Comienza la XV Edición del Carnaval de Química.

Hace unos meses sería impensable para mi imaginarme que este joven blog,  El cuaderno de Calpurnia Tate,  fuese a  organizar la XV Edición del Carnaval de Química. No puedo estar más orgulloso de poder contribuir a la divulgación de una ciencia que significa tanto para todos como es la química. Una ciencia sin la cual ninguna de nuestras actividades cotidianas, desde lavarse los dientes a comer alimentos de calidad , podría llevarse a cabo. Una ciencia universal. La ciencia central.

Es todo un honor recoger el testigo de manos de Bernardo Herradón, quien ha organizado y cordinado de manera excelente la XIV Edición del Carnaval de Química y al que todos los que nos dedicamos a la divulgación admiramos. Muchas gracias maestro. Tampoco puedo (ni debo) pasar por alto todos y cada unos de los blogueros que han contribuido a esta genial e imprescindible iniciativa que empezó un mes de Enero de 2011 de la mano de Daniel Torregrosa. Sin vosotros no hubiésemos llegado hasta aquí. A todos,  muchas gracias.

I Edición: Ese punto azul pálido. (Dani Torregrosa).

II Edición: El Busto de Palas.  (Cendrero).

III Edición: Experientia Docet.   (César Tomé).

IV Edición: Los productos naturales ¡vaya timo!.  (José Miguel Mulet).

V Edición: Scientia.  (Jose López Nicolás).

VI Edición: Divagaciones de una investigadora en apuros. (Patricia Rodríguez).

VII Edición: Eroyuelas blog. (Quique Royuela).

VIII Edición: Caja de ciencia. (Marisa Alonso).

IX Edición: Hablando de Ciencia. (Ruben Lijó y su equipo)

X Edición: Biounalm. (David Castro).

XI Edición: La Aventura de la Ciencia. (David Martín Reina).

XII Edición: Historias con mucha Química. (María Docavo).

XIII Edición: Curiosidades de un químico soñador.(Daniel Martín Yerga).

XIV Edición: Educación Química (Bernardo Herradón García).

Vivimos tiempos difíciles para la ciencia y para la educación. Pero la ilusión nunca ha de perderse y por ello debemos seguir trabajando para que la química sea tratada como merece. Actualmente, lo cual no deja de ser sorprendente, vivimos en una sociedad en la que el adjetivo "químico" tiene connotaciones un tanto negativas. Si hablamos del mundo de la alimentación ya podemos darnos por perdidos. Es muy común que hablen de la química en términos despectivos y viéndola como un enemigo más que como lo que realmente es, un aliado.

Y es aquí donde creo que todos debemos contribuir a hablar de la química sin miedo. No es un lavado de imagen. La química no lo necista. Es la realidad. No hay nada, absolutamente nada, sin química. Guste o no, es la ciencia que más ha contribuido al desarrollo de la humanidad y la sociedad debe saberlo. Y los químicos tenemos la obligación de defender su papel y darlo a conocer. Es aquí donde la divulgación científica juega un papel clave. Y esta iniciativa, el Carnaval de Química, es la mejor forma de dar a conocer nuestra ciencia a todos y para todos.

Todavía hoy se necesita una mayor cultura química en la sociedad. Fue así, reflexionando sobre esto, como llegué a imaginar cuál sería el logo de esta XV edición. Paseando con un gran  amigo, estudiante de arquitectura,  hizo que me fijase en una estructura de hierro un tanto oxidada. Enconces recordé una clase de química bioinorgánica en la que estudiábamos cómo el oxígeno se fijaba al hierro en la hemoglobina de la sangre para así transportarlo hasta las células donde será consumido. Aquel comentario de mi amigo me dio qué pensar. ¿Habrá pensado él que ese mismo hierro está en su sangre? Posiblemente, al estudiar arquitectura asocia hierro a estructuras de aceros y demás elementos de construcción. Y entonces le conté más o menos lo que  os voy a contar  ahora.

Es el mismo elemento químico: el hierro. De símbolo  Fe , masa atómica 55,8 uma y número atómico Z= 26. Un metal de transición. Un elemento químico conocido por todos (¿quién no ha oido a su madre decir  eso de "cómete las lentejas que tienen mucho hierro" ?)

En la estructura del edificio , que el hierro se una al oxígeno (oxidación) es un proceso no deseable, tanto por estética como por estabilidad de la construcción. Si embargo, que el oxígeno se una al hierro en la hemoglobina  sí es un proceso deseable. Tan deseable que si no fuese por esa unión no podríamos vivir.

En el primer caso estamos hablando de un material metálico. Tendríamos enlace metálico a modo de unión entre el conjunto de átomos de hierro de la pieza metálica.  En el segundo caso estamos hablando de una estructura molecular. Un ión de hierro Fe(II)  que interacciona por enlace covalente con 4 átomos de nitrógeno de un anillo de protoporfirina IX, formando el llamado grupo hemo de la hemoglobina.  Es el mismo elemento químico pero sendas situaciones son radicalmente distintas. Entender la química nos permite saber el porqué.

