Los laboratorios de química según Google

También resulté fanático a los logos Google, esos dibujos que aparecen en la página principal del buscador para conmemorar alguna efemérides, enlazando al artículo de wikipedia en cuestión. Me gustaron mucho, por ejemplo, los que dedicaron a los juegos olímpicos de Beijing, y con frecuencia entro a la galería para poder ver algunos logos que no se ven en Colombia o a nivel global sino en solo en países seleccionados. Si quieren ver las galerías completas, pueden hacer click aquí.

Algunos logos son memorables, como el dedicado a Ernest Shakleton (que solo se pudo ver en el Reino Unido), el de Julio Verne, Thomas Alva Edison (con animación incluida) o el de Carlos Gardel. Otras veces se pifian, como sucedión ayer con el logo dedicado a Robert Bunsen, el inventor del mechero que muchos usamos en nuestro laboratorio.

Debe ser muy difícil tratar de cuadrar las formas de los instrumentos de laboratorio a las letras de la palabra GOOGLE, pero la salida no puede ser tan traída de los cabellos como para inventarse un montaje sin sentido que parece estar flotando en el aire, con instrumentos que no existen en la realidad, para realizar un procedimiento que no alcanzo a entender cuál es, con un mechero bunsen cumpliendo una función inexplicable con sustancias de colores.

La pifia incluye, además, una Cafetera Moka, inventada 34 años después de la muerte de Bunsen, y que no utiliza combustión de gas ni tiene nada que ver con sus trabajos en espectroscopía. En cambio, sugiere que parte fundamental de ser científico (o del estereotipo, al igual que el cabello a lo Einstein y las gafas de Nerd) es tener semejantes muestras de desorden o de poco rigor en el laboratorio, que no solo serían un peligro para el investigador, sino que podría invalidar la propia investigación. ¿Cuál fue el propósito de incluir esa cafetera?

Ya quisiera ver el logo con el que conmemoren un aniversario de Schrödinger, Heisenberg, Dirac, Pauli u otro de los físicos cuánticos estudiaron la estructura de la materia a nivel atómico y subatómico. Seguramente incluirían imágenes como éstas de al lado, y el dibujo de un científico con los ojos desorbitados y el cabello alborotado como los que aparecen aquí.

Fisica Cuántica (para graduarse) II

Hasta comienzos del siglo XX se consideraba que cualquie trabajo era realizado de manera continua, pero nuevas observaciones mostraron que los estudiantes no se movían de manera permanente y contínua hacia su graduación, sino que más bien tenían unos aleatorios, azarosos y discretos "eventos" de trabajo productivo que llamaron "cuántos" (Pregunta referida a la cantidad de datos obtenidos ) cuya energía productiva (E) era proporcional a la frecuencia de reuniones con su director (v). La ecuación que describe este proceso es la siguiente:

E : h v

En la que h se llamó Constante de Planck, en honor a su descubridor.

La principal conlusión de este trabajo fue saber que cada estudiante (o p-ón, como los llamó Einstein) no pude tener cualquier estado, sino solamente un número limitado y preciso de estados, cada uno con su nivel de energía definido. En la gráfica podemos ver los tres estados de los estudiantes que se encuentran haciendo tesis de grado: Durmiendo, pensando en trabajar y trabajando. También puede apreciarse que el nivel de energía aumenta a medida que se acerca a su director (Núcleo).

Este descubrimiento echó al suelo 300 años de desarrollo en la física clásica para intentar describir el comportamiento de los estudiantes. También al forastero le pasa que un resultado desconcertante echa al suelo el esfuerzo de quien se acerca a conocerlo y lo hace desde la perspectiva clásica y tradicional. Pero no es que la física clásica falle (sigue siendo útil en muchos casos) sino que existen estados especiales en los cuales no puede aplicarse, y entonces se necesita un conocimiento más abstracto, son suposiciones aparentemente absurdas, para que todo cuadre.

