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  • Que viene el Tormenta...

    28 abr. 2011
    En cuestión de minutos el cielo se pone negro de repente empiezan a saltar chispas y el inconfundible ruido de la batalla nos indica que la tormenta esta apunto de empezar. Y mientras el científico de turno, o sea yo, intenta llegar a casa lo menos mojado posible, aunque no nos engañemos a todos nos gusta la sensación de notar la lluvia cayendo. Y justo en ese momento el rayo hace que se me encienda la bombilla y el tema del blog ya lo tengo.
    fotografia rayo árbol
    Rayo
    Como todos sabemos un rayo esta compuesto por una descarga eléctrica potentísima (relámpago) y un característico ruido (trueno).

    Las nubes están formadas por pequeñas moléculas de agua en forma de hielo, acordaros que la altura que están las nubes tenemos temperaturas de -15ºC -20ºC. Resulta que las moléculas de agua provenientes de la evaporación en la tierra chocan con estos pequeños fragmentos de hielo haciendo que se carguen eléctricamente. La combinación entre el hielo y el agua ascendente crea trozos de hielo más grandes cargados negativamente que se quedan en la parte baja de la nube y por tanto la parte superior de la nube queda cargada positivamente.

    separación cargas nubes
    Separación de cargas en una nube
    Allá por donde pasa la nube va cargando el suelo de manera positiva. El aire es un aislante eléctrico, pero conforme se va aumentando la tensión y la distancia con la tierra se hace menor el aire deja de ser aislante eléctrico y se produce el arco eléctrico, el famoso relámpago para anular las cargas generadas.

     Esquema generación del rayo
    Esquema generación de rayo

    Entonces de donde viene el trueno? La energía liberada por el rayo calienta el aire por donde pasa produciéndose una expansión y generando una onda de choque que da como resultado la onda sonora que todos escuchamos, el trueno.

    Para protegeros de los relámpagos no os pongáis debajo de árboles o estructuras altas y puntiagudas porque estas estructuras tienen más posibilidad de recibir un rayo.
    esquema separación de cargas rayos estructuras elevadas
    Lo mejor si tenéis un coche cerca es meteros dentro, el vehiculo actúa de jaula de faraday. Si no es posible es lo mejor es estiraros en el suelo y alejar de vosotros objetos metálicos que podáis llevar encima.

    El Caucho ese gran olvidado

    25 abr. 2011
    Todos en mayor o menor medida trabajamos con látex sin darnos cuenta. Los guantes de fregar los platos, preservativos, globos, y hasta los neumáticos.

    neumáticos caucho


    El látex no es más que una mezcla coloidal compuesta por grasas, ciertas proteínas, hidrocarburos y azucares de origen vegetal segregada por una especie concreta de vegetal como mecanismo de defensa contra heridas en el tronco. Al entrar al contacto con el aire este látex polimeriza y se solidifica tapando la herida.
    Por eso en la obtención del látex lo que se hace son una serie de heridas al árbol y se coloca justo debajo un recipiente para su recolección.
    obtención del látex

    Pero en términos industriales lo que nos importa del látex és el caucho. Que esta presente entre un 80 y un 95 % dependiendo de la especie de árbol.

    Obviamente el caucho ya os suena más no? y es el caucho lo que se utiliza en la industria para fabricar todo lo que he comentado antes.
    Pues el caucho natural no es más que un polímero de este señor, el isopreno.

    estructura del caucho natural isopreno
    Isopreno
    Una vez obtenido nuestro látex o nuestro caucho este polímero se introduce en el molde que deseamos, ya sean globos, guantes, preservativos, ruedas, etc... y se somete a un proceso de vulcanización. La vulcanización consiste en entrecruzar las cadenas del polímero con una serie de agentes aceleradores como son el azufre o una serie de peróxidos a altas temperaturas para formar los nuevos enlaces.

    proceso vulcanización del caucho
    Vulcanización del caucho

    Este proceso le da esa elasticidad y esa impermeabilidad final típica de los compuestos con cauchos. Curiosamente este proceso fue descubierto por casualidad por el sr. Charles Goodyear

    Actualmente el caucho natural se utiliza poco en comparación con el caucho sintético que no contiene isopreno sino butadieno subproducto de fácil obtención del petróleo.

    Por último os dejo un curioso video de como se fabrican los globos.

    Ganadores concurso Divulgadores por un Día!!!!

