Bitácoras

Este post es el tercero de una serie de cinco que he publicado previamente en mi blog personal en Blogger, Pitufox27, con algunas reflexiones (muy personales y siempre en clave de humor) sobre la ciencia.

© H Berends - Test tube.

Mi joven rechazo a los sectarismos, idolatrías y demás lamidas de culo asociadas al mundo de las Artes y las Letras se vió claramente influenciado por el contraste que yo percibía con las áreas científicas. Por supuesto, la condición humana es inherente a todos y, por lo tanto, dentro del mundo científico también existían personalismos, cultos a la autoridad establecida y mucho, muchísimo peloteo por parte de los subordinados hacia el Gran Jefe que Todo lo Sabe.

Con los años, ya en la Universidad, descubrí que el ego de muchos profesores, catedráticos, ... etc, no tenía nada que envidiar al de los críticos literarios, prohombres de las Letras, artistas galácticos y demás fauna que habita en los ecosistemas de las galerías de arte, Ministerios de Cultura y subvenciones por la jeta. Nunca se me olvidarán las carcajadas con que mis compañeros de Facultad contaban la última que había protagonizado el adjunto del Departamento de ... (bueno, tampoco hace falta que diga de qué departamento era, ¿no?) cuando, en un baile organizado por la Facultad para celebrar la festividad de San Alberto Magno, tras trasegar el sexto whisky, se iba colgando del hombro de todo el que caía en sus redes para contarle al oído que él había nacido dos días después de la muerte de Albert Einstein.

Pero, con sus servidumbres y defectos, a mí la Ciencia siempre se me ha antojado una verdadera fuente de conocimiento. Se puede obstaculizar el avance de una idea que parece romper con todo lo que se da por sentado. Se pueden defender ideas descabelladas. Se puede mentir, tanto de forma consciente, como inconsciente. Pero al final, la Verdad, siempre acaba triunfando. Una teoría científica quedará más tarde o temprano arrinconada si existen evidencias objetivas que demuestran su no validez. No se quema a nadie que presente las nuevas evidencias, no se lo tacha de hereje ni se lo excomulga...

Y al revés también sucede. Una de las teorías científicas que presenta una mayor concordancia entre sus predicciones y los valores experimentales es la Teoría Cuántica. Su origen está en una idea que se le ocurrió al físico alemán Max Planck para justificar el extraño comportamiento que tenía la radiación emitida por un cuerpo negro. Este tipo de cuerpo es un objeto teórico ideado para estudiar la emisión de radiación electromagnética. A finales del siglo XIX, la teoría clásica que se aceptaba en ese momento predecía un comportamiento que no se ajustaba al observado en la realidad. Planck, a modo de ejercicio mental, ideó un modelo teórico que justificaba las observaciones experimentales. Al publicarlo, él mismo escribía que su hipótesis tenía que ser falsa ya que introducía un concepto revolucionario (la cuantización de la energía) que chocaba con el Universo imaginado hasta la fecha, heredero de la Mecánica de Newton y, si nos remontamos a los orígenes más antiguos, basado en la concepción aristotélica y/o euclidiana del mundo.

© Laurence Diver - Black hole.

Pero su trabajo fué seguido por otros físicos que vieron en su hipótesis una nueva forma de interpretar fenómenos que no se podían explicar en el marco de la física clásica. Albert Einstein aplicaría el concepto de cuanto de energía para explicar el, hasta entonces, anómalo efecto fotoeléctrico. La Teoría Cuántica empezaba así una carrera llena de éxitos que la convertiría en la piedra angular de buena parte de los avances en la Física del siglo XX.

Pero la grandeza de la Ciencia y del método científico radica en que no hay nada intocable. Más tarde o temprano puede aparecer una nueva interpretación del Universo que permita explicar fenómenos que la Teoría Cuántica no pueda. Y en ese momento, se adecuará nuestra visión del mundo para incorporar los nuevos descubrimientos. Un científico es alguien que ha de trabajar suponiendo como válidas ideas que sabe que pueden ser falsas. Un científico sabe que no existe la VERDAD absoluta. 

© 2011 - Pitufox27.
© Imágenes: Las imágenes pertenecen a sus respectivos autores. (Publicadas en Stock.XCHNG).

Este post es el segundo de una serie de cinco que he publicado previamente en mi blog personal en Blogger, Pitufox27, con algunas reflexiones (muy personales y siempre en clave de humor) sobre la ciencia.

© H Berends - Science.

• Definición de conceptos.
• Clasificación de conceptos.
• Recopilación de datos y elaboración de estadísticas.
• Procedimientos de medición.
• Creación de hipótesis y deducción de predicciones.

Cualquier afirmación científica ha de cumplir dos principios, lo que hemos llamado bases. Por un lado, cualquier experimento ha de ser reproducible por cualquier persona y en cualquier lugar. Y por otro, toda ley ha de poder ser negada en caso de que aparezcan evidencias de que no es correcta. Dicho en lenguaje simple y directo: un científico no es un gurú ni un mesias, capaz de ver la luz donde el resto de los mortales sólo percibe una triste oscuridad, y una verdad científica sólo es verdad mientras no se demuestre lo contrario, sin que el pobre que descubre la falsedad de la teoría corra peligro alguno de terminar sus días como una vulgar chuleta de cordero cocida a la brasa de una bonita hoguera.

