La Química de la Ciencia

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  • La Qumica de la Ciencia

    Cmo se juega a ser un cientfico?

    Sebastin Kozuch

  • ndice

    Introduccin ........................................................................................ Captulo (alfa) - La Recndita Ciencia ...............................................

    QU ES LA CIENCIA? ........................................................................... EL MTODO CIENTFICO ......................................................................... PAULING VS. MULLIKEN ........................................................................ QU ES LA QUMICA? ..........................................................................

    Captulo (beta)- La Insondable Filosofa Cientfica ........................... DIBUJANDO LA LNEA ROJA .................................................................... CIENCIA Y RELIGIN, UN DEBATE OBLIGADO ............................................... REVOLVIENDO REVOLUCIONES ................................................................ MACRO Y MICRO REVOLUCIONES POR MACRO Y MICRO REVOLUCIONARIOS ....... CMO S QUE S LO QUE S ................................................................... LA NUEVA LNEA ROJA ........................................................................... MARCANDO LMITES A LA LNEA ROJA ....................................................... PEQUEO GLOSARIO EPISTEMOLGICO ..................................................... EXISTEN DE VERDAD LOS TOMOS Y LAS MOLCULAS? ................................

    Captulo (gama) - La Enigmtica Comunicacin Cientfica ................ PUBLICANDO PAPERS ............................................................................ REVISIN POR PARES (PEER REVIEW) ..................................................... UN POCO DE HISTORIA .......................................................................... DE LA CIENCIA HACIA AFUERA ................................................................. JUGANDO AL DESCONFIADO .................................................................... EL QUMICO ESCPTICO .........................................................................

    Captulo (delta) - La Lbrega No-Ciencia .......................................... LA CIENCIA BASURA .............................................................................. LA CIENCIA MARGINAL ........................................................................... LA PSEUDO CIENCIA .............................................................................. QU ES UN CATALIZADOR? ...................................................................

    Captulo (psilon) - La Ciclpea Dicotoma Cientfica ....................... YIN-YANG EN EL TUBO DE ENSAYO ........................................................... QUMICA, QUMICOS, DROGAS Y DROGADICTOS .......................................... MATANDO AL BICHO DE LA CONCIENCIA .................................................... QU ES LA QUMICA CUNTICA? ............................................................

    Captulo (dzeta) - Las Furtivas Curiosidades Cientficas .................... SI YO FUERA RICO ............................................................................. SNDROME DE FRANKENSTEIN ................................................................. SI YO FUERA RICO (PARTE II) ................................................................ DEMOCRACIA VS. CIENCIA ..................................................................... SERENDIPIA Y OTRAS YERBAS ..................................................................

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    Introduccin

    Con el lema Qumica - nuestra vida, nuestro futuro, 2011 fue declarado por las Naciones Unidas el Ao Internacional de la Qumica. La intencin de esta declaracin reside en el inters por concientizar a la gente de la importancia de esta disciplina en el desarrollo humano. Bsicamente, la idea es mostrar que qumica no es una mala palabra.

    Este libro aparece un poco retrasado, habiendo ya terminado el 2011. Sin embargo apostara a que la enorme mayora de la poblacin mundial no tiene an conciencia del valor de la qumica en la sociedad moderna. Apostara a que casi nadie se dio por enterado de que el Ao de la Qumica estaba transcurriendo.

    Existe una desconexin entre la gente y el mundo cientfico, y un desconocimiento de fondo del modo de obrar de los investigadores. Este libro no lo podr remediar, pero tal vez de un paso en la direccin correcta. No es un texto acerca de avances cientficos, ni de un tema especfico de la ciencia, ni de sus conceptos ms extravagantes. Este libro trata del modo de pensar de las ciencias exactas y naturales (con especial nfasis en la qumica) y del modo de comportarse de los cientficos. Tambin intenta explicar cmo se tratan entre s los investigadores, cmo se tratan los cientficos con la gente fuera del rea acadmica, y cmo la gente juzga (o prejuzga) a la ciencia.

