domingo, 17 de mayo de 2015

¿Por qué plantar hortalizas o cortarte el pelo con la luna llena?



La luna ha sido, a lo largo de la historia, una fuente de inspiración de mitos y leyendas. Fenómenos naturales de todo tipo, mutaciones de seres vivos, hechizos, etc... han sido relacionados con el satélite de la Tierra.
Pero si concretamos más, ha sido la fase lunar de llena la protagonista principal. 

A la luz de la luna llena los hechizos de amor son más efectivos, más poderosos. Los hombres trasforman en lobos y los sortilegios de cualquier tipo se transfieren de maestros a aprendices.

En nuestro día a día, y alejándonos del romanticismo de la fantasía, hay situaciones en las cuales la luna llena sigue siendo el agente catalizador de procesos naturales. Muchas plantaciones se recomienda realizarlas con determinadas fases lunares o los tratamientos de belleza se ven influenciados por la fase en la que se encuentre el satélite plateado.

Los fenómenos tienen como base un mismo proceso. Crecimiento celular. Así pues, centrándonos en esta premisa, pasemos a describir el por qué de la luna llena.

Si nos centramos en el huerto, podremos comprobar que existen libros llamados "lunarios", que tienen como finalidad describir las mejores épocas del año para la siembra de cultivos. Para ello se basa en ciclos lunares.
Despejemos nuestra mente y pensemos en una noche oscura, alejada de la civilización, sin luz artificial, sin ruidos. Ahora incorporemos, a nuestra fotografía imaginativa, la luna llena. Qué observamos? Efectivamente, la noche se ha iluminado. La gigantesca luna muestra un brillo plateado que incluso proyecta nuestra sombra. Ese brillo (claro de luna), es debido a la incidencia de la luz solar sobre el satélite, que rebota completamente y proyecta la luz hacia nosotros. Esto ocurre aproximadamente cada 21 días y tiene una duración de 7 días. 
Si nos fijamos, todo está iluminado, los árboles, plantas, la hierba o la propia tierra. 
Y que proceso vital realizan las plantas con la luz solar? Exacto! La fotosíntesis y la respiración vegetal.

Durante la fase diurna se produce la fotosíntesis donde el dióxido de carbono (CO2) se transforma en oxígeno (O2) y materia orgánica y la respiración vegetal que es la degradación de la materia orgánica y el O2 produciendo energía y CO2. Durante la fase nocturna no se produce la fotosíntesis por falta de luz y si la respiración vegetal.

Así pues, podemos empezar a imaginar, que si en la noche iluminada en la que estamos las plantas reciben el reflejo solar se producirá el proceso de fotosíntesis, por lo que las plantas, árboles y demás especies vegetales obtendrán materia orgánica en mayor cantidad que aquellas especies vegetales que no se encuentran expuestas a la luna llena.
Dicho exceso de materia orgánica, permite que durante la respiración vegetal se obtenga más energía y por tanto el crecimiento celular se vea incrementado. Es ampliamente demostrado que la germinación tiene en luz solar un factor favorecedor.

Por otro lado, cuantas veces hemos oído aquello de "Si te cortas el pelo en luna llena te crece más fuerte"... Yo aquí discrepo ligeramente de estas opiniones. 
No se me ocurre en que puede estar basada dicha afirmación, la verdad. Ya si uno quiere hacer caso de las energías místicas que vienen influenciadas por la luna y los signos del zodiaco, pues adelante!

Por tanto, si pensamos en la germinación de hortalizas, la luna llena es favorecedora y por tanto nuestros alimentos crecerán rápidamente. Obviamente no todas las hortalizas requieren exactamente de ser plantadas en luna llena, algunas necesitarán de la luna llena con los primeros brotes verdes para crecer más rápido. La mejor manera de saber cuando es mejor la siembra, es recurrir a un lunario.

Si pensamos en el corte de pelo y uñas, tranquilos. No es necesario esperar hasta la luna llena para realizaros un corte. No favorecerá la fase luna en vuestro crecimiento capilar.






sábado, 4 de abril de 2015

Terapias de belleza, La cavitación



Dando un paseo con la familia por la zona centro descubrimos un nuevo negocio. Se trataba de un centro de belleza con terapias y productos naturales. Sobre el uso adecuado o no de terapias alternativas/naturales os invito a visitar el blog del profesor José Miguel Mulet (@jmmulet). Mi postura al respecto ya os la describí en este post de Diciembre del 2012.