¿Cómo afectaba esta sutil diferencia entre Artes y Ciencias mi juvenil visión del mundo? La diferencia era, para mí, evidente y clara. Un problema de Matemáticas sólo podía tener dos finales... O estaba bien, o había algún error absolutamente objetivo. El resultado era independiente de si esa noche mi profesor había dormido bien, su equipo de fútbol era rival eterno del mío o ambos leíamos el mismo periódico. Dos alumnos distintos tenían la misma nota en caso de que ambos hubiesen hecho bien el mismo número de ejercicios de un examen.

En el maravilloso mundo de las Artes y las Letras, el panorama se me antojaba bastante distinto. Recuerdo que teníamos una profesora de Geografía e Historia que ante dos respuestas idénticas, con el mismo número de faltas de ortografía e igual acierto o fallo en las afirmaciones emitidas, era capaz de poner una nota muy alta si el afortunado alumno había tenido la precaución de subrayar las palabras o frases clave de su exposición, a modo de esquema o resumen. En cambio, el alumno que escribía ese mismo texto (u otro equivalente) de la forma habitual, podía ver como su nota era un par de puntos inferior a la del otro... Este extraño comportamiento fue observado por una compañera que tenía la costumbre de subrayar sus respuestas. La lógica conclusión a la que todos llegamos es que la profesora huía de leer todos los exámenes completos (trabajo demasiado aburrido y largo de terminar), saltando de un párrafo a otro. Si le subrayábamos las ideas básicas, no se le escapaba ninguna y podía emitir una nota más justa. Sin comentarios...

© Antoni Tàpies - '34' (Litografía).

Por supuesto, existen muchísimas más diferencias que ilustran lo que descubrí en esa época. ¿Qué hace que un garabato pintarrajeado en una sábana valga miles de euros si en una esquina lleva la firma de un tal Antoni Tàpies y que, en cambio, si es mi hija pequeña la que destrozaba una sábana de la misma forma, lo máximo que podía ocurrir es que su madre le zurrara en el culo? ¡Por favor! ¿Cómo puedo hablar así del proceso creativo, de la magia del arte? ¡Qué poca vergüenza por mi parte! ¿No?

Yo creo que me refugié en las Ciencias porque enseguida descubrí que, si quería aprender algo del mundo que me rodeaba, no tenía más remedio que huir de papanatismos, cotos privados de caza, sectas, egolatrías de patriarcas y prohombres ilustres y demás servidumbres que arrastra detrás suyo el mundo de las Letras y las Artes. En esa época acuñé una frase que suscitaba el cabreo de mis profesores y compañeros de letras: El saber está en las Ciencias; las Letras son culturilla.

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© 2011 - Pitufox27
© Imágenes - Las imágenes son propiedad de sus autores respectivos.

Este post es el primero de una serie de cinco que he publicado previamente en mi blog personal en Blogger, Pitufox27, con algunas reflexiones (muy personales y siempre en clave de humor) sobre la ciencia.

 

 

© Laura Shreck - Satelite 2.

Desde muy pequeño me dí cuenta que, si queremos aprender algo del mundo que nos rodea, debemos, sobre todo, ponernos de acuerdo en dos cosas: hablar un lenguaje único, y emplear un método único de enfrentarnos a lo desconocido.

¿Cómo podemos ponernos de acuerdo sobre cualquier cosa si tú y yo tenemos nuestro punto de vista propio? Tú puedes ver una pared más o menos recta, pintada de un color que denominas blanco y tener la impresión de que está más o menos bien conservada. En cambio, yo puedo verla y pensar que está mal construida, torcida, pintada de un insufrible color grisáceo, cochambrosa y a punto de caerse... Y si aparecen terceras, cuartas..., etc, opiniones, la cosa se irá complicando cada vez más, hasta convertir un sencillo diagnóstico del estado de una pared en una reunión de una comunidad de propietarios... Mil voces y ninguna repetida.

¿Qué criterio podemos usar para saber de qué estamos hablando cada uno de nosotros cuando decimos blanco, o recto... o cualquier otro calificativo que suponga un dato sobre el que construir nuestro diagnóstico?

La pregunta no es fruto del aburrimiento de un adolescente que no sabe cómo acelerar el paso interminable del tiempo durante sus vacaciones de verano, alejado de deberes escolares y compañeros con los que jugar apasionantes partidos de fútbol... La pregunta es muy importante. Descubrí la magnitud de esta importancia cuando empecé a enfrentarme, en mis años de estudiante, a los primeros exámenes de Historia o de Literatura... No mencionaré lo importante que puede llegar a ser eso en un examen de Filosofía.

Es decir... Cuando me enfrento por primera vez a un examen de Literatura, ¿qué debo hacer? ¿Respondo lo que yo pienso o lo que sé que al profesor le gustaría leer...? Por poner un ejemplo más o menos autobiográfico (y por tanto, que podríamos definir como real) permitidme que ilustre lo que quiero decir.