    23 abr. 2011
    Bueno para celebrar el Día de Sant Jordi en Cataluña y el día del libro en el resto de España. Aquí están las imagenes de vosotros mis lectores.

    1. Carlos Heras ---> Los colores del atardecer


    2. Carlos Heras ------> Sonrisas Sensaciones que causan euforia y alegria debido a la liberación de endomorfinas (Hormonas de la Felicidad)




    3. LeViltOr---> Autor del blog Multitarea ( Visita recomendada) Nos envía una foto de la replica del Atomium del Parque Europa en Torrejón De Ardoz, donde representa la estructura cristalina del Hierro. Típica imagen de una molécula que tantas veces hemos visto en los libros.






    4. Sílvia Gil----> Nos envía una foto de un haz de electrones circulando por un sincrotón. Curioso esto no se ve todos los días.


    5. Carlos Cendon ----> Gracias a la tinción del DNA, se puede estudiar la muerte celular por radiación. En la figura se observa que las células muertas están más oscuras y se distingue claramente el haz de la radiación. 

    Muchas Gracias a todos por participar y tambien por leerme. Que acabéis de pasar un gran Día de Sant Jordi y no olvidéis de regalar la rosa a vuestra pareja y los solteros intentemos llevarlo lo mejor posible.

    Hasta la próxima entrada.

    Azul como el mar...

    18 abr. 2011

    Hoy voy a responder a la típica pregunta que alguna vez nos hemos hecho de pequeños o os han hecho de mayores. Lo más seguro es que muchos de vosotros hayáis saciado esa sed haciendo una pequeña búsqueda en Google. Pero los que ni una cosa ni la otra, aprenderéis algo curioso.

    El mar esta compuesto por agua, H2O, hasta aquí nada nuevo verdad? Como es que es azul y el vaso de agua de mi casa es transparente?
    Bueno el mar es azul porque la molécula de agua tiene una serie de vibraciones no esta quieta por decirlo así. 

    vibraciones del agua
    Vibraciones del agua
    Pues resulta que estas vibraciones al recibir una luz blanca (acordaros la luz blanca es la suma de todos los colores) estas vibraciones absorben energía en las longitudes de onda del infrarrojo.

    espectro de absorción del agua
    Espectro absorcion agua
    Como vemos en el espectro absorbe más en el rojo que en el azul. Esto se traduce que al recibir luz blanca la molécula de agua está absorbiendo las longitudes de onda del rojo, naranja... y esta reflejando las longitudes de onda del azul y el violeta y por tanto cuando miramos al mar lo vemos azul, no es que refleje el color del cielo.
     
    Entonces que diferencia hay con tu vaso de agua, sencillamente dos. El volumen de agua que tienes en el vaso es muy pequeño para poder observar el color azul y porque el vaso esta recibiendo luz blanca por todos los lados y por tanto no tienes una dirección de observación. La manera de verlo seria coger un tubo de vidrio poner agua dentro y taparlo y por un extremo irradiar luz blanca y en el otro extremo te pones tu de visor y observarás una luz con tonos azulados.

    Que disfrutéis de estos días de playa que se avecinan, y os recuerdo que esta es la última entrada antes de la resolución del concurso. No dejéis de participar!!!
     
     


    Café no cuentes las horas...

    15 abr. 2011
    Hoy estoy dormido, me falta inspiración. De que puedo hablar hoy, que tema enseñaros mientras remuevo mi taza de café. Y justo en ese momento se me despierta la bombilla. Ostras ya lo tengo!!! La Cafeína.
    Os presento a la responsable de que muchos de vosotros lleguéis justo a tiempo al trabajo, o no os durmáis en las tediosas clases.
    estrucutra de la cafeína
    Cafeína

    Desde tiempos inmemoriales el ser humano lleva tomando cafeína de manera inconsciente. Existen indicios históricos. En la edad de piedra masticaban hojas de ciertas plantas y notaban que su cansancio y su fatiga disminuían. Pero no fue hasta 1819 que fue descubierta por Ferdinand Runge y caracterizada su estructura en 1821por Pelletier y Robiquet.

    La cafeína se absorbe unos 45 minutos después de su ingesta y la vida media dentro del organismo es de 4-9 horas en adultos sanos. Su degradación se lleva a cabo en el hígado por el famoso citocromo p450 dando los siguientes productos.

    productos metábolitos de la cafeína

    Estos productos después de una serie de tratamientos son expulsados por la orina, pero ninguno de ellos es el responsable de que la cafeína nos despierte. Sino que es la propia cafeína.