    Se los voy a poner en palabras ms familiares. Yo soy qumico de profesin, y espero tener una larga y prspera vida acadmica. Nunca me result sencillo explicar exactamente en qu trabajo ni el modo en que lo hago, simplemente porque la ciencia no es sencilla. Cada vez que visitaba a mis abuelos, mi abuela me interrogaba sobre los cmo, los qu y los por qu de mis labores. Me miraba profundamente, ponindose los anteojos como si eso la fuera a ayudar a entender mejor lo que le deca. Le contaba de tomos y molculas, de reacciones qumicas, de experimentos y teoras. Tengo la sensacin que nunca me entendi, pero esa no era razn para que no siga intentando entenderme. Y cada vez que nos veamos ella volva a preguntarme, siempre con cara curiosa y con las mismas palabras: pero decime exactamente, qu es lo

    que haces en tu trabajo? En definitiva, este libro est dedicado a todos los abuelos que tratan de entender en qu se metieron sus nietos y para todo aquel que desee captar un pedacito de la vida del cientfico.

    Dentro de mis capacidades pedaggicas trato de alcanzar en el texto profundos conceptos cientficos, pero siempre explicndolos para todo pblico. Esto no me result una tarea fcil en absoluto, por lo que mi admiracin por los divulgadores cientficos creci enormemente al tratar de caminar en sus zapatos.

    Hay un concepto fundamental que debera explicar antes de comenzar propiamente con el libro: la estructura de los tomos y molculas. De manera muy resumida, los tomos estn formados por partculas subatmicas (protones, neutrones y electrones). Los protones (de carga elctrica positiva) se encuentran junto con los neutrones (sin carga elctrica) en el centro de los tomos formando el ncleo atmico, ocupando un volumen minsculo del espacio total que ocupa el tomo. A su alrededor se encuentran en constante movimiento los electrones, partculas negativas mucho ms livianas que las anteriores. Al ser negativas son atradas por las cargas positivas de los protones, impidiendo que el tomo se desarme. La forma en que se ubican los electrones sigue reglas muy estrictas y muy complejas, que se explican por medio de la mecnica cuntica (ya hablaremos de ello). Cuando juntamos dos tomos puede ocurrir que los electrones se reorganicen en el medio de los dos ncleos, atrayendo a los tomos entre s. Esto forma una unin qumica, o sea dos tomos pegados. Cuando esto sucede se forma lo que se llama una molcula, un grupo de dos o ms tomos unidos en una estructura muy estable.

    Listo. Con esto ya tienen suficiente informacin como para entender el resto. Lo nico que me queda es dar mis agradecimientos a mi familia que actu como crtica, editora e ilustradora de estas pginas. A mi padre y mi esposa por darme su visin del manuscrito, a Mario Burman por peinar los errores tcnicos y a Mirta Marienberg-Kozuch por su trabajo artstico con los dibujos.

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    Captulo

    La Recndita Ciencia

    QU ES LA CIENCIA?

    La ciencia es un mecanismo buscador de patrones.

    Busca la raz inherente de la realidad, las reglas que dibujan la pintura que observamos, las lneas de flujo del mapa de nuestra existencia, el pulso de las venas abiertas del universo.

    En palabras menos metafricas, la ciencia busca respuestas a preguntas tales como:

    Qu hace que el Luminol detecte manchas de sangre en estudios forenses? Qu ecuacin gobierna la velocidad de la combustin de la nafta? Qu fuerzas mantienen la consistencia y viscosidad del aceite? Por qu para sintetizar cido acetil-saliclico (tambin conocido como aspirina) se necesita una gota de cido sulfrico? Qu efecto le da sabor al azcar y aroma a la rosa?

    Hay reglas en la naturaleza que marcan el comportamiento de cada sistema, de cada objeto, de cada fuerza y de cada individuo.

    Estas reglas forman patrones de comportamiento en todo lugar y en todo momento, como por ejemplo que los rboles crecen para arriba y las frutas caen para abajo. Entender esas reglas y patrones es el primer gran desafo cientfico. Saber aprovecharlos el segundo.

    Se puede definir algo tan complejo como la ciencia? Se puede, pero no es fcil. Es como tratar de definir cundo termina el ro y empieza el mar. Las fronteras son construcciones humanas dentro de un continuo de grises, y la ciencia tiene grises por donde la miremos. Pero definir qu es y que no es ciencia es tan importante como complejo. Es lo que los filsofos de la ciencia (los epistemlogos) llaman el criterio de demarcacin.

    Por qu es tan importante esta demarcacin si, como dijimos, esto es solo una construccin humana y no algo natural? Simple, hay plata de por medio, hay verdades y mentiras, hay vida o muerte.

    Imaginemos que llegamos a un hospital con un serio problema. Nos ponen en la camilla, nos revisan y nos dan un diagnstico. Supongamos, hipotticamente, que este diagn