La primera vez que leí Crimen y castigo de Fiódor Dostoyevski me pareció un mamotreto, solemnemente aburrido, que trataba sobre las comeduras de coco de un pobre desgraciado que no dejaba de atormentarse por haber cometido un asesinato más o menos insignificante dentro del turbulento momento histórico que agitaba la vida europea en general y rusa en particular. Me pareció, en ese momento, un ejercicio de pajeo mental que el señor Dostoyevski se podía haber ahorrado de haber tenido un mínimo de misericordia por sus congéneres contemporáneos y/o futuros.

 

Fíodor Dostoievski - Portada de una edición de 1867 de Crimen y Castigo.

 

 

El eminente escritor ruso habría sido recordado de forma más amable por generaciones de estudiantes de enseñanza secundaria, y algún que otro lector despistado, si hubiese tenido la precaución de someter cada uno de los doce capítulos que publicaría en 1866 el diario El mensajero ruso (Русский вестник), a la censura misericordiosa de un buen fuego de chimenea... Es más: hubiese sido igualmente vitoreado por esos miles de estudiantes aunque sus manuscritos se hubieran caído dentro de un modesto fogón de cocina, oportunamente encendido, claro está. Todo ello sin menoscabo de pasar a la posteridad como uno de los grandes literatos rusos de la época zarista...

Resumiendo... Sin pretender restar importancia a la figura de Dostoyevski dentro de la literatura rusa del siglo XIX, las horas que dediqué a tratar de alcanzar la palabra FIN tras cientos y cientos de páginas emborronadas con un texto de lectura difícil, aburrida y carente del más mínimo sentido para mí, me parecieron en ese momento el tiempo perdido de la forma más inútil que recordaba.

¿Qué podía yo escribir en mi trabajo sobre semejante lectura? Estaba claro que me enfrentaba a un problema de conciencia: Si explicaba lo que de verdad había despertado en mi ser la lectura de aquel mamotreto, era evidente que mis palabras (sinceras pero imprudentes) podían herir la sensibilidad de mi profesora de Literatura, mucho más receptiva al mensaje del eminente literato ruso de lo que mi poco cultivada mente lo estaba.

Por otra parte, yo sabía de qué pié cojeaba mi profesora... (ningún alumno que se precie de tal título puede dejar de aprender, lo antes posible, cuáles son las opiniones y gustos de sus profesores ya que su vida académica depende de ello). Y si hacía un apasionado trabajo describiendo la angustia con la que mi joven corazón había leído los tortuosos pensamientos del pobre Raskolnikov sumido en el sufrimiento por el crimen cometido, no tanto fruto de la naturaleza maligna de un asesino sino anunciado final a un contexto de miseria socio-económica, resultado evidente de la política nefasta de los sucesivos gobiernos rusos que habían conseguido hacer brillar la corte y los palacios zaristas a costa de sumir a la plebe en la más rotunda pobreza, anuncio inequívoco de los malestares que iban a desembocar en una futura Revolución rusa, yo sabía que una beatífica sonrisa iba a dibujarse en la cara de mi profesora mientras repetidos movimientos de cabeza iban a corroborar su aquiescencia con mis jóvenes palabras.

Así pues, ese era el dilema. ¿Sinceridad o empatía? ¿Yo debía explicar cuál era mi opinión sobre lo que había leído, o era preferible provocar la simpatía de mi juez a base de utilizar las que podrían haber sido sus propias palabras? ¿Mi trabajo debía ser el resultado de la VERDAD o de un maquiavélico cálculo de simpatías?

¡Jajaja! Por supuesto, yo era joven pero hacía años que había dejado de ser un iluso. Uno aprende a muy temprana edad, sobre todo en las sociedades urbanas (sometidas a un flujo de información y contrastes mucho más intenso que las sociedades rurales), que la VERDAD, así, en mayúsculas, no existe... Todos tenemos nuestra verdad. Lo único que necesitamos para que nuestra verdad se convierta en una Verdad con cierta resonancia en nuestro entorno, es una buena campaña de marketing.

Como diría el propio Joseph Goebbels, cualquiera podía construir una Verdad a partir de su verdad, si disponía de los medios adecuados. ¿Y qué mejor Verdad que aquella que los demás quieren oir?

Esta forma de enfrentarnos a ciertos conocimientos humanos tenía un pequeño problema. Lo que para mí o mi profesora de Literatura podía ser Verdad, dejaba de serlo cuando aparecía otro punto de vista en el escenario. Un mismo trabajo de Literatura, corregido por dos profesores distintos, podía perfectamente tener calificaciones completamente dispares... ¡Y eso me sublevaba! Que cualquier pelota asqueroso pudiera sacar mejor nota que yo, sólo por poner en su examen aquello que el profesor quería leer en lugar de defender una opinión personal y original como la mía, era una idea que enfriaba mi camino hacia las Artes...

Todo aquello que hacía referencia al mundo artístico, tenía tal carga de subjetividad que se me hacía soso y aburrido. Yo, en mi idealista visión del Universo, pensaba que el único camino hacia la VERDAD pasaba por la comprensión del mundo que nos rodea y que para comprender necesitábamos estar de acuerdo.