Sin embargo, es bien sabido que no todo cuadra. Existe un límite de la certeza con la que puede ser conocido un forastero, y esa limitación es la base del Principio de incertidumbre, de lo que se hablará después a esta misma hora y por este mismo canal

Física Cuántica (Para Graduarse)

La imagen representa el experimento de Ernst Rutherford que demuestra que la academia está compuesta de manera discontínua. Cuando un estudiante bombardea a los revisores con artículos, la mayoría impactan y se desvían, otros se devuelven. Pero una parte atraviesa el comité de revisores y este impacto puede evidenciarse en una publicación. Este fue uno de los grandes experimentos científicos de principios de siglo, y abrió la puerta para poder comprender el universo en campos en los que no podía aplicarse la física Clásica

Los amigos de PhD Comics nos mostraron a Don Isaac tratando de explicar el comportamiento de los estudiantes universitarios cuando propuso sus famosas tres leyes. Pues bien, A comienzos del siglo XX quedó en evidencia que estas leyes no eran suficientes para explicar y predecir completamente todo el fenómeno de los estudiantes en sus trabajos de grado. Varios experimentos resultaron tener resultados absurdos, imprevistos y desconcertantes.

Uno de ellos fue el que llamaron "Naturaleza dual" de las relaciones Estudiante-director. Por una parte, el estudiante es reconocido por tener la habilidad de producir entidades discretas publicables llamadas "artículos", por lo que pueden considerarse pares intelectuales de sus directores. Pero por otro lado, los estudiantes generalmente no tienen idea de dónde están parados y hacen lo que sus directores les dicen, por lo que pueden considerarse sus esclavos intelectuales.

La pregunta ¿Son los estudiantes pares intelectuales o esclavos de sus directores? solo puede responderse si se asume que el estudiante tiene una naturaleza dual Par-Esclavo. Este es uno de los fundamentos escenciales de la Teoría cuántica para graduarse, que tanto influyó en la física y la quimica del siglo XX

Muchas gracias a los amigos de PhD Comics. Esta teoría de la naturaleza dual también me ayuda a explicar algunas conductas absurdas, imprevistas y desconcertantes del Forastero, que a veces parece una cosa y al mismo tiempo parece todo lo contrario (Como cuando quiere, al mismo tiempo, largarse y quedarse). Aquí está la continuación de este apasionante tema de la física cuántica para estudiantes de tesis de grado y su aplicabilidad para conocer al Forastero. Vendrán más

Las tres leyes de Newton (Para graduarse)

Muchos referencian a Sir Isaac con una manzana cayendo sobre su cabeza, otros con un disco de colores que se torna blanco cuando gira rápidamente. Quienes lo estudian un poco más saben que existen tres leyes con su nombre que son la base de la mecánica clásica.

Pues bien, los investigadores de PhD Comics encontraron que sir Isaac investigó mucho más que gravitación y óptica, pues también se vio interesado en por qué los estudiantes tardaban tanto en graduarse, si el cronograma original está definido. Aunque originalmente está formulada para el marco referencial de las tesis de maestría y doctorado, muchos comprobamos en nuestra carne que también aplica a las tesis de pregrado.

De esta investigación también formuló tres leyes (Sobre ellas hizo leves modificaciones para formular las otras tres que lo llenaron de fama) y Aquí están con breves explicaciones:

Primera Ley: Un tesista en procrastinacion permanecerá en ese estado a menos que una fuerza externa se ejerza sobre él.

Este postulado, conocido como la Ley de la Inercia, fue originalmente descubierta por galileo varios años antes. Recuerdo la época en que en el laboratorio solo había un computador para todos los estudiantes. Revisar el correo y navegar erráticamente era un buen ejercicio relajante mientras comenzábamos a trabajar, a veces el ejercicio tardaba tantas horas que ya no valía la pena iniciar nada. Otras veces algún otro estudiante estaba frente al computador y eso generaba una angustia que impedía trabajar.