    La cafeína cruza con facilidad la barrera hematoencefálica por tanto su centro de acción está en el cerebro. Resulta que aun no se sabe muy bien como pero la adenosina en el cerebro tiene un función que es decir lo cansados y fatigados que estamos y reduce la actividad neuronal.
    estructura adenosina
    Adenosina

    Resulta que conforme va pasado el día los niveles de adenosina en el cerebro aumentan. Adenosina interacciona con los receptores neuronales y te da la sensación de sueño y fatiga. Cuando duermes y descansas estos niveles de adenosina en tu cerebro se reestablecen al nivel normal y te levantas descansado. Que ocurre cuando entra la cafeína en tu cerebro? 
    Pues resulta que debido a la similitud estructural entre la adenosina y la cafeína esta última actúa como un inhibidor de los receptores de adenosina de las neuronas. Realmente lo que hace es de tapón en esos receptores  y por tanto las neuronas ven menos adenosina que la que tenemos evitando esa reducción de la actividad neuronal y dando la sensación de menos cansancio. Con todo y con eso aun se desconoce al detalle que provoca el incremento de los estados de alerta y el estar más despierto.

    Os vuelvo a recordar mis queridos lectores que ya falta poco para el concurso divulgadores por un día, no dejéis de participar!!!

    CSI... Huellas

    12 abr. 2011
    huella dactilar

    Otra vez CSI vuelve a ser fuente de inspiración para mi. Esta semana me llamó la atención el método que utilizan para obtener huellas de superficies porosas, resulta que en ese caso querían obtener huellas de un cadáver. Colocan el cuerpo en una especie de sarcófago tapado por plásticos y en su interior colocan una placa eléctrica, un platillo al cual le tiran dos, tres gotas de "algo" y empieza a salir humo. Al cabo de unos 90 minutos quedan reveladas las huellas del cadáver.

    Yo curioso de mi, empiezo a investigar como un pequeño Grishom en potencia y resulta que esas gotitas no es más ni menos que pegamento. El famoso Cianoacrilato de Metilo.

    formula cianoacrilato de metilo estructura
    Cianoacrilato de Metilo
    Resulta que al colocar unas pequeñas gotas sobre la placa, esta calienta y favorece la creación de vapores de cianoacrilato. Con la humedad ambiente y las grasas presentes en las huellas dactilares el cianoacrilato sufre una reacción de polimerización.

    reacción de polimerización cianoacrilato
    Polimerización cianoacrilato
    Esta reacción de polimerización sobre la huella hace que esta se convierta de color blanco y sea más observable para el forense. Simplemente tomando una fotografía ya podemos digitalizar la huella y mirar en nuestra base de datos.
    Pero vamos un paso más. Como a todo científico no me gusta quedarme en la puerta quiero entrar en la cocina. 
    Si el cianoacrilato de metilo es pegamento podría yo revelar una huella dactilar con simple pegamento? Pues resulta que si. El famoso superglue está compuesto 100% de cianocrilato de etilo (cambiamos el CH3 terminal por CH2-CH3).

    superglue pegamento

    Así que cogemos un objeto que tenga una huella dactilar, en un tapón de botella vertemos unas gotas de superglue y tapamos la huella con el tapón de botella y presionamos con nuestro dedo. La calor del dedo hará que se evapore el cianocrilato y el tapón ara de invernadero. Al cabo de unos minutos retiramos el tapón y veremos clarísimamente la huella. Gracias Mixelandia


    botella huellas revelado cianoacrilato

    botella huellas revelado cianoacrilato
    Revelado de huellas casero
    Bueno ya sabéis como falsificar huellas dactilares, espero que hagáis un buen uso. Os recuerdo que continua el concurso divulgadores por un día!!!!

    Por cierto tal día como hoy de hace 50 años Yuri Gagarín veía la tierra como nadie nunca la habia visto. No dejéis de ver el documental especial de hoy.

    La caja tonta no es tan tonta

    8 abr. 2011
    carta de ajuste TV

    Mucha gente pasa horas delante de la caja tonta, sin saber como funciona realmente. Así que en esta entrada voy ha dar algo de luz, nunca mejor dicho. En el mercado actual se pueden encontrar una infinidad de televisores con diferentes tecnologías LCD, Plasma. LED. Pero antes de entrar ha explicar como funcionan los televisores planos quiero dar mi homenaje a todos aquellos que nos criamos viendo barrio sésamo delante de un televisor de rayos catódicos.