Explicar esto a un amigo que no se dedica a la química me llevó a confirmar  que si hablas de "metales" todo el mundo piensa en el aluminio, en el hierro o en el cobre como piezas sólidas grisaceas y duras. Sin embargo, pocos son los que piensan en el hierro de la hemoglobina, en las proteínas azules de cobre o en los dedos de zinc. ¿Qué tienen en común todos estos sistemas? Existe enlace covalente de coordinación entre un metal y átomos pertenecientes a una biomolécula (generalmente, proteínas).

De ahí que quisiera presentar a los compuestos de coordinación, los desconocidos compuestos de coordinación.Y con ello llegamos al logo de esta nueva edición que ha sido diseñado por aquel amigo, realmente hermano, que me sirvió de inspiración .

(Diseñado   por  Jorge Alonso Albendea, estudiante de Arquitectura en la Universidad de Alcalá de Henares)

Los compuestos de coordinación o complejos  son especies químicas formandas por la unión química de un metal (átomo neutro o ion) con moléculas o iones denonimados ligandos, con una esteroquímica (geometría) determinada y con entidad propia (se pueden caracterizar y presentar reactividad química).

El metal actua como ácido de Lewis y aporta un orbital vacío y estable, mientra que los ligandos se comportan como bases de Lewis, aportando pares de electrones para el enlace covalente coordinado o dativo. El enlace de coordinación puede explicarse por varias teorías como la Teoría del Enlace de Valencia, la Teoría del Campo Cristalino o la Teoría de Orbitales Moleculares. En cualquier libro de química inorgánica puedes encontrar las distintas explicaciones.  En la imagen vemos como los distintos ligandos (L) se aproximan a los orbitales del metal M  (orbitales híbridos  d²sp³ ) por las direcciones de unión para formar un complejo de estequiometría ML₆ y geometría octaédrica.

Un ejemplo sencillo. El amoniaco es una sustancia química con características propias. El catión plata Ag(I) también presenta sus propias características químicas. Cuando ambas especies interaccionan, forman un complejo o compuesto de coordinación, que a su vez presentará sus propias características fisicoquímicas.

Ya hemos introducido el concepto de compuesto de coordinación.  Para un químico puede resultar evidente pero no así para alumnos que se acercan por primera vez a la química de coordinación o incluso para científicos de otras disciplinas. Para mi amigo no lo era.

Volvamos con el hierro. Hemos visto cómo el hierro estaba presente en las vigas de los edificios , generalmente en fomar de acero que consiste en una aleación de hierro y carbono con excelentes propiedades mecánicas. Cuando el hierro se oxida forma un compuesto químico, el óxido férrico Fe₂O₃ que ya no presenta esas propiedades físicas de interés para el constructor. La oxidación, una reacción química.  

También hemos comentado el papel del hierro en la hemoglobina para el transporte de oxígeno.  Así recordé una imagen bastante curiosa, la cual también se recoge en el logo de esta edición. Corresponde a una representación artística de la estructura de la hemoglobina. Es la escultura de Julian Voss-Andreae, Corazón de acero,  creada en 2005 . Las tres fotos muestran la escultura el día de su instalación, pasados 10 dias y varios meses después, respectivamente. El artista quería reflejar cómo la hemoglobina es capaz de capturar el oxígeno (pasando de la forma desoxi a la forma oxi) gracias al ión Fe(II) presente en su estrucutra.  Una manera artística de ver un proceso químico y biológico tan fundamental.

Con esto hemos visto el porqué del logo de esta edición. Un claro ejemplo de que la actitud del divulgador se manifiesta no sólo en los blogs sino también paseando con un amigo y transmitiendo las ideas de nuestra querida ciencia de la manera más sencilla posible y siempre veraz. Mi amigo Jorge ya sabe qué es un compuesto de coordinación y ya no olvidará que el hierro de la hemoglobina es fundamental para la vida. Eso es divulgar en la calle. La ciencia para todos. La química para todos.

¿Quieres contribuir a divulgar la química? ¿Quieres compartir con nosotros tus ideas y artículos? ¡Serán muy bien recibidos! Para participar en esta XV Edición del Carnaval de Química sólo tienes que tener un tema de química en la mente , tiempo para escribir y hacérmelo llegar bien mediante un comentario en este mismo post, enviándolo vía correo electrónico a luisccq@hotmail.com o bien haciendo una mención en twitter a @CarnavalQuimica . No olvides indicar en tu blog que el artítculo que escribas participa en  la XV Edición del Carnaval de Química . Puedes hacerlo colocando el logo de la XV Edición en tu artículo  o bien haciendo un pequeño comentario al final.

Queda así inaugurada la XV Edición del Carnaval de Química en mayo de 2012, el año en el que todo sigue siendo química.

 

Para cualquier dura o aclaración estoy a vuestra entera disposición.

¡Esperamos tu participación!

Muchas gracias y ...¡ a divulgar!

Luis Moreno Martínez 
El cuaderno de Calpurnia Tate.