¿Qué nos sugiere la palabra química? Para mucha gente, química significa fibras milagrosas como nylon y dacron, medicinas como aspirina o antibióticos, polímeros, desde baldosas hasta papeles, combustibles, desde el petróleo hasta las gasolinas más refinadas, y miles de otros productos que contribuyen a crear un ambiente más confortable y atrayente. Esta es la química que aparece superficialmente y que nos beneficia a todos en una forma decididamente material. Sin embargo, para el químico la química se parece a un témpano en el sentido de que la mayor parte de la actividad química no es directamente visible. Pero entonces, ¿qué es la química?
Todos sabemos que la definición del baseball no lleva consigo la gran emoción producida por una pelota que sale del estadio o por una jugada dramática. Para un jugador o para un entusiasta del baseball, este juego no es fácil de definir. ¡Hay que jugarlo! No hay definición de la música que pueda generar la exaltación o la ensoñación romántica que pueden producir los músicos. Con la química sucede lo mismo: no es fácil de definir. Se trata de algo que vive y requiere actividad mental y física. Para entenderla adecuadamente, es necesario participar en la actividad. Empecemos por considerar brevemente cuáles son las actividades de la ciencia.
¿DE QUÉ SE OCUPA LA CIENCIA?
Después de una lluvia intensa se pueden observar lombrices. Los pájaros hambrientos las detectan rápidamente. Cuando no llueve, se pueden ver en las cercanías del aparato para regar el césped. Las aves, que son científicos primitivos, parecen aplicar la generalización siguiente: cuando la tierra está mojada hay lombrices en la superficie.
El ser humano procede de la misma manera, la diferencia es sólo cuantitativa. Observa y estudia el ambiente que le rodea más cuidadosamente que cualquier otro ser. Luego organiza la
información obtenida. En la información ordenada procede a buscar regularidades. Al igual que el pájaro, el ser humano también observa que cuando la tierra está mojada hay lombrices en la superficie, y muchos pescadores han aprovechado esta generalización.
A diferencia de los pájaros, el hombre no se da por satisfecho con hallar y hacer uso de esta regularidad. Comienza a preguntarse por qué existe la regularidad. ¿Es qué el agua que moja la tierra impide que las lombrices obtengan aire? Ésta es una hipótesis razonable que implica que las lombrices, colocadas en un vaso con agua, se ahogarán. Al intentar una explicación hemos encontrado una posible característica de las lombrices. Se pueden formular preguntas más elaboradas. Podríamos preguntarnos cuánta agua se requiere en el subsuelo para forzar a las lombrices a salir a la superficie. ¿Por qué necesita aire la lombriz? ¿Cómo emplea el aire? El ser humano difiere de los pájaros porque se formula esta clase de preguntas.
El ser humano también difiere en otra característica muy importante. La comunicación entre las aves es primitiva y poco eficiente. El ser humano, en cambio, ha desarrollado un sistema de comunicación que le permite transmitir sus observaciones y pensamientos a otros seres humanos, a través del mundo. La comunicación constituye una de las razones más importantes del proceso del ser humano en todos los campos.
Resumiendo, las actividades básicas de la ciencia son: (1) acumulación de información mediante la observación;
(2) organización de esta información y búsqueda de regularidades; (3) búsqueda de una explicación de las regularidades, y
(4) comunicación de los resultados y de las probables explicaciones.
Para la realización de estas actividades no existe un orden prefijado, no hay un "método científico" que exija que se sigan estrictamente los pasos indicados en ese orden. En realidad, cuando se trata de buscar una explicación, aparece generalmente la necesidad de realizar observaciones mejor controladas. Una secuencia de observaciones cuidadosamente controladas suele denominarse frecuentemente experimento. En el caso de los experimentos de química, las condiciones se controlan más fácilmente en el laboratorio, pero el estudio de la naturaleza no debiera limitarse al que puede realizarse en un local cerrado, porque la ciencia nos rodea completamente.
OBSERVACIÓN Y DESCRIPCIÓN
El poder de observación no es en forma alguna privativo de la ciencia. El ingenioso detective que nos asombra con su habilidad para extraer conclusiones de lo que ve, ha fascinado a los lectores de novelas policíacas desde los tiempos de Sherlock Holmes hasta los de James Bond, el agente 007. Muchos de los lectores estarán familiarizados con la notable habilidad de James Bond, pero son menos conocidos los misteriosos poderes de observación de Sherlock Holmes. Para los lectores que no conocen a Mr. Holmes es muy conveniente agregar una pequeña introducción que probablemente será leída con placer por aquellos que ya lo conocen.
