La primera sensación ya engancha. Es pequeño, se adapta fácilmente a la mano y tiene un tacto suave. No es un guante, no, es el nuevo Samsung Nexus S con el flamante Gingerbread, el sistema operativo de Google Android 2.3, preinstalado. Lleva una pantalla de cristal curvado de 4 pulgadas que se adapta cómodamente a la palma de la mano y a la cara. La pantalla, más brillante que en los modelos anteriores, tiene un contraste más alto, lo que significa que los colores son muy vivos, el texto es nítido en cualquier tamaño y la luminancia es hasta 1,5 veces más alta que las pantallas LCD convencionales. Gracias a Gingerbread es multitarea, con una interfaz renovada, más fácil de leer. El teclado también es mucho más cómodo que sus predecesores, ahora con soporte multitáctil con el que se escribe mucho más rápido y preciso. Con la herramienta de texto solo es necesaria una pulsación para seleccionar una palabra, y es muy fácil copiar y pegar al introducir texto o la visualización de una página web. Otra novedad muy práctica es la voz IP (VoIP) para realizar llamadas telefónicas por Internet. El Nexus S puede funcionar como un punto de acceso wifi, dando cobertura hasta seis aparatos, como ordenadores portátiles o tabletas, accediendo todos a Internet a través del teléfono como si fuese un router. El procesador a 1 GHz, junto con los 16 GB de memoria interna, hace del Nexus S uno de los teléfonos más rápidos en el mercado. Los programas se abren más rápidos, las etiquetas son más sensibles y las páginas web se cargan más rápidas, prácticamente sin tiempo de retraso. Además, se puede cambiar entre aplicaciones sin esfuerzo con la multitarea de Android. Con la unidad de procesamiento gráfico que lleva, la reproducción de vídeos o de juegos es más rápida, fluida y suave. Es como tener un multimedia y consola de juegos de bolsillo. La cámara digital es de 5 megapíxeles y sirve tanto para hacer fotografías como vídeos, además de escanear documentos y etiquetas. El smartphone trae preinstaladas algunas aplicaciones como Google Search, Google Maps 5.0 con navegación (Beta) para ver en 3D, instantánea móvil, Acciones de voz, Gmail, Google Earth y más.
Aunque el Sistema Solar esté formado desde hace mucho tiempo, en el Universo se construyen muchos otros sistemas planetarios. Las primeras imágenes detalladas de discos protoplanetarios, alrededor de dos jóvenes estrellas, las ha tomado el telescopio japonés Subaru, que está situado en Hawai. Estas imágenes están ayudando a descifrar el proceso de la formación de los planetas, a partir de un disco de polvo y gas que rodea el astro. Los discos evolucionan como subproducto de la formación de las propias estrellas, pero no se conocen los detalles del origen y maduración de los planetas, explican los astrónomos de Subaru. La detección de más de 500 exoplanetas, alrededor de estrellas distintas de nuestro Sol, ha aumentado el interés en el estudio de los discos. Los astrónomos se preguntan si cada planeta surgen de la colisión de cuerpos rocosos y helados más pequeños o de la inestabilidad gravitatoria en los discos. Una de las imágenes actuales es de una estrella muy joven, AB Aur, en la constelación del Auriga. Solo tiene un millón de años y está rodeada por su disco, que orbita la estrella más cerca de lo que lo hace Neptuno. Esta estructura consta de dos anillos inclinados respecto al plano ecuatorial y un espacio vacío en medio. El centro geométrico del disco no coincide con la situación de la estrella. Estas irregularidades sugieren la existencia de al menos un planeta gigante que está afectando la estructura del disco. El otro disco observado es el que rodea la estrella LkCa 15, de varios millones de años de edad. Se ha obtenido la primera imagen directa de una brecha en su disco cuya existencia ya había sido sugerida por observaciones anteriores. La falta de material en la vecindad de la estrella implica que un planeta gigante está recogiendo (y así aumentando de tamaño) la materia sobrante. Los discos son difíciles de estudiar porque son muy planos y porque la luz de la estrella los oculta. Hasta ahora solo se había podido estudiar la parte externa de la estructura. Por otro lado, la inclinación de las órbitas respecto al plano ecuatorial puede ser lo normal en el resto del Universo.
Las características de los objetos que podemos medir se llaman magnitudes. La velocidad, la longitud, el peso o la temperatura son magnitudes. El Sistema métrico decimal es universalmente aceptado. Es decimal porque las unidades se relacionan mediante potencias de 10.