Las leyes del Universo precisan de un lenguaje único y, como no, universal. Semejante aforismo conduce inequívocamente a la búsqueda de tal lenguaje. De momento, y salvo algunos intentos de encontrar un lenguaje sustituto más o menos poco exitosos, tal lenguaje universal es lo que todos conocemos como MATEMÁTICAS.

Podemos saber algo sobre una cosa cuando la podemos expresar en números. El número carece de subjetividad (por favor, corramos de momento un tupido velo sobre el siempre entretenido mundo de la Estadística..., es una pequeña concesión que pido al lector para poder argumentar adecuadamente mi tesis): Dos es el doble de uno y la mitad de cuatro. Y eso es siempre así. Aquí y en Vladivostok. Medir es la operación que nos permite aprender algo sobre el Universo. Medir... ¿Qué?¿Cómo?

© Tory Byrne - Measuring cup.

© JMA - Septiembre, 2011.
© Ilustraciones: Se indica en cada una su autoría. La primera y la tercera están publicadas en Stock.XCHNG. La portada de Crimen y castigo está tomada de la Wikipedia.

Aunque la mayoría de los lectores de Química Orgánica estén más acostumbrados a oir hablar de aminas y ciclopentanos que no de bisulfitos y cloruros es evidente que estamos hablando en el mismo lenguaje. La Química es la ciencia que estudia el comportamiento y estructura interna de la materia como tal y sus posibles transformaciones. Conceptos como el de especie química, molécula, átomo... son comunes a todas las ramas de la Química.

En mis años de infancia y posterior pre-adolescencia, muchas de las preguntas que me venían a la mente se referían a nombres raros acabados en -ico, en -ato, en -uro... Por aquél entonces, yo aún no tenía excesivo acceso a las fuentes de información que, años más tarde, en la Universidad, descubrí que se ocultaban en diversas bibliotecas, repartidas por Facultades y seminarios...

Eran aquellos años de preguntas que sólo se podían resolver con las manos.

¿Cómo se distingue al químico cuando aún estamos a tiempo de evitar que crezca y se desarrolle? Mejor, aún: ¿cómo podemos detectar que ese niño (o niña, claro) va camino de convertirse en un científico y aumentar los peligros que nos rodean en este mundo, de por sí ya suficientemente cruel?

Por la curiosidad y su innata propensión a “probar a ver qué pasa si...”

Si alguno de mis lectores desea tener una forma para detectar si su retoño corre el peligro de crecer y convertirse en miembro de esa peligrosísima rama de la Humanidad conocida con el nombre genérico de científico, ha de fijarse en los síntomas que presenta el citado infante.

Un científico consta básicamente de tres partes:

1. Una inagotable curiosidad.

2. Ningún respeto por la conservación de la paz del entorno, si con ello consigue averiguar “qué pasa si...”

3. Un cerebro ávido de las partes 1 y 2.

¿Y cómo se pueden corregir semejantes desviaciones del comportamiento humano estándard? Pues la verdad, señora mía es que es imposible. Si su prole anida un individuo semejante, Ud. está condenada a ser pasto de mil y un sinsabores en pro del avance de la Ciencia y será señalada por sus convencinas como “Mira, esa es la madre de Fulanito, el que hizo saltar los fusibles de la instalación eléctrica del edificio”, o bien “¿Ves esa? Es la madre de Menganito, el que dejó toda la ropa de los vecinos teñida de verde”... o cualquier otra frase lapidaria de características similares.

Yo, en mi tierna infancia, amén de la propensión a desarrollar conceptos de forma intuitiva, circunstancia que ya he explicado en mi entrada del pasado sábado, 25 de Septiembre, estuve siempre rozando la frontera entre dos mundos. De un lado, el descrito interés por averiguar de qué forma se pueden abrir las cosas para ver cómo son por dentro, y del otro, una innata pereza a mover un dedo...

Supongo que fue esta última la que me convirtió en hijo modélico y envidia de todas las madres. Educado, silencioso, discreto... Nunca rompí un plato. Bueno, casi nunca. En mi imaginación los platos se rompían a docenas, pero siempre dejaba las pruebas para otro momento.

Uno se leía hasta el listín telefónico. Eso sí. Mi cabeza no dejaba de darle vueltas a las mil posibilidades que da la vida cuando uno acaba de caerse en ella... Pero mi paso del dicho al hecho siempre fue precavido y meditado exhaustivamente. Me gustan una barbaridad los automóviles. Siempre he tenido miniaturas. Y una forma de desahogar mis instintos de investigador nato era el desmontar pieza a pieza, hasta el mínimo detalle, cualquier coche de juguete que cayera en mis manos. Más adelante, ya pre-adolescente, eso me permitía añadir detalles de mi cosecha propia. Mis coches de rallye eran francamente elaborados...

Con el paso de los años, mis manos se fueron atreviendo a pensar por su cuenta y ponerse a la obra. Cierta festividad de Reyes, alguno de los tres Magos de Oriente se dignó (¡por fin!) traerme un fantástico juego de química. Supongo que los más jóvenes de mis posibles lectores no lo recordarán, pero a aquellos que ronden mi edad seguro que les suena el Cheminova. Aparte de una veintena larga de botecitos con sus correspondientes productos químicos, la caja del juego traía una gradilla de plástico para tubos de ensayo, los susodichos tubos, tubo de vidrio para hacer pipetas o construir codos y demás piezas, un mechero de alcohol con su flamante trípode tamaño miniatura, un pequeño vaso de precipitados de unos 120 ml más o menos (que aún conservo; va perfecto para guardar los clips de papel en el escritorio) y un magnífico matraz Erlenmeyer, de capacidad similar a la del vaso...