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Segunda Ley: La duracion en años (a) de una tesis de grado es proporcional a la flexibildad (f) del director de tesis e inversamente proporcional a la motivacion (m) del estudiante

Publicada en 1679, El artículo Procastinare unnaturalis principia mathematica es considerado uno de las más importantes de la historia de la ciencia. Esta segunda ley (Ley de la fuerza) es la más poderosa de las tres, pues permite calcular la duración exacta de la tesis. Matemáticamente esto se resuelve:

Flexibilidad
Años = _______________________
Motivacion


a = F/m


.·. F = ma

Esta ley es una descripción cuantitativa de los efectos de dos fuerzas experimentadas por los estudiantes. Así, se ve que si la motivación tiende a cero, la duración de la tesis tiende a infinito.

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Tercera Ley: por cada esfuerzo realizado para graduarse, habrá una distracción igual y opuesta.

Llamada también Ley de acción y reacción. Después de formular sus dos primeras leyes, Newton se encontró frente a una paradoja: Si estas leyes explicaran que una graduación se retrase, ¿por qué no explican que permitan finalmente a los estudiantes graduarse? Esta ley establece que, sin importar la naturaleza de la interacción con el director, cada esfuerzo productivo por lograr el grado es acompañado por una actividad inútil de magnitud igual y opuesta, con lo cual el avance total es igual a cero.

A pesar de lo incontrovertible de estas leyes, es evidente que hay variables que no se consideran, pues claramente los estudiantes se gradúan. Newton murió sin desentrañar estos secretos y no fue sino hasta 300 años después que otros hombres dieron solución al tema con el surgimiento de la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad. Pero de eso se hablará después.

Si yo hubiera conocido estas tres leyes hace unos años, habría entendido unas cuantas cosas más rápido. Muchas gracias a la gente de PhD Comics

Titulaciones, indicadores y puntos de equivalencia

Con permiso de El alquimista, le robaré la analogía que hizo aqui
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De estudiar química me gustaron varias cosas, pero la que verdaderamente me maravilló fue la posibilidad de conocer lo que estaba sucediendo sin tener ninguna posibilidad de observarlo directamente. Eso marca la diferencia con otros científicos que puedan palpar, manipular, ver, oler o convivir con su objeto de estudio, pongamos como ejemplo el que estudie los gorilas o las orquídeas.

En química, las titulaciones son prácticas que permiten conocer la concentración de una sustancia diluida mediante la controlada y muy precisa adición progresiva de alguna otra sustancia diluída. Lo interesante del asunto es que no hay manera directa de ver lo que está pasando allí si, digamos, las dos sustancias están diluidas en agua y son transparentes. Hay que medir alguna propiedad que, indirectamente, nos diga qué está pasando.

Esta imagen que muestro (titulación de glicina en medio ácido) puede explicarlo muy bien. Todo el interés está en saber cuánta sustancia hay que añadir para que el pH llegue al punto de equivalencia (5,97 en este caso) porque nuestra sustancia se transforma compleamente en otra, y gracias al cambio brusco de pH se puede medir con buena exactitud.

Pero no siempre se tiene a mano un aparato que mida pH, entonces nos ayudamos de los indicadores, que son sustancias que se comportan de la misma manera que la sustancia que vamos a titular. La diferencia está en que, en el momento de transformarse en otra cosa, el indicador cambia de color de manera brusca, y un ojo normal puede identificar el cambio.

Al igual que El alquimista, yo también acabo de llegar a punto de equivalencia al haberme graduado, mi indicador varió de color y aparentemente quedé transformado en otra cosa. Hay sustancias que son su propio indicador, otros se desempeñan mejor en medio alcohólico, otros tienen cambios difíciles de notar (de rojo a naranja, por ejemplo), otras tienen un cambio reversible y hay algunos que manifiestan cambios en condiciones extremas.

A veces el forastero piensa que necesita mejores indicadores para medir lo que pasa incluso en frente de sus narices, porque no hay manera de saber si se está lejos o cerca del pI. Pareciera como si al forastero le hubieran añadido los indicadores incorrectos y estuvieran esperando un cambio de color que no se va a dar, o que si se da no significará nada, y eso no será culpa del forastero ni de los indicadores. Si la titulación se hace correctamente, el resultado es indiscutiblemente cierto, aunque pueda ser indiscutiblemente molesto o desconsolador.