Magnitudes y unidades
Las cualidades de los objetos que se pueden medir se denominan magnitudes. Para medir una cantidad de una magnitud, la comparamos con otra cantidad fija a la que denominamos unidad de medida.
Magnitudes son:
la longitud de una carretera;
la temperatura del agua de una piscina;
el peso de un remolque, etc.
Unidades de medida son:
el número de kilómetros de una carretera;
los grados centígrados del agua;
los kilogramos que pesa un remolque, etc.
Elección de la unidad de medida
Cuando medimos es importante elegir bien la unidad de medida; por ejemplo, para medir la distancia entre dos ciudades resulta inconveniente utilizar el kilómetro, pero para medir la longitud de un lápiz es mejor usar el centímetro. Como a veces la medida no es exacta hay que establecer un sistema de medidas, fijando una unidad principal y unos múltiplos y submúltiplos de ésta. Así, en longitud, la unidad principal es el metro y existen múltiplos (decámetro, kilómetro.....) y submúltiplos (centímetro, milímetro....) de ella. En la actualidad, y por razones prácticas, en casi todo el mundo (salvo en los países anglosajones) se utiliza el Sistema métrico decimal. En este sistema, las unidades de medida están relacionadas entre sí mediante potencias de 10.
¿Sabías qué.................................?
Primeras unidades de medida
Las primeras unidades de medida tienen un origen antropomórfico, utilizando nombres como paso, codo, palmo, pulgada, dedo, etc. En Egipto, durante la época de los faraones, la unidad de medida lineal era el codo real, de 0,525 metros, dividido en 7 palmos y 28 dedos. Como unidad de peso utilizaban el teben, que pesaba 31/5 onzas. La necesidad de unificar el sistema de pesas y medidas en las transacciones comerciales hizo que a lo largo de los años se tomaran distintos criterios, siendo el holandés Stevin quien, en 1585, advirtió de la necesidad de adoptar un sistema decimal de medidas. En 1670, el francés Mouton propuso un sistema universal de medidas de longitud tomando como base la longitud de un arco de meridiano equivalente a un ángulo de un minuto. Llamaba a la unidad principal milla, y a su milésima parte, virga.
Para saber más.........
Existen unidades diferentes a las del Sistema métrico internacional. En astronomía, por ejemplo, se utiliza el año luz para medir las distancias a estrellas y galaxias. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, 9,5 billones de kilómetros.
¿Una vida sin plásticos? Nos resultaría difícil acostumbrarnos. Recipientes, tejidos, bolsas, embalajes, electrodomésticos, interruptores...... La lista es interminable, aunque la historia de los plásticos es relativamente reciente.
Los plásticos en la historia
Los primeros plásticos, obtenidos a partir de materia prima vegetal, datan de 1862. En concreto, se trató químicamente la celulosa con ácido nítrico obteniéndose nitrato de celulosa, más conocido como celuloide. Con él se fabricaron objetos decorativos, mangos de utensilios domésticos o cuellos de camisa, por citar algunos ejemplos.
En 1909 se encontró una nueva materia prima, el alquitrán de hulla, con el que se obtuvo la baquelita, un plástico ampliamente utilizado como aislante en los mecanismos eléctricos: enchufes, interruptores,.....
Desde principios del siglo XX se experimentó a gran velocidad y los científicos empezaron a comprender los mecanismos que regulan las reacciones químicas que dan lugar a estos nuevos materiales: los poliésteres, las siliconas, etc.
Hoy en día se siguen descubriendo nuevos materiales en los que se consiguen propiedades tales como: ligera, tenacidad, elasticidad, resistencia a la llama y al calor, e incluso conductividad eléctrica, algo que hasta hace poco parecía vetado a los plásticos.
¿Qué es un plástico?
Los plásticos son polímeros, moléculas gigantes formadas a partir de las moléculas sencillas que se repiten llamadas monómeros (mono = uno).
Hay una gran variedad de polímeros sintéticos, que pueden ser plásticos o fibras sintéticas y que se elaboran a partir del petróleo y otras sustancias químicas.
Los plásticos son materiales que se ablandan cuando se calientan y que se endurecen cuando se enfrían, lo que permite moldearlos.