Como sabéis, Emil Erlenmeyer fué un químico y farmaceútico alemán que, además de diversas aportaciones a la Química Orgánica tanto en su vertiente teórica (regla de Erlenmeyer, introducción de los enlaces dobles y triples entre carbonos... etc) como en su vertiente práctica (síntesis de numerosas sustancias, como por ejemplo la tirosina y la guanidina...), ha pasado a la historia por ser el inventor del omnipresente matraz de fondo plano y cuello alto y estrecho que lleva su nombre.

Pronto descubrí que mezclar el invento del profesor Erlenmeyer con las aventuras del Oso Yogui no resulta ser una buena idea. Sobretodo, si uno se empeña en hacerlo en la cocina recién pintada de su propia madre...

Ignoro completamente si el profesor Erlenmeyer visitó alguna vez el Parque Nacional de Yellowstone en el estado de Wyoming... Creo que en su época aquello aún estaba lleno de indios poco amistosos con los blancos que les estaban empujando fuera de sus territorios. Pero, desde luego, de lo que sí estoy seguro es de que Emil Erlenmeyer jamás pensó que su frasco de vidrio pudiera tener tanta relación con la atracción principal del famoso hogar del Oso Yogui...

Además de ser famoso porque reside en él nuestro conocido amigo Yogui, Yellowstone es muy famoso porque en ese parque hay más de la mitad de los 1000 geyseres conocidos que existen en la Tierra. ¿Qué es un geyser? Yo debería responder que un geyser es un matraz Erlenmeyer lleno de agua a temperatura de ebullición, enterrado en el suelo hasta dejar la boca a ras del mismo. Pero creo recordar que además de esa personal definición, por ahí circula alguna de más objetiva.

Según la inefable Wikipedia, un geyser es un tipo de fuente termal que erupta periódicamente, expulsando una columna de agua caliente y vapor por el aire. Este fenómeno tiene lugar gracias a una serie compleja de factores. Es necesario la presencia de una fuente de calor suficiente para aumentar la temperatura del agua más allá del punto de ebullición. Hace falta una peculiar disposición del subsuelo, con conductos (o materiales permeables al agua) que permitan el contacto del agua con rocas calentadas por la presencia de magma subterráneo. Y, por supuesto, hace falta la presencia de agua superficial. Cuando es calentada geotérmicamente dicha agua, ésta regresa a la superficie a través de conductos estrechos o de rocas fragmentadas en forma de largos chorros de agua hirviente y vapor. El brusco enfriamiento que estas erupciones provocan, detiene el fenómeno. Pero, cuando se vuelve a acumular el agua nuevamente calentada, se repite el proceso. Estas erupciones son periódicas y son las que hacen al geyser un elemento geológico tan curioso y característico.

Pues bien... Yo debería tener por aquel entonces unos doce o trece años y estaba empezando a estudiar el concepto de solubilidad. Sabía que la solubilidad de muchas sales inorgánicas en agua dependía de la temperatura. Por poner un ejemplo hipotético, eso significaba que, si en 100 ml de agua a 25 ºC era posible disolver 2 gramos del compuesto X, en cambio a 80 ºC se podían disolver 5 gramos de ese mismo compuesto.

¿Qué importancia tenía para mí este comportamiento de la solubilidad? Bien, una forma de obtener algunos productos que cristalizan (la sal de mar es un ejemplo de ésto) consiste en preparar una disolución sobresaturada y provocar la formación de cristales del soluto en ella.

Entre los muchos productos que contenía mi flamante juego de Química, había una pequeña cantidad de sulfato de cobre (II). Esta sal se presenta habitualmente en forma de grandes cristales triclínicos de un color azul muy intenso, bastante bonito. Resultaba fácil conseguir más sulfato cúprico ya que se utiliza para muchas aplicaciones incluso domésticas: como alguicida en el tratamiento del agua de las piscinas, por ejemplo.

Ahora no recuerdo en qué libro o enciclopedia vi unos preciosos y enormes cristales de sulfato de cobre (II) en su forma habitual que es la de pentahidrato (CuSO₄·5H₂O). Yo tenía un polvillo de ese mismo color azul, pero con cristales que apenas llegaban al medio milímetro de diámetro... En mi cabeza se formuló la siguiente pregunta: si obtengo una disolución sobresaturada de sulfato cúprico, cuando éste cristalice, ¿se formarán cristales así de grandes y bonitos? Yo creía que si. Por lógica, el exceso de soluto tendría que precipitar, y si lo hacía de forma adecuadamente lenta, se formaría un único cristal en el proceso. En estos casos, yo había leído que lo que se hacía era colgar mediante un hilo de seda (fibra que no es atacada por la disolución) un cristal más o menos pequeño que servía de “cebo” para el soluto y que iba creciendo de forma regular si el depósito de este último era más o menos lento.