Pero yendo al lío del que me gustaría hablaros hoy... 

En el escaparate había una oferta especial que decía lo siguiente, "10 sesiones de cavitación por 190 euros". Todo un chollo! pensarán los que entienden de esta terapia. A mi parecer, bastante caro.
Lo importante, es que cuando leí el cartel pensé "cavitación? A mi eso me suena a los ultrasonidos del laboratorio..."

¿Qué es la cavitación?

Se entiende por cavitación al fenómeno de formación de cavidades en el seno de los fluidos. Tiene lugar en el flujo de un líquido cuando en algún punto la velocidad llega a ser tan grande que la presión se aproxima a cero. De modo que, se produce un cambio de estado de líquido a gaseoso y nuevamente a líquido. 
Antes decía que me recordaba a los ultrasonidos (US) del laboratorio. Si tenemos un liquido en reposo en la cubeta de los US y los activamos, se forman microburbujas (transición líquido-gas) debido al rápido incremento de la velocidad de las ondas producidas por los US.  

Un ejemplo muy ilustrativo son las turbinas de los barcos. Cuando se accionan las turbinas y la hélice empieza a girar rápidamente, deja tras de si una estela de burbujas.

Figura 1. Cavitación provocada por una hélice
La cavitación tiene lugar por incumplimiento del teorema de Bernouilli,

Figura 2. Ecuación de Bernouilli
Cómo puede observarse, para que la parte derecha de la ecuación se mantenga constante, si aumentamos mucho la velocidad (V), la presión (P) debe reducirse hasta llegar a ser mínima. La presión mínima de un líquido es la llamada presión de vapor saturante. De modo que el líquido pasa a un estado gaseoso. 
Seguidamente, conforme la velocidad va descendiendo, para que se mantenga la constante en la parte derecha de la ecuación, la presión aumentará. Pasando el estado gaseoso a estado líquido nuevamente.

Descrito el fenómeno de cavitación desde un punto de vista meramente físico, ¿Cómo puede aplicarse a un tratamiento de belleza?

Lo que plantea el método es aplicar US directamente en la zona a tratar. Al aplicar los US lo que estamos provocando es el fenómeno de cavitación en el interior del tejido que retiene líquido y que está en contacto con depósitos de grasa. Las microburbujas de elevada energía rompen las paredes de las células grasas, que  liberan los ácidos grasos que pasan al torrente sanguíneo para distribuirse por todo el cuerpo y ser más fácilmente eliminables.

Como he dicho con anterioridad, este post no pretende dar luz sobre si el método es fiable o no. Si se puede adelgazar o no. Sólo tiene como fin el explicar que es el fenómeno de la cavitación.

Les invito a abrir un debate al respecto de la eficacia del método y si es menester poder escribir un segundo post, dando mi opinión sobre este método.

sábado, 14 de marzo de 2015

¿Cómo funciona un material impermeable?


El otro día, en el trabajo, el cielo hacía presagiar tormenta. El fuerte viento y las nubes negras anunciaban la inminente lluvia. Me puse el chubasquero y salí del laboratorio en dirección a una de las plantas productivas.

A mitad camino, efectivamente, se puso a llover. Me coloqué la capucha, oculté los documentos en el interior de la prenda y continué mi marcha. Mientras me dirigía a la nave, me fije en como las gotas, salpicaban mis gafas, mi cara y mi brazo. Cada gota que caía en el brazo resbalaba sin mojar la prenda. Y me pregunté...

¿Cómo funciona un material impermeable?

He de decir que lo primero que me llamó la atención al realizar una búsqueda en libros y webs es que, por lo menos yo, aunque pensemos que los chubasqueros se fabrican de un material impermeable. Lo cierto es que no es así en la mayoría de los casos sino que se trata de sustancias que se aplican sobre el tejido.