Se clasifican en dos grandes grupos:
Termoplásticos. Se ablandan al calentarlos y así se les puede moldear, tantas veces como se desee. Un ejemplo es el polietileno. Con algunos termoplásticos se pueden fabricar fibras sintéticas, haciendo pasar el plástico fundido a través de orificios muy finos. La lycra o el nailon son fibras sintéticas.
Termoestables. Una vez endurecidos, no se ablandan por calentamiento ni pueden ser ya moldeados. Por ejemplo, la baquelita o el poliuretano.
¿Por qué son tan interesantes?
Los plásticos se han hecho prácticamente imprescindibles en la sociedad moderna, debido, sobre todo, a las siguientes propiedades y características:
Seguridad e higiene. No producen cortes como el vidrio o productos nocivos como, por ejemplo, los metales al oxidarse.
Resistencia, ligereza y durabilidad. Aguantan muy bien los impactos, no se corroen por oxidación como los metales y son mucho menos pesados.
Economía. En general, el plástico es mucho más barato que los materiales a los que sustituye, tanto en la fabricación a partir de la materia prima como del producto acabado.
Adaptabilidad. Con pequeñas modificaciones, conseguidas al utilizar ciertas sustancias que se añaden a la composición básica, los llamados aditivos, el mismo material sirve para diferentes aplicaciones.
Reciclables y reutilizables. Siempre y cuando los consumidores tomemos conciencia de ello y separemos la basura en origen, facilitando su recogida selectiva.
Reciclaje de plásticos
Los plásticos presentan un serio inconveniente: su eliminación. Los plásticos, en general, son sustancias muy estables que no se degradan; es decir, no son atacadas por bacterias que las descompongan. El poliestireno, por ejemplo, es una basura permanente. Dentro de doscientos años, en unas excavaciones, podría aparecer un pedazo del vaso que hemos usado hoy. No obstante, los residuos de plásticos se pueden tratar de diferentes maneras, y conseguir reciclarlos para volver a utilizarlos. El reciclaje de plásticos comienza con la recogida selectiva de los plásticos, que se separan y se clasifican. Luego se trituran, homogeneizan y, por último, se funden, obteniéndose de nuevo el polímero reciclado, listo para ser usado y fabricar nuevos objetos. Lógicamente, los termoplásticos son los plásticos que se pueden reciclar más facilmente. En la actualidad se fabrican plásticos fotodegradables incorporando a la cadena de monómeros compuestos sensibles a la luz solar, pero no a la luz artificial (por ejemplo, en polímeros comunes, como el polietileno o el poliestireno). Los plásticos compostables se elaboran con monómeros que se degradan en menos de seis semanas, porque son atacados por bacterias y hongos. Como norma, con cualquier material que usemos conviene practicar las tres ``r´´: Reducir su consumo, Reutilizarlo tantas veces como resista y Reciclarlo cuando ya no sea útil.
En la naturaleza existen unos noventa elementos químicos. ¿Cuáles son más abundantes en los seres vivos? Toda la materia viva está basada en compuestos de carbono, que son el objeto de estudio de la química orgánica.
Química orgánica e inorgánica
Los átomos de carbono pueden unirse con otros dos, tres o cuatro átomos de carbono y formar cadenas más o menos largas, lineales o ramificadas. El estudio de todos estos compuestos es el objetivo de la química orgánica.
En los compuestos orgánicos intervienen muy pocos elementos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y algunos otros en menor proporción. Sin embargo, y debido a las múltiples cadenas de carbono que pueden formarse, el número de compuestos orgánicos es elevadísimo.
Los compuestos que no contienen carbono (salvo excepciones) pertenecen al mundo de la química inorgánica.
A pesar de que utilizan todos los elementos de la tabla periódica, el número de compuestos inorgánicos es mucho más reducido que los orgánicos.
La bioquímica
La bioquímica es la parte de la química que estudia los elementos y los compuestos que intervienen en el organismo de los seres vivos y las reacciones químicas que tienen lugar en el interior de estos.
Hay que mencionar 2 aspectos básicos relacionados con la bioquímica:
Por una parte, los elementos químicos que forman la materia viva: carbono, oxígeno,etc. La vida, tal y como la conocemos, está basada en el carbono. Todos los compuestos orgánicos, ya estén presentes en animales o plantas, contienen carbono.
Por otra, las reacciones químicas necesarias para que la vida se desarrolle. Por ejemplo, todas las plantas y animales necesitan respirar. En este proceso se toma oxígeno del aire y se emite dióxido de carbono. Las plantas, a su vez, también absorben dióxido de carbono y despiden oxígeno, por lo que contribuyen al equilibrio de gases en la atmósfera.