Como la solubilidad del sulfato cúprico es mayor en agua caliente que en agua fría, una forma fácil de conseguir una disolución sobresaturada es calentar agua y añadir la sal hasta que no se disuelva más. Si a temperatura alta, la solución está saturada, al enfriarse la misma obtendremos una disolución sobresaturada, ¿no?

Bien... Si, la respuesta es si.

Así que yo tenía a mi disposición todos los elementos que necesitaba para fabricar un precioso y enorme (eso creía...) cristal triclínico de sulfato de cobre (II) pentahidratado...

Todo esto sucedía mientras el curso escolar finalizaba y empezaban las vacaciones de verano. Hacía tiempo que mi padre deseaba pintar el techo y parte superior de las paredes de nuestra cocina. Ésta tenía las paredes alicatadas hasta media altura con baldosas cuadradas de color blanco y la parte superior y el techo, de yeso, estaban cubiertas de pintura plástica mate de un color que, con el uso propio y natural de la cocina, había perdido su blancura inicial para convertirse en una superficie de un ligero tono amarillento. Tocaba, por tanto, pintar de nuevo.

Así que, en un fin de semana, mi papá dió tres manos de pintura a la pared, devolviéndole su blancura inmaculada. Mi madre, contentísima con su cocina recien pintada, limpió y dejó como nuevos los armarios de cocina y resto de superficies...

Unas dos o tres semanas más tarde, cierta mañana soleada de Julio, me puse a prepararlo todo. Disponía de casi un kilo de sulfato cúprico en calidad industrial, con bastantes impurezas, pero que no me afectaban para lo que iba a hacer. Cogí mi flamante matraz Erlenmeyer, lo llené hasta la marca de los 100 ml con agua destilada y fuí echando dentro pequeñas porciones de cristalitos azules. Cada vez, removía la disolución hasta que se había disuelto todo. Fuí haciendo así hasta que noté que no se disolvía más... Tocaba calentar la disolución.

Como el matraz era demasiado pequeño para ponerlo sobre el fogón de la cocina, cogí un pequeño soporte que mi madre utilizaba para los potes pequeños o la cafetera exprés. Encendí el fuego y puse el matraz sobre él. Conforme se calentaba fuí añadiendo más polvo de sulfato de cobre... Hasta que empezó mi pequeño geyser a funcionar.

Me aparté a tiempo al ver como una columna de agua azul hirviendo salía disparada hacia el techo de la cocina. A prudente distancia fuí testigo de cómo funciona esa maravilla de la naturaleza que conocemos por geyser. Por suerte, el matraz era pequeño y se vació rápidamente. Su contenido estaba ahora bien diseminado por todo el techo antes blanco de la cocina. Ésta presentaba ahora un curioso aspecto: estaba llena de pequeños puntitos de color azul. ¿Estaría enferma?

No tuve tiempo de comprobarlo. Quien rápidamente cambio el color de su cara y sí se puso efectivamente enferma fué mi madre al venir a ver lo que estaba haciendo yo tanto rato en la cocina. Ahora me río de lo que pasó, pero supongo que en aquél momento sus gritos debían alterar la paz del edificio entero. Sólo recuerdo que me tocó limpiarlo todo y que tuve que aprender a pintar... ¿Quién se iba a imaginar que para hervir agua era necesario usar recipientes de boca algo ancha? A mí me gustaban los dibujos del Oso Yogui, pero él nunca hablaba de esas cosas... ¡Siempre estaba persiguiendo los bocadillos de los turistas!

© JMA – Octubre, 2010.

© Ilustraciones:

1. Chemistry – Autor desconocido – http://wallpaper.wallpedia.org

2. Kupfer(II)sulfat Pentahydrat Kristall – Stephanb – 2005

   http://de.wikipedia.org/wiki/Benutzer:Stephanb

3. 3d Plastic Abstract – Autor desconocido – http://wallpaper.wallpedia.org

¿Por qué pienso que la intuición tiene importancia en Química, y especialmente en Química Orgánica?

En mi primera entrada de bitácora (Antiguos compañeros de viaje...) ya expliqué cómo el descubrimiento

de la Química para mí resultó ser una especie de encuentro con viejos amigos. Los nombres, las fórmulas,

los comportamientos... me resultaban conocidos nada más acabarlos de descubrir. Mis primeras clases de

Ciencias Naturales en las que se trataba la teoría atómica, los sucesivos modelos de átomos, la tabla

periódica... eran un contínuo chorro de luz arrojado sobre regiones, hasta ese momento, oscuras en lo más

profundo de mi conocimiento. Al menos, así lo sentía yo. Es como si siempre hubiese habido en mi interior

una serie de informaciones alumbradas por tenues lucecitas que, tras alguna frase de mi profesora en la

pizarra que provocaba el chasquido de un interruptor escondido en algún remoto rincón de mi cerebro, de

repente se convertían en grandes focos de luz que iluminaban toda esa información y la hacían aparecer de

golpe en mi yo consciente...

Durante los siguientes tres o cuatro años, hasta acceder a mi primer curso en la Universidad, yo no estudiaba

Química: yo adivinaba la Química... La intuía.