La funcionalidad de dichas sustancias es la de modificar la tensión superficial de los líquidos. Cuando hablamos de modificar la tensión superficial nos referimos a que el ángulo de contacto que se forma entre el sólido (chubasquero) y el líquido (agua de lluvia) aumenta hasta llegar a 90 grados.

De tal modo que cuando la prenda se humedece con la lluvia, el agua modifica su tensión superficial, resultando el ángulo de contacto entre la gota y la superficie sólida de 90 grados.

Figura 1. Sistema sólido-líquido. Tensión superficial

Cuando una gota penetra en el sólido, se moja en nuestro caso, el ángulo que forma la gota con el tejido es de 0 grados.
Por el contrario cuando se trata de un ángulo de 90 grados, el líquido prácticamente no tiene contacto por lo que "cae" sin penetrar en el sólido.

¿Qué tipo de materiales tienen esta propiedad de aumentar la tensión superficial?

Un ejemplo de sustancia/material que se adhiere a los tejidos para hacerlos impermeables es el PVC (policloruro de vinilo).
El PVC es un polímero, el monómero a partir del cual se forman las cadenas es el cloruro de vinilo,

Figura 2. Plicloruro de vinilo


Dicho polímero se presenta en dos formas, rígida y flexible. La que nos interesa es la flexible.
Su carácter flexible y resistencia le permiten actuar como recubrimiento de tejidos para su uso como  impermeable.

Además de como recubrimiento, el PVC, también se utiliza en los famosos ponchos que estamos acostumbrados a ver en los estadios de fútbol o en las atracciones acuáticas de los parques de atracciones,

Figura 3. Los ponchos sin lugar a dudas, una prenda de lo más elegante.
Por tanto, la tensión superficial es la responsable de que los materiales impermeables sean tan efectivos. Hay que añadir que los líquidos presentan diferentes valores de tensión superficial en función de su naturaleza química, por lo que es probable que un chubasquero que nos va tan bien con el agua no sea práctico cuando nos "mojamos" con otro líquido, como por ejemplo con el aceite. Si nos manchamos de un aceite comprobaremos que la gota no resbala con tanta facilidad y se queda el material impregnado. Esto es debido a que su tensión superficial es mucho más baja que la del agua y el chubasquero no es apropiado.

sábado, 28 de febrero de 2015

El hielo del mar, ¿Es dulce o salado?



Estamos acostumbrados a ver fotografías de los casquetes polares. En ellas se puede ver extensiones de hielo, glaciales y acantilados blancos que se desprenden cayendo al mar y generando pequeños icebergs.

Estas imágenes pueden suscitar una pregunta sencilla pero muy interesante. El hielo que se forma en el mar, es dulce o salado?

Lo primero que pensamos es que el agua del mar se congela debido a las bajas temperaturas de los casquetes. De modo que parece lógico afirmar que el hielo es salado.

Sin embargo no es así! El hielo de agua mar es dulce.

Cuando el agua del mar, que contiene sal (sólido cristalino), se congela esta lo hace por debajo del punto de eutexia
El punto de eutexia es aquel que para una temperatura y concentración concreta, determina la separación de un soluto del líquido.

En este caso al encontrarse por debajo se separa la sal del agua. De modo que el hielo resultante es dulce.

Si reproducimos este fenómeno de congelación en el laboratorio, comprobaríamos que conforme congelemos grandes cantidades de agua de mar, el proceso de formarse hielo dulce se repetiría hasta cierto punto. Al aumentar la concentración de sal en el agua (salada) se produce una mezcla eutéctica
Dicha mezcla eutéctica ya no admite más sal proveniente del hielo, por lo que el punto de fusión (descongelación) ya no puede bajar más. De este modo, si continuamos congelando, se empezarían a formar cristales de la mezcla de agua de mar congelada y sal.

Entonces, traslado una pregunta. Si el calentamiento global provoca el deshielo, según lo explicado, ¿Cómo puede afectar que el hielo sea dulce?

sábado, 3 de enero de 2015

Beatiful chemistry, una página web del arte de la química

Este fin de semana está haciendo un frío horroroso, así que me he quedado en casa y me he dedicado a leer las páginas webs, blogs y páginas personales de los/las autores que más me gustan.

Dando una vuelta por la siempre interesante Naukas me he topado con una página web que conjuga diseño, química y arte. Con un título muy claro "Beautiful chemistry". 