¿Qué son los bioelementos?
Son los elementos químicos que forman el cuerpo de los seres vivos o pueden encontrarse en su interior. Apenas llegan a treinta, y se clasifican en:
Los bioelementos principales son cuatro: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno. Constituyen alrededor del 95% de la masa de los seres vivos, por término medio. Es decir, casi todo nuestro cuerpo está formado por estos cuatro elementos. Una de las características de estos elementos es que pueden formar enlaces químicos covalentes entre los átomos y, por tanto, enlaces muy estables. Además, debido a las características de estos elementos, sus compuestos se disuelven en agua, por lo que pueden reaccionar entre sí con mayor facilidad, posibilitando de esta manera las reacciones químicas necesarias para la vida. Realmente no existe una relación entre la abundancia de un elemento y su esencialidad; es decir, hay elementos que son imprescindibles en un organismo, aunque en cantidades muy pequeñas, por ejemplo, para hacer que se lleve a cabo una determinada reacción química.
Carbono: Loa átomos de carbono pueden formar enlaces químicos muy estables con otros átomos de carbono, o con átomos de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, etc.
Hidrógeno: Interviene prácticamente en todos los compuestos orgánicos, junto al carbono, y forma parte del agua, junto al oxígeno.
Oxígeno: Presente en los procesos de respiración y fermentación y formando parte de las moléculas orgánicas, junto al carbono y al hidrógeno.
Nitrógeno: Es menos abundante que los anteriores. Forma parte de las proteínas y de las bases nitrogenadas que forman los ácidos nucleicos, las moléculas que almacenan la información genética.
Los bioelementos secundarios son siete: calcio, fósforo, cloro, potasio, azufre, sodio y magnesio. Componen alrededor del 4% de la masa de los organismos vivos, se localizan en lugares diversos y cumplen funciones muy variadas. Po ejemplo, el calcio forma parte de los huesos, y el magnesio, de la clorofila de las plantas, el pigmento que permite llevar a cabo la fotosíntesis.
Azufre: Forma parte de las proteínas presentes, por ejemplo, en el pelo o en las uñas.
Fósforo: El fósforo forma compuestos con enlaces muy energéticos, lo que permite almacenar la energía liberada durante las reacciones de respiración. También interviene en la formación de lípidos.
Sodio y Potasio: El sodio, en forma de ion Na+, es muy importante en la transmisión de los impulsos nerviosos y el control de la salinidad de una disolución. El potasio, como ion K+, también interviene en la transmisión de los impulsos nerviosos.
Calcio: Presente en los huesos, en los caparazones de moluscos y en procesos que determinan la sinapsis entre neuronas. Es vital durante las etapas del crecimiento para una correcta formación del esqueleto.
Cloro: Interviene en la regulación de la salinidad de disoluciones y como componente del plasma sanguíneo.
Magnesio: Forma parte de la clorofila, el pigmento vegetal que hace posible la fotosíntesis en las plantas.
Los oligoelementos intervienen en cantidades muy pequeñas, pero cumplen funciones esenciales en los seres vivos. Los principales son: hierro, cobre, cinc, silicio, yodo, manganeso y flúor. El más importante es el hierro, que forma parte de la hemoglobina de la sangre, necesaria entre los animales superiores para transportar el oxígeno a las células.
Hierro: Es un elemento presente en la molécula de hemoglobina, encargada del transporte de gases en la sangre.
Yodo: Es necesario para formar la hormona tiroidea. Su carencia provoca una enfermedad conocida como bocio.
Flúor: Se encuentra en el esmalte de los dientes y también en los huesos.
Cobre: Interviene en la respiración de muchos invertebrados acuáticos.
Cinc: Abunda en el cerebro y el páncreas. Interviene en el control de la concentración de insulina en la sangre.
Manganeso: Interviene en la degradación de proteínas y en la formación de huesos y cartílagos.
Silicio: Proporciona rigidez a los tallos de las gramíneas.
Los compuestos orgánicos e inorgánicos
Los bioelementos se combinan entre sí para formar las biomoléculas, es decir, los compuestos que integran el cuerpo de los seres vivos. Las biomoléculas se clasifican en dos grandes grupos: inorgánicas y orgánicas.