Unos años más tarde, mientras exploraba las estanterías de una librería que, por aquel entonces, había en el

bar de la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Barcelona, mis ojos se posaron sobre el lomo

de un libro cuyo título enseguida me llamó la atención: HEURISKŌ. Introducción a la síntesis orgánica. Escrito

por Félix Serratosa, investigador del Instituto de Química Orgánica de Barcelona, y publicado por Editorial

Alhambra en 1975 en su colección Exedra dedicada a textos de ciencia, técnica e ingeniería, se trataba de

un libro de formato pequeño (20 x 13,5 cm) y apenas 200 páginas que, de una forma extremadamente curiosa,

me descubría que lo que me había pasado al descubrir la Química no era un fenómeno paranormal ni extraño.

El libro defiende la tesis, tal vez algo arriesgada o quizás no (nunca he llegado a discutir este tema seriamente

con nadie, así que no sé la solidez de su argumentación) de que en Ciencia no sólo el método y la lógica son

importantes, sino que juega un papel fundamental, no exento de matices que recuerdan los juegos de azar, la

imaginación y, como no, la INTUICIÓN...

Como he dicho, no sé hasta qué punto las tesis que defiende el libro han tenido éxito posteriormente. Ni siquiera

sé si tan sólo se trata de una obra que expresa alguna idea particular y exclusiva de su autor. Pero su lectura

me hizo sentir menos "bicho raro". El primer capítulo del libro introduce algunos puntos que creo interesantes

sobre la forma de contemplar el trabajo científico, en general, y el del químico dedicado a la síntesis orgánica,

en particular. Por tratarse de un capítulo relativamente corto y perteneciente a una obra que, supongo, será difícil

de encontrar (nunca me pareció un libro de gran difusión, más bien lo contrario: de mi entorno creo que nadie

más lo leyó) me permito incluir aquí una copia de dicho capítulo, para que veáis a qué me refiero cuando hablo

de Química e intuición... 

Capítulo 1 - LA SÍNTESIS ORGÁNICA COMO HEURÍSTICA.

Aunque el estudio de la Síntesis orgánica, como una disciplina intelectual independiente, puede parecer un tanto problemático, no cabe duda que desde un punto de vista pedagógico es una experiencia que, cuando menos, vale la pena intentar siquiera. Actualmente se han llevado a cabo un número suficiente de síntesis orgánicas complejas, de los más diversos tipos y magnitudes, que permiten una generalización del proceso por el que un químico sintético elabora un plan original y válido para la síntesis de una sustancia orgánica compleja (E. J. COREY).

A diferencia de otras actividades que se limitan más bien a la observación, las síntesis siempre deben llevarse a cabo mediante un plan bien definido y preconcebido, y proporcionan más que ninguna otra actividad una medida del poder y del desarrollo de la ciencia moderna. Si un plan de síntesis contiene, digamos, treinta, cuarenta o cincuenta pasos, y llega a realizarse con éxito, es evidente que ello demuestra la capacidad de predicción de la Ciencia, y puede asegurarse que los fundamentos de la Química orgánica tienen una base lógica y realista y que ésta ha alcanzado un grado de madurez difícilmente comparable al de otras ramas de la ciencia (R. B. WOODWARD).

En definitiva, como ha indicado R. E. IRELAND muy oportunamente, una síntesis orgánica, sea cual fuere su magnitud y complejidad, es siempre una experiencia total en Química orgánica.

Por otra parte, un tal intento de sistematizar los principios y las metodologías implicadas en la elaboración y realización de una síntesis orgánica compleja, es el requisito previo indispensable para una comprensión más profunda de la Síntesis orgánica, y el camino para llegar a niveles más altos y superiores (E. J. COREY).

La Síntesis orgánica se ha considerado, según los autores, como un arte o como una ciencia. En un extremo de la escala podemos colocar a ROBERT B. WOODWARD (n. 1917), sin duda el más grande de los maestros, y que tiene en su haber más síntesis totales que ningún otro químico en la Historia. Para R. B. WOODWARD, «la Síntesis orgánica es fuente de emoción, provocación y aventura, y puede ser también un noble arte», y en una conferencia pronunciada en Bombay, en 1963, refiriéndose a las síntesis orgánicas, reconoce que es un área de la investigacion científica «en la que hay ilimitadas oportunidades para el arte y la imaginación». Sus aportaciones y realizaciones en el campo de las síntesis son tantas y de tan indiscutible calidad, que la Real Academia de Ciencias de Estocolmo le concedió el Premio Nobel de Química de 1965 «por su meritoria contribución al arte de la síntesis orgánica».

Según R. B. WOODWARD «una estructura conocida, pero aún no sintetizada, es para el químico lo que para otros hombres puede representar una montaña todavía no escalada, un mar no surcado, un campo nunca cultivado o un planeta aún no alcanzado». Su temperamento artístico y su espíritu aventurero no pueden ser puestos en duda. Como los grandes «clásicos» -en realidad, románticos- del siglo XIX, su fe en la capacidad creadora del hombre es inquebrantable. En la citada conferencia de Bombay explícitamente manifestó que «aunque los aspectos experimentales de algunos tipos de actividad sintética pueden ser susceptibles de mecanización, los aspectos creativos del diseño no lo serán (¡nunca!)».

