los elementos que conoce (63 elementos) ordenados de acuerdo con el aumento del peso atómico. En la tabla de elementos dejó espacios vacíos para elementos aún no descubiertos. Los pronósticos de Dmitry I. Mendelejew para elementos que aún no se han descubierto han funcionado bien. Tres de ellos fueron descubiertos hasta 1886.

En el siglo XIX, la química orgánica también se desarrolló. En 1828, Wöhler, por primera vez, sintetizó urea y refutó la teoría de que los compuestos orgánicos solo se forman en los organismos vivos. También se han desarrollado estudios sobre catálisis, que debemos en primer lugar a W. Ostwald (1853-1932). El derecho de acción de las masas Guldberg y Waagé fue formulado (1867). Al mismo tiempo, se determinó la relación entre la velocidad de reacción y la temperatura, lo cual fue logrado por van Hoff. F. Raoult, por otro lado, encontró que las temperaturas de ebullición y fusión de los no electrolitos y electrolitos son diferentes. En 1887, se desarrolló la teoría de la disociación electrolítica de S. Arrhenius, que dice que las moléculas de bases, ácidos y sales se descomponen en iones en soluciones acuosas. Esta teoría ha contribuido al desarrollo de la electroquímica.

El desarrollo de la química hizo que comenzara la producción de la fábrica y se crearan las fábricas de ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, soda, cloro, etc. Se construyeron fábricas de acero, plantas de coque y acerías. También se produjeron sustancias orgánicas a escala industrial. El siglo XX es un período de desarrollo intensivo de la química. La radioactividad nuclear fue descubierta por H. Becquerel (1896) y electrónica por J. Thomson (1897). El descubrimiento del electrón causó el desarrollo por N. Bohr (1913) y E. Rutherford (1911) del modelo planetario de la estructura del átomo. Unos años más tarde, W. Kossel y G. Lewis desarrollaron la teoría de los enlaces químicos. En 1932, J. Chadwick descubrió un neutrón. Maria Sklodowska-Curie y P. Curie descubrieron dos nuevos elementos: polonio y radio.

En 1926, W. Heisenberg derivó el principio de incertidumbre, que dice que no es posible determinar simultáneamente la posición y el momento de una partícula elemental. Los estudios sobre difracción de electrones confirmaron la hipótesis desarrollada anteriormente por L. de Broglie (1924), que transfirió el concepto de la naturaleza dualista de la luz a las moléculas de la materia (electrones, protones y neutrones). Schrödinger ha desarrollado una ecuación que cuantifica la relación entre las propiedades de las olas y la energía del sistema. Esta ecuación forma la base de la mecánica cuántica. Por lo tanto, se crearon los fundamentos de la química cuántica. La teoría cuántica relacionada con las necesidades de la química permite una determinación más precisa, entre otras, de la durabilidad de los enlaces químicos, el proceso de unión de los átomos en las moléculas y la velocidad de reacción.

A finales del siglo XX hubo grandes cambios en la metodología de investigación. Las áreas de