El poder de observación
El Dr. Watson está describiendo un encuentro entre el gran detective Sherlock Holmes, su cliente Mr. Wilson y el mismo Dr. Watson. (Del libro "The Red-Headed League", de Sir Arthur Conan Doyle.)
El corpulento cliente sacó el pecho con aire orgulloso extrayendo del bolsillo interior de su sobretodo un diario sucio y arrugado. Mientras él revisaba la columna de los avisos, con la cabeza inclinada hacia delante, manteniendo el periódico extendido sobre su rodilla, yo lo miré atentamente intentando, al estilo de mi compañero, interpretar las conclusiones que podían obtenerse de su vestimenta y aspecto.
Mi inspección no dio, sin embargo, resultado. Nuestro visitante tenía todo el aspecto de ser un vulgar comerciante británico, obeso, pomposo y lento. Vestía un holgado pantalón gris de pastor y una levita no demasiado limpia, desabotonada en la parte anterior, y un chaleco pardusco con una pesada cadena de bronce de las llamadas Albert, además de un trozo de metal agujereado, colgado como un adorno. Un deshilachado sombrero de copa y un sobretodo pardo desteñido con un arrugado cuello de terciopelo, se encontraban sobre una silla próxima. En conjunto, lo mirara por donde lo mirara, el hombre no tenía nada de notable, salvo su llameante cabeza roja y la expresión de su rostro, que denotaba extrema mortificación y descontento.
Rápidamente Sherlock Holmes advirtió mi ocupación, sacudiendo su cabeza con una sonrisa al observar mis miradas escrudiñadoras. "Fuera de los hechos evidentes de que durante un tiempo ha realizado trabajos manuales, que toma rapé, que es masón, que ha estado en China y que últimamente ha escrito bastante, no puedo deducir nada más."
Mr. Jabez Wilson se levantó de su silla, con el índice en el periódico, pero con los ojos sobre mi compañero.
- ¿Cómo, en nombre de la buena fortuna, pudo enterarse usted de todo esto, Mr. Holmes? -preguntó-. ¿Cómo puede saber, por ejemplo, que he realizado trabajo manual? Es tan cierto como el evangelio, porque yo comencé como carpintero en un barco.
- Sus manos mi querido señor. Su mano derecha es bastante más grande que la izquierda. Usted ha trabajado con su mano derecha, los músculos están más desarrollados.
- Bien. ¿Y el rapé? ¿Y la masonería?
- No insultaré su inteligencia contándole cómo leí eso, especialmente porque usted usa un broche de arco y compás, lo cual está más bien en contra de las reglas estrictas de su orden.
- Cierto. Lo había olvidado. ¿Pero eso de haber escrito últimamente?
- ¿Qué otra cosa puede indicar el puño derecho tan lustroso en una extensión de cinco pulgadas y el parche en la manga izquierda, cerca del codo, donde usted se apoya en la mesa?
- Está bien. ¿Pero la China?
- El pescado que usted tiene tatuado por encima de su muñeca derecha, sólo puede haber sido hecho en la China. He hecho un pequeño estudio sobre tatuajes y he contribuido también a la bibliografía sobre el tema. La técnica para teñir las escamas de los peces de un rosado pálido es característicamente china. Si además estoy viendo una moneda china colgando de la cadena de su reloj, la cuestión resulta aún más simple.
Mr. Jabez Wilson rompió a reír.
- Nunca lo hubiera creído -dijo-. Al principio pensé que usted había razonado con inteligencia, ahora veo que, después de todo, era muy simple.*
*Reproducido con autorización de los herederos de Sir Arthur Conan Doyle. Los científicos aprecian especialmente el último comentario de Mr. Wilson. Gran parte de la ciencia parece rutinaria y fácil una vez que se conoce la respuesta, pero el problema es muy diferente en su comienzo. En toda actividad se encuentran personajes como Mr. Wilson, que todo lo encuentran muy simple, una vez que conocen el secreto. A Mr. Holmes le molestaba la falta de
Información observación (experimentos ) regularidades comunicación de ... ... ... ... ... ... se acumula
mediante se organiza y se buscan
dotes para la observación del Dr. Watson. En cierta ocasión le dijo ("Un escándalo en Bohemia"): "Usted VE, pero usted no OBSERVA". Un buen científico, como un buen detective, no puede darse el lujo de ver sin observar. La ciencia y la buena investigación policíaca tienen mucho en común. Los indicios sutiles pueden llevar a una explicación, si se es un buen observador. Si sólo se ve, la respuesta puede pasar inadvertida.