A los brincos y Medialunas

Hay que imaginarse a Sísifo feliz. Fue fiel a su exigencia interna, y su esfuerzo tiene un sentido: llevar la piedra hasta la cima.

Albert Camus - El mito de Sísifo

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Cuando era niño y conocí el mito de Sísifo me pregunté cuál sería la peor parte del suplicio, y siempre respondí que lo peor sería el momento justo de llegar a la cima y ver a la piedra rodar hacia abajo. La desconsolación de ese instante ni siquiera la puedo imaginar, aunque pueda imaginar la de estar subiendo la piedrota todo el tiempo y no ver la cima de la montaña.

Para muchos, el trabajo de grado (Mejor llamado La maldita tesis) fue un periodo difícil y desafiante que tuvo final feliz.  Pero para algunos de nosotros, en cambio, el asunto se parecía notablemente al suplicio de Sísifo, con el habitual desconsuelo de ver rodar la piedrota una vez se llegaba a la cima y de pensar en la inutilidad de tanto esfuerzo. Seguro que a Sísifo le entraban unas tremendas ganas de matarse, pero caía en cuenta de que ya estaba muerto y no tenía más opción de volver a bajar para subir la piedrota una vez más. Recargadas un poco las energías durante el descenso, arriba con la piedrota.

Me pregunto si Sísifo se esforzaba menos o daba todo de sí en ese proceso, me pregunto si era completamente consciente de su fatalidad cuando llegaba a las partes difíciles que le exigían más esfuerzo. Me pregunto también qué pasaría si los dioses le dijeran algo como "fresco parce, deje esa piedrota ahí y venga descanse".

Eso último quizá sí lo pueda responder, porque así es como me siento ahora. Ando a los brincos y medialunas porque me han dicho algo como "Fresco, parce, deje esa piedrota ahí y venga descanse", y curiosamente la piedra no rueda cuesta abajo. se queda allá arriba y yo comienzo a bajar dando saltitos alborozados, lanzando fuegos artificiales y gritos de júbilo y luciendo la sonrisa de oreja a oreja y viceversa que tanto me hizo falta, ando con la cabeza a dos manos pensando caramba, finalmente llegó el día, llevé la piedrota a la cima y no salió rodando.

El ocurro que celebro hoy debió haber llegado en el año 2000, pero otros ocurros se adelantaron y desviaron mi brújula. Por eso llega con siete años de retraso, siete años de suplicio de Sísifo viendo la piedrota caer al abismo varias veces.

Esta semana, incluso contra los peores pronósticos, la suma de todos los desconsuelos, los indicios previos, las medidas de tendencia central, las ganas de mandar todo al cuerno y la mala leche de alguno que otro, me entregan mi diploma de profesional y recibo por fin el tan anhelado título. El Forastero ya es Químico. Ahora a continuar lo que tenía previsto para el 2001.

(No será la única entrada sobre el tema, así que pido disculpas a los millones de lectores porque me voy a volver monotemático un tiempo)

Solventes no acuosos

Cualquier idea simple se puede expresar de la manera más compleja que exista.Ley de Malek
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Muchos de los temas vistos en la universidad te permiten darte cuenta de que el tiempo y el esfuerzo invertido en el bachillerato a estudiar química fueron perdidos, malversados, malgastados, ineficaz y absurdamente invertidos. Gran parte de lo que aprendiste en el colegio (y que te permitia presumir en esos años) debe olvidarse. Punto. La verdad es mucho menos simple, y totalmente diferente.

Uno de los temas que echaba al traste el esfuerzo del colegio fue el de sistemas ácido-base en los solventes no acuosos. Entenderlo implicaba desaprender una cosa (que los ácidos se comportan como ácidos y las bases como bases) para aprender otra que aparentemente no tenía sentido (que los ácidos pueden comportarse como bases y las bases como ácidos) o tenían muy poco (que los ácidos fuertes pueden comportarse como débiles). Por fortuna eran más las ganas de entender estos enredos que el desconsuelo por el tiempo perdido y bien pronto se reemplazaba el obsoleto motivo para presumir por uno último modelo.