E. J. COREY (n. 1928), que como WOODWARD es actualmente profesor de la Universidad de Harvard, puede colocarse en el extremo opuesto de la escala. Para E. J. COREY la Síntesis orgánica es una actividad esencialmente lógica y racional. Las siguientes palabras, escritas en 1967, parecen ciertamente una réplica a su colega: «en la mayoría de las síntesis llevadas a cabo con éxito no se especificaron o valoraron previamente todos los posibles intermedios y caminos alternativos. En tales casos, el esquema general de síntesis sirve para indicar una cierta dirección, y se supone que los resultados experimentales iluminarán los detalles suficientemente para guiar la síntesis a través de la región de incertidumbre... una situación no muy diferente a la de escalar una cumbre o atravesar una selva sin la ayuda de un mapa o de una senda. Algunas de las más grandes síntesis fueron ciertamente realizadas por experimentadores muy hábiles, con sangre de aventureros en sus venas». Y a partir de 1969, como un desafío a las predicciones de R. B. WOODWARD, publica una serie de interesantes artículos sobre la aplicación de los computadores al diseño de síntesis orgánicas complejas.

No obstante lo dicho, ROBERT B. WOODWARD es, ciento por ciento, un auténtico científico con todo el rigor que el término supone. Ahí están, como muestra, todas sus maravillosas síntesis y sus contribuciones teóricas sobre la conservación de la simetría de los orbitales. Por otra parte, E. J. COREY no es un racionalista a ultranza, y explícitamente reconoce que «el químico sintético es más que un lógico y un estratega; es un explorador fuertemente inclinado a especular, imaginar e incluso crear. Estos elementos dan un toque artístico que apenas puede incluirse entre los principios básicos de síntesis, pero que son muy reales y extremadamente importantes».

¿Qué es, pues, la Síntesis orgánica, un arte o una ciencia?

Como la mayoría de actividades intelectuales del hombre, las síntesis orgánicas suponen una serie de procesos mentales muy complejos, y participan de ambas cosas a la vez.

Aunque los razonamientos lógicos son muy importantes en la Ciencia y demás actividades humanas, no con ello queda ya agotada toda la vasta actividad intelectual del hombre. Como decía POINCARÉ, la pura actividad lógica no produce más que tautologías. Antes de que un teorema, un axioma o una teoría lógica puedan demostrarse o formularse, son precisos una serie de procesos mentales exploratorios de ensayo y error que, en definitiva, son los que conducen al descubrimiento y caracterizan el proceso de creación (K. O. MAY). Esta zona incierta e indefinida constituye el objeto propio de la heurística^*.

Según el Diccionario de la Real Academia (Madrid, 1970), la heurística es el «arte de inventar», y heurístico lo perteneciente o relativo a la heurística. Según J. COROMINAS, en su Breve Diccionario crítico etimológico de la lengua castellana (2ª ed. Editorial Gredos. Madrid, 1967), heurístico es lo «relativo a la invención» y deriva del griego heuriskō, «yo hallo, descubro».

Actualmente, la heurística es un capítulo obligado de la lógica matemática. En este contexto, heurístico se emplea como adjetivo para describir las actividades dirigidas a descubrir o revelar algo, y como sustantivo para referirse a la ciencia y al arte de la actividad heurística. La heurística es, por tanto, sumamente importante, y lo extraño es que no se le haya prestado mayor atención por parte de los científicos. Según K. O. MAY la razón de ello es que, por definición, la heurística incluye precisamente aquellas cosas que todavía no han sido sistematizadas, y no son aún científicas. Desde el momento en que se ha establecido una fórmula o se ha descubierto un método científico riguroso para resolver o atacar un determinado problema, nada tiene ya que ver la heurística con el asunto en cuestión. Como éste no es el caso de la Síntesis orgánica, podemos decir con toda propiedad que se trata de una actividad heurística.

En esta zona incierta, entre el arte y la ciencia, es posible formular principios heurísticos que sirven de guía en el trabajo creativo. Estos principios difieren de las «reglas de prueba» o de los teoremas matemáticos en el sentido de que únicamente sugieren líneas de actividad y no pretenden ser leyes; es decir, incluyen aquellos argumentos que sin ser lógicamente rigurosos son, no obstante, persuasivos y plausibles (K. O. MAY).

BIBLIOGRAFÍA

1. COREY, E. J.: Pure Appl. Chem., 1967, 14, 19.

2. COREY, E. J. y TODD WIPKE, W.: Science, 1969, 166, 178.

3. COREY, E. J.: Quart. Rev., 1971, 25, 455.

4. IRELAND, R. E.: Organic Synthesis, Prentice-Hall. Englewood Cliffs, N. Y., 1969.

5. MAY, K. O.: Elements of Modern Mathematics. Addison-Wesley Publishing Company, Inc. Reading. Londres, 1959.

6. WOODWARD, R. B.: en Perspectives in Organic Chemistry (TODD, A. R., editor), pág. 155. Interscience Publishers, Inc., Nueva York, 1955.

7. WOODWARD, R. B.: en Pointers and Pathways in Research, pág. 23. G. Hofteizer for Ciba of India, Ltd., Bombay, 1963.

© JMA – Septiembre, 2010.

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