Una buena observación exige concentración, prestar atención a los detalles, paciencia y práctica. Se deben identificar las variables más importantes que determinan un proceso.
a) Enumere los párrafos.
b) Caracterice la ciencia química:
a) para la generalidad de la gente. b) para el químico.
c) Explique las analogías que el autor establece en el segundo párrafo.
d) Explique la comparación que establece entre el hombre y los animales. Debe tener en cuenta el tercer y cuarto párrafo.
e) Complete el esquema siguiente con los contenidos.
f) Distinga el hombre del pájaro según lo hace el autor.
g) Analice el significado del término privativo y luego explique la primera oración del párrafo noveno.
h) Bajo el título de "El poder de la observación" el autor transcribe un diálogo entre el detective privado Sherlock Holmes, su secretario Watson y su cliente Wilson. Analice qué intenta explicar con esa anécdota.
i) Compara el autor un buen científico con un buen detective. ¿Por qué razones?
j) Enumere las características de una buena observación.
Noseda Juan Carlos y otros (2004) Química para el ingreso, UNL. DEFINICIONES DE TÉRMINOS QUÍMICOS
La Química es la ciencia que estudia la materia y los cambios que ésta experimenta. La materia es todo lo que ocupa espacio. Podemos citar como ejemplo la madera y los ladrillos usados para construir casas, los metales de los aviones, la carne y los huesos del cuerpo humano. También se considera materia al agua, el aire, la tierra, las drogas, los fertilizantes, los microchips, los plásticos, los explosivos y los alimentos. Este concepto no incluye a la luz ni otros conceptos abstractos como la belleza (aunque puedan ser bellos tanto los productos químicos como la química), debido a que no ocupan espacio.
La materia se presenta en la naturaleza fundamentalmente en tres estados, llamados estados de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Y las transformaciones que se pueden producir entre estos tres estados se representan en la siguiente figura.
SUBLIMACIÓN
FUSIÓN VAPORIZACIÓN
79 ESTADO
LÍQUIDO GASEOSOESTADO ESTADO
SOLIDIFICACIÓN CONDENSACIÓN
RESUBLIMACIÓN
Los químicos recopilan datos sobre la materia a partir de observaciones realizadas de modo minucioso de una muestra, entendiéndose por tal una "parte representativa" de un conjunto. Por ejemplo, una muestra de océano podría ser el agua marina contenida en un tubo de ensayo; una muestra de roca podría ser un fragmento minúsculo colocado sobre el portaobjetos de un microscopio. Como sucede en la vida de cada día, en química se distingue entre distintas sustancias, es decir, entre distintos tipos de materia. El agua es una sustancia y el hierro es otra sustancia. Las distintas sustancias pueden reconocerse gracias a sus diferentes propiedades o características distintivas. Entre algunas de estas propiedades pueden citarse el color, el gusto, el olor, la capacidad de conducir la electricidad, y su comportamiento cuando la sustancia se calienta, o se mezcla con otras.
a) Defina química. b) Defina materia.
c) Distinga el concepto materia del concepto luz.
d) Distinga los tres estados de agregación de la materia.
e) Explique el significado de (a partir de la interpretación del gráfico sobre estados de la materia) - sublimación - resublimación - fusión - vaporización - solidificación - condensación
f) Explique qué muestras se enumera a manera de ejemplos. g) Relacione materia, sustancia y propiedades.
h) Enumere propiedades de la sustancia.
i) Indique en qué párrafo se mencionan los conceptos que se definen en f), g) y h). j) ¿Siguió previamente los pasos de la lectura que establece María Teresa Serafín? k) ¿Puede caracterizar Macro y Superestructura?
Extraído de La Nación, domingo 23 de octubre de 2005.