La página tiene como finalizad mostrar reacciones químicas al microscopio aceleradas, mostrando así toda la belleza del proceso. 
Reacciones de precipitación, cristalización, cambios de color mediante indicadores (sustancias que cambian de color en función de las condiciones del medio como el pH)... Son algunos ejemplos de los vídeos que podemos encontrar.

Pero además de algunas reacciones, también podemos encontrar estructuras cristalinas. Su perfección en la ordenación de los átomos y las disposiciones adoptadas por sus enlaces, hacen de ellas verdaderas obras de arte. Podemos encontrar desde la estructura de una zeolita, hasta los cristales de neodimio que forman parte de los imanes de los discos duros de nuestros ordenadores.

La página web nos permite, explorar los átomos que forman dichas estructuras cristalinas, añadiendo o eliminando capas. De modo que seremos capaces de comprobar la simetría de las redes cristalinas, viendo la disposición de los átomos en los diferentes huecos que la red dispone.

Os invito a que exploréis la página y que lo hagáis acompañados de los más pequeños. Ellos descubrirán, junto a vosotros la belleza que "oculta" a niveles atómicos la química.

Aprovecho el post para dejaros un video de Youtube con reacciones químicas,



Feliz año nuevo a todos y todas!

miércoles, 31 de diciembre de 2014

Un juego ingenioso, ChemMend



No me gustaría despedir el año sin recomendaros un juego divertido y sobretodo educativo. Un juego que propone aproximar, a los más pequeños, y mejorar, a los mayores, el mundo de la química.
Se trata del ChemMend! Este juego de cartas creado por dos compañeros de la Universitat Jaume I está basado en la mecánica del Uno

El juego se basa en la tabla periódica de los elementos. El grueso de las cartas son los elementos (90 cartas) y un reducido grupo son las llamadas cartas especiales (27 cartas) que tienen significado similar a las cartas especiales del Uno (cambio de sentido, cambio de color, coge dos cartas...).

El juego empieza con una carta en el centro, la cual será un elemento de la tabla o una carta especial. En caso de ser una carta especial, el jugador que empieza deberá cumplir lo que la carta simbolice.
En caso de ser una carta de elemento, el jugador que empieza sólo podrá tirar una carta elemento que corresponda al mismo grupo o período que la que hay encima de la mesa. 
Es decir, si la carta en la mesa es el Na (sodio) el jugador que empiece la partida podrá tirar una carta del mismo grupo (Li, K, Rb, Cs, Fr) o del mismo período (Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ar). 
Las cartas especiales prevalecen, por lo que si el jugador tiene alguna puede tirarlas directamente y el jugador que le sigue deberá cumplirlo.

¿Y cuales son las cartas especiales? 
Existen 5 tipos de cartas. Coge 2 cartas (cuyo símbolo es el de 2 electrones). Coge 1 carta (cuyo símbolo es el de 1 electrón). Cambio de sentido (cuyo símbolo es un equilibrio químico). Calavera (salta el turno) y la carta de Mendeleiev la cual permite al jugador que la tira cambiar de elemento y escoger el que quiera.

¿Y quién empieza a jugar? 
Del mazo de cartas, cada jugador coge una carta. El que consiga la carta con el elemento de mayor número atómico, empieza. Le sigue el jugador de su derecha.

¿Quién gana?
Gana el primer jugador que se quede sin cartas.

El juego ha sido publicado por la prestigiosa revista Journal chemical education de la ACS (American chemical society). El motivo es que los autores del juego ha podido demostrar que los alumnos de secundaria que juegan al ChemMend mejoran sus resultados en los exámenes de química.

Sin lugar a dudas un éxito que conjuga diversión y aprendizaje en el mundo de la ciencia y más concretamente de la química.
Por mi parte un 10 a los compañeros y en especial a Vicente Martí Centelles que fue compañero mio de carrera y un excelente profesional y persona.

Os dejo el enlace a la publicación: http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/ed300733w donde están las reglas, juego y tabla periódica como ayuda para los novatos/as.