Los compuestos inorgánicos son el agua y las sales minerales. El agua constituye entre el 65 y el 95% de la masa de los seres vivos y es, por tanto, la biomolécula más abundante. En el agua se disuelven o dispersan las restantes biomoléculas, y en su seno transcurren las reacciones bioquímicas. Las sales minerales son, sobre todo, cloruros, carbonatos y fosfatos de calcio, sodio, potasio, hierro y otros metales. No superan el 1% de la masa de los seres vivos, pero son imprescindibles para la vida.
Los compuestos orgánicos son las sustancias derivadas del carbono. Estos compuestos se encuentran fundamentalmente en los seres vivos, de ahí que se les llame compuestos orgánicos.
¿Sabías qué..........?
Al echar un vistazo a la sección de limpieza de cualquier supermercado, vemos montones de paquetes y botellas conteniendo detergentes para múltiples usos. Desde que se inventó el jabón, la química y la limpieza siempre han ido de la mano. Antiguamente, el jabón se obtenía mezclando grasas animales vegetales con las cenizas de determinadas plantas. Hoy sabemos que esas cenizas contienen hidróxidos de sodio y de potasio; es decir, alcalinos (en árabe ceniza se dice ``al quali´´). El proceso de la fabricación industrial actual del jabón difiere poco del casero, según la reacción:
Grasa + álcali = jabón + glicerina
La escasez de las grasas naturales para la obtención de jabón hizo que se inventaran los detergentes, como sustitutivos del jabón. Hay mucha variedad de jabones, y se fabrican a partir de otras materias primas. Por ejemplo, a partir de ácido sulfúrico y aceite de ricino u otras sustancias orgánicas.
Las industrias químicas vierten al medio ambiente grandes cantidades de productos residuales con efectos nocivos para toda la humanidad. Es decir, la actividad industrial química contamina el medio ambiente.
Existen leyes que regulan y tratan de evitar esos vertidos contaminantes. Hay también procedimientos técnicos para eliminarlos, en su mayoría. Pero, hoy por hoy, las leyes son permisivas y los procedimientos, costosos, por lo que el problema aún permanece en nuestro mundo actual.
La contaminación del aire
Muchos procesos industriales envían a la atmósfera gases contaminantes perjudiciales para los seres vivos.
En términos técnicos suelen tipificarse cinco contaminantes básicos del aire:
El monóxido de carbono (CO). Se forma en la combustión incompleta (escasez de oxígeno) del carbono, gasolina o gases de las cocinas domésticas en mal estado. Su inspiración impide la llegada de oxígeno a las células. Es mortal en muy pequeñas dosis.
El dióxido de azufre (SO2). Se produce en la combustión de carbones y derivados del petróleo. Además de dar lugar a la lluvia ácida, puede ser respirado y ataca a los pulmones.
Los óxidos de nitógeno, de fórmula diversa. Se comportan de modo similar al dióxido de azufre.
Los hidrocarburos. Salen a la atmósfera como resultado de la evaporación de las gasolinas u otros derivados del petróleo. Por el momento, no parecen presentar graves problemas.
Las macropartículas, de origen muy diverso. Están suspendidas en el aire y confieren a este un aspecto gris y nebuloso. Al ser inspiradas, se depositan en los alvéolos pulmonares, perjudicando la función respiratoria.
¿Sabías qué...........?
Catalizadores y contaminación
Todos los automóviles modernos incorporan catalizadores en los tubos de escape, constituidos por unas rejillas que contienen metales nobles, como platino, y óxidos metálicos (NiO). La función química es transformar los óxidos de nitrógeno y los hidrocarburos no quemados en gases menos contaminantes: nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono y agua.
Para saber más.......
El smog
La palabra smog procede de la contracción de los términos ingleses smoke (humo) y fog (niebla). El smog se produce cuando, por razones diversas, los contaminantes del aire se concentran sobre una determinada zona. Es muy perjudicial, especialmente para niños y ancianos.
¿Sabías qué............?
Funciones del óxido nítrico
El óxido nítrico es un gas contaminante en la atmósfera, pero desempeña un papel clave en procesos como el intercambio de mensajes entre neuronas, la destrucción de microorganismos y el control de la presión arterial. Actualmente, entre las numerosas aplicaciones que tiene el óxido nítrico está el desarrollo de nuevos medicamentos contra la arteriosclerosis o reducir la elevada presión arterial en niños con patología pulmonar.