Fue como si siempre hubiéramos visto una escalera, los escalones de arriba siempre encima de los demás, y de repente nos dicen que existen escalones más arriba aún, lo cual significa que lo que siempre vimos "encima de todo", en determinadas situaciones estaba "debajo de algo". Ahora supongamos que a nosotros nos gustaba lo que estaba "encima", precisamente por eso, por estar encima. La nueva perspectiva enredaba un poco las cosas y dejaba un nudo en el cerebro y dolor de muelas al ánimo.  ¿Ya no son válidos nuestros motivos de orgullo? Ahora hay otros que los trivializan  ¿Ya no tiene sentido admirarse por determinadas cosas?  Ahora hay otras aún más grandes.

Durante todos estos meses he publicado en el blog diversas cosas, usado algunas analogías, transcrito algunas canciones que muestran el contraste entre el Ser Forastero y el Ser No-Forastero (Algunos comentarios han ayudado a marcar ese contraste) y me parecía fácil de entender: Yo soy el forastero, y soy muy forastero.  Pero el asunto se desordena con la presencia de los solventes no acuosos, que hacen que un forastero pueda comportarse como un No-Forastero, y sea capaz de borrar con el codo lo que ha escrito con la mano. 

Estos solventes no acuosos vienen a veces, desordenan el mundo y luego se largan. Su permanencia condimentan la vida que se estaba volviendo predecible y simplona, sus pastelazos vienen igual con nueces que con piedras (y eso lo hace bastante interesante), su despedida no hace más que fortalecer el lazo. Su periódica pero esporádica aparición siempre será bienvenida y agradecida, aunque vengan a dejarme desconsuelo en la sonrisa y dolor de muelas en el ánimo. 

Un saludo para mis queridos solventes no acuosos: los que han sido, para mi desconsuelo, más forasteros que yo.  Siempre será muy grato volverlos a ver: Mon frère, Akira, Fabián, Débora, Musitaps, Fabzgy, y algunos más.

Forasteroquímica

Busquen al forastero. Está en algún lugar de esta foto

Recientemente pude volverme a hablar con amigos de la facultad y recordar algunas cosas de las que se vivieron, se aprendieron, se detestaron o se olvidaron. Muchas cosas cambiaron, otras siguen igual (igual de mal o igual de bien, según el caso).

Supongo que en las demás profesiones también pasa lo que en la mía: cuando te encuentras con un excompañero, en el momento de preguntar por su vida, su trabajo, familia y compañeros se introducen términos propios de la carrera. Súbitamente se olvidan los apellidos de los amigos:

- ¿Qué sabes de Adriana?
- ¿Adriana la de Catálisis heterogénea o la de termodinámica no lineal?

O se olvida que los laboratorios tienen un número para su fácil ubicación

- Mi laboratorio quedaba Frente a Enzimas, al lado del de bioquímica y el de frutas tropicales, como quien va para carbones o catálisis, pero entrando en la puerta del segundo piso.

Y otros ejemplos adicionales. Entonces el tiempo deja de medirse en años, y para ubicar un evento en el pasado es más fácil hablar de una materia, de un profesor. Para hablar hasta cuando te quedaste en un evento, dices "hasta fin de cloruros", Para hablar de una sensación de desasosiego, se habla del laboratorio de síntesis, para mencionar una euforia que no cabía en el cuerpo, se habla de los espectros que mostraron las bandas precisas, para hablar de las ganas de mandar todo al cuerno, se habla de la vez que se contaminó el medio de cultivo, para hablar de las ganas de ahorcarse de la pereza que daba algo, se hablaba de la polarografía o de las titulaciones hasta fin de turbidez, algo así.

Entonces se me ocurre que quizá pueda también usar la química para explicar en algo lo que he querido explicar al hacer este blog. Ya me he apoyado en diversas canciones, pero nunca será suficiente.

Y no se tratará de llenar esto de términos rimbombantes e inconprensibles a los ajenos a la profesión, sino todo lo contrario. Se trata de servirme de mi carrera para explicar esto de ser un forastero, algo que muchos aún no entienden