    Ha grandes rasgos el famoso televisor de tubo consiste en un tubo vacío (donde también le hemos quitado el aire) por donde circulan 3 haces de electrones, uno para cada color primario, rojo, azul y verde, que los modulamos con una serie de bobinas. Estos electrones chocan contra el fósforo presente en la pantalla generando luz.
    esquema partes tubo de raoys catódicos televisión
    Tubo de rayos catódicos

    esquema partes tubo de raoys catódicos color televisión
    Colores rayos catódicos
    Al modular cada haz con las bobinas somos capaces de decir que color predomina y que combinación de estos 3 colores primarios es la correcta para obtener el color deseado.
    colores primarios y sus combinaciónes colores secundarios
    Combinación de colores primarios

    Pero bueno actualmente las cosas ya no son así y ya no necesitamos ese famoso tubo, los chips hacen el gran trabajo ahora. Lo que nos permite tener televisores planos.

    En los televisores LCD tenemos una fuente de luz que está compuesta por una serie de pequeños tubos fluorescentes (como los que tienen una gran mayoría en la cocina pero de menor tamaño) una serie de polarizadores y una lamina de cristal líquido y un filtro RGB, que vuelve a contener los tres colores primarios.

    partes esquema televisor LCD
    Partes televisor LCD

    El encender el LCD los tubos fluorescentes emiten luz. Esta se polariza en un plano y pasan através de una lamina de cristal líquido. Los chips dependiendo de la señal que reciban realizan pequeños cambios de potencial en el cristal liquido orientando las moléculas de tal manera que estos cambios en la orientación permiten dejar pasar luz o no.  Los puntos de luz que atraviesan la lamina de cristal liquido chocan contra el filtro RGB que les da el color deseado en ese punto de la pantalla.
    funcionamiento televisor LCD
    Funcionamiento Televisor LCD
    La única diferencia entre el LCD y el LED es que en el led la fuente de luz son pequeñas bombillitas de muy poco consumo y no tubos fluorescentes.

    Y por último el plasma. El plasma consiste en dos laminas de vidrio que en su interior tenemos muchísimas celdas compuestas por fósforo rojo, verde y azul (estas 3 celdas forman el famoso píxel) y están rellenas de gases como el neón y el xenón. Al aplicar altas corrientes eléctricas estos gases pasan a un estado de plasma emitiendo luz. Que con los chips volvemos a regular que celda queremos que predomine si la azul, la roja o la verde y que combinación de intensidad tiene que haber para que el espectador vea el color correcto.

    funcionamiento televisor de plasma
    Funcionamiento TV plasma

    Ahora veréis el televisor con otros ojos y os recuerdo que continua abierto el concurso de divulgadores Reloj de Arena. Participad que no cuesta nada.

    Concurso divulgadores por un día...

    4 abr. 2011

     
    Primero de todo quería daros las gracias a mis lectores ya sean casuales o lectores asiduos porque dentro de poco Reloj de Arena cumple 2 meses y por las 3000 visitas.

    Como sabéis soy químico y además este año es el año internacional de la química. Así que a modo de celebración he decidido haceros protagonistas de una entrada. Vosotros seréis divulgadores en Reloj de Arena por un día.

    Quiero que me enviéis que significa para vosotros la química en una imagen. Cual es la imagen que os aparece en la cabeza cuando oís la palabra química. Explicarme un fenómeno químico que conozcáis o que estáis trabajando através de una fotografía o dibujo.

    Animaros a participar, si estáis leyendo esto abrir otra pestaña y buscar esa imagen en google y enviármela con una simple explicación del porqué os viene esa foto a la cabeza. O coger vuestro equipo fotográfico y haced vosotros mismos la foto que queréis plasmar. Sed originales ilustrarme a mi y al resto de lectores sobre lo grande que es la química. (Tenéis en la columna de la derecha mi mail de contacto)

    Las 5 mejores fotografías/dibujos/imágenes que me parezcan más curiosas, más originales, o más divulgadoras aparecerán en la entrada del día 23 de abril día de Sant Jordi en Cataluña o día del libro en el resto de España con vuestro nombre/nick vuestra explicación de la imagen y vuestra dirección de pagina web o blog los que tengáis.

    Tenéis como fecha limite de envío el 22 de abril. No os durmáis en los laureles si disponéis de 5 minutos hacerlo. Os estaré muy agradecido por vuestra participación

    Divulgad amigos, enviad esta entrada a quien queráis. Haceros divulgadores por un día!!!!

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