Para los que no podéis tener acceso a las publicaciones porque no tenéis suscripción o no estáis vinculados a un centro bibliográfico (universidad, centros tecnológicos...) podéis encontrar el juego en .pdf buscando en google por "ChemMend".

Aprovecho este último post del año para desear a todos los/as lectores del blog un feliz año nuevo y que el 2015 venga con el cumplimiento de todos vuestros propósitos.

Un abrazo!





sábado, 13 de septiembre de 2014

La química de las legumbres y el bicarbonato


Este fin de semana hemos estado hablando sobre trucos de la "abuela" en la cocina. Hay que decir,antes de todo, que si nuestra gastronomía es rica en platos y sabores, lo es también en cuanto a pequeños trucos para su mejora.

De todos los trucos que me citaron, uno de los que me llamó más la atención fue el de las legumbres y el bicarbonato.
Concretamente... "cuando ponemos a remojo las legumbres para que estas se ablanden, se recomienda añadir una pizca de bicarbonato sódico. De este modo, cuando se cuezan, evitaremos que se queden duras por dentro."

Vaya, vaya! Rápidamente me preguntaba cual era el fundamento químico de ese proceso, que permitía a las legumbres ablandarse con más facilidad cuando eran cocidas. Así que, tras una reflexión me dispongo a dar una posible explicación química del truco de la "abuela".

En primer lugar analicemos el proceso en su conjunto. Estamos hablando de una cazuela con agua corriente del grifo, fuego y legumbres.
Existen por tanto 4 variables (cazuela, agua, legumbres y fuego). Pensando en el bicarbonato rápidamente descarto como variables problema la cazuela y el fuego, puesto que estas dos no parecen tener una relación directa con el proceso químico. Al fin y al cabo, el bicarbonato no está en "contacto" para reaccionar con ellos.
El fuego simplemente nos sirve como catalizador, cuanto mayor sea la llama, más rápido cocerá. Poco más se me ocurre.
Podríamos pensar que el bicarbonato es necesario para modificar la superficie de la cazuela, pero en ese caso, se utilizaría independientemente de lo que estemos cocinando. Y no es el caso. Hay una relación directa entre legumbres y bicarbonato.

Por tanto nos quedan 2 variables (legumbres y agua). Dejando de lado por un momento las legumbres, pienso en el agua y ya me voy haciendo una idea.
Una de las principales características del agua de nuestra zona (Castellón) es la dureza de la misma, como ya vimos en un post anterior.
Cuando hablamos de dureza nos referimos (en líneas generales) a la presencia de Calcio y Magnesio en forma de óxidos.
El calcio puede precipitar en forma de carbonato cálcico si al medio (la cazuela con agua) añadimos bicarbonato sódico.
Figura 1. conjunto de reacciones para la precipitación del Calcio.

Ya tenemos claro que el bicarbonato se usa para eliminar el calcio del agua, pero exactamente para que queremos eliminar el calcio y que relación tiene con las legumbres?
Aquí he de confesar que me pierdo un poco, por lo que decidí realizar una búsqueda bibliográfica...

El resultado de dicha búsqueda fue muy interesante. El calcio presente en el agua, y en mayor medida en las aguas duras, reacciona con la Pectina de las legumbres formando pectatos.
La Pectina son heteropolisacáridos (azúcares) que constituyen las paredes de las células vegetales.
La Pectina es responsable de controlar la porosidad de la pared celular.
De modo que la formación de pectatos provoca que las legumbres se endurezcan. Eliminando el calcio con ayuda del bicarbonato, interrumpimos la formación de pectatos.

Así pues ya sabéis que los pectatos son responsables de la dureza de las legumbres y estos se producen por reacción con el calcio del medio. En aguas duras al existir mayor concentración de calcio es necesario eliminarlo y una buena manera es mediante el (bi)carbonato sódico.

Os animo a que preguntéis a vuestras abuelas u otros familiares sobre pequeños trucos para la cocina y me los comentéis! a ver si somos capaces de encontrar respuesta desde un punto de vista fisico-químico.

Fuentes:
- http://filtrosyequipos.com/GUEST/sanitaria/calsodaash8.pdf
- http://www.gastronomia.uji.es/Gastronomia/Nutricion/Entradas/2009/10/7_Como_cocer_legumbres.html