Tempestes solars

El passat dijous 24 de febrer, al arribar a la Universitat de Girona vaig aparcar el cotxe i quan l'anava a tancar, em vaig trobar que la clau no responia, no podia tancar el cotxe. Primer de tot vaig pensar que era degut a que la pila s'havia esgotat. A la tarda però, la clau tornava a funcionar, la pila havia "ressucitat"? Es podria pensar que si, però al conèixer de gent que comentava que li havia succeït el mateix, em va fer descartar aquesta idea.

Els darrers mesos la premsa s'ha anat fent ressó d'un augment de l'activitat del nostre sol (abc),  aumentant-se el nombre de tempestes solars que aquest genera mitjançant explosions, el qual podria afectar als sistemes teconològics actuals, com el GPS o els mòvils, que es basen l'emissió i recepció de radiació electromagnètica.

Casualitat o no, segons spaceweather, el dia 24 de febrer hi va haver una gran flamarada en el sol.

Subproductes agrícoles com alternativa al carbó actiu comercial

Aquest matí he pogut assistir una conferència sobre tractaments d'aigües residuals industrials donada per el professor Rafael Gay de Montella de la Universitat de Calgary (Canadà).

Un dels temes que més m'ha sorprès és la utilització de les cloves de nous com a material adsorbent, en contes del carbó actiu comercial.

El carbó actiu s'utilitza en plantes de tractament d'aigües per adsorbir metalls i compostos orgànics de les aigües. Però el principal inconvenient del carbó actiu comercial és el seu elevat preu.

Per això s'ha estat estudiant fòrmules alternatives, una d'elles és la utilització de subproductes de l'activitat agrícola, com ara les cloves d'avellanes, de nous, de cacauet, peles de taronja, la palla d'arròs o el bagàs de la canya de sucre, entre molts altres (M.M.Jones, et al., 1999; Upendra Kumar., 2006). Les quals poden ser tractades, obtenint-se un carbó actiu granulat amb una capacitat d'adsorció de metalls i compostos orgànics similar, i en alguns casos superior, a la del carbó actiu comercial. Amb l'avantatge que econòmicament és més assequible.

La raó per la qual els productes esmentats tenen alta capacitat d'adsorció de metalls i compostos orgànics, rau en els biopolímers que conté la seva estructura (cel·lulosa, hemicel·lulosa, pectina, lignina).

Àcids i bases

Avui 22 de febrer de 2011 fa 132 anys que va nèixer el químic i físic danés Johannes Nicolaus Bronsted. Una de les seves aportacions més importants a la ciència va ser la seva teoria d'àcids i bases, coneguda com a "Teoria àcid-base de Bronsted-Lowry".

Les primeres deifinicions d'àcid i base amb caràcter científic les va formular Rober Boyle (1627-1691), i constaven de una sèrie de criteris empírics. Un àcid era aquella substància que en una solució aquosa feia enrogir el tornassol, reaccionava amb alguns metalls desprenent hidrogen (ex. Fe, Zn), reaccionava amb carbonats desprenent diòxid de carboni (ex. Marbre), tenia un gust picant i neutralitzava a les bases.

D'altre banda, les bases es caracteritzaven per tornar blau el tornassol, tenir un tacte sabonós i neutralitzar els àcids.

La primera teoria científica la va formular Svante August Arrhenius (1859-1927), en aplicar la seva teoira de la ionització en les dissolucions àcides i bàsiques. Segons Arrhenius:

- Un àcid és aquella substància que, al dissoldre's amb aigua es dissocia donant protons:

                                     HCl(g) -> HCl(aq) -> Cl- + H+

Per el qual les propietats de les solucions àcides són degudes al ió H+.

- Una base és aquella substància que, al dissoldre's en aigua, es dissocia donant ions hidròxid, els quals donen les propietats a les solucions bàsiques:

                                     NaOH(s) -> NaOH(aq) -> Na+  +  OH- 

Bronsted (1879-1947) i T.M. Lowry (1874-1936), els dos de forma independent l'un de l'altre,  van donar una definició d'àcid i base més general que la d'Arrhenius. Segons la teoria de Brondsted i Lowry:

- Un àcid és qualsevol espècie química que pot cedir o donar un o més protons:

                                     HCl(aq) + H2O(l) -> Cl-(aq) + H3O+(aq)

- Una base és qualsevol espècie química que pot acceptar un protó d'una altra espècie (àcid):

                                     NH3(aq)+H2O(l) -> NH4+(aq)  +  OH-(aq)

Pràcticament al mateix temps va sorgir una altre definició d'àcid-base, formulada per Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Segons la teoria d'àcids i bases de Lewis:

- Un àcid és qualsevol espècie química que, en combinar-se amb una altre, accepta un parell d'electrons (ex.CO2):

                                     CO2 + O2 2-  -> CO3 2-          

- Una base és qualsevol espècie química que, en combinar-se amb una altre, cedeix un parell d'electrons (ex.NH3):

                                     NH3(aq)+ H+(aq) -> NH4+(aq) 

Les diferents definicions d'àcid i base no són excloïents les unes de les altres, per això, quan es parla d'àcids i bases, cal dir quina teoria s'està referint: Àcid o base de Bronsted, àcid o base d'Arrhenius, àcid o base de Lewis.  

Paint-ball biodegradable?

El passat cap de setmana vaig poder gaudir d'una partida de paint-ball a la bonica localitat de Tossa de mar.

En els moments posteriors al joc em va saltar la preguntar de què s'en feia de les boles que havien explotat en els arbres, altres plantes o al terra. I si la pintura que havia quedat en la roba es podria tractar fàcilment en una EDAR urbana.

Afortunadament, les boles del paintball són totalment biodegradables. La part exterior està feta de gelatina endurida, semblant als recobriments dels medicaments. D'altre banda, per al líquid de l'interior, es solen utilitzar colorants alimentaris

Centrals nuclears al fons del mar?

La generació d'electricitat mitjançant l'aprofitament de l'energia nuclear és un tema controvertit.

Un dels estats que més aposta per l'energia nuclear com a font de subministrament energètic és França. Aproximadament el 75% de l'electricitat que consumeix França prové de l'energia nuclear, mentre que a Espanya representa aproximadament el 17% (Foro nuclear). 

França és una potencia mundial en el sector, i eactualment està explorant la possibilitat de posar en funcionament una central nuclear submarina per al any 2017. Les drassanes militars franceses (DCNS, Direction des Constructions Navales) han presentat el projecte Flexblue, el qual consistiria en la instal·lació de petites centrals nuclears en el fons marí. Cada una de les centrals tindria la capacitat de generar 250 megawatts (Per exemple, Ascó I genera 1000MW) amb l'objectiu d'abastir ciutats costaneres o illes, a on hi arribaria l'electricitat a través de cablejat submarí.

Tecnicament el projecte es sustenta en la utilització de l'aigua de mar com a font de refrigeració, en lloc de la utlitizació d'aigua de riu, com sol pasar en les centrals terrestres. Al estar el reactor submergit a l'aigua, no caldria gastar energia per a realitzar la refrigeració.

En defensa d'aquest projecte també s'esmenten raons de seguretat, ja que la columna d'aigua protegiria a la central de llamps, meteorits i altres factors externs als que es veuen exposats els reactors terrestres.

Aquí us deixo un video del projecte:

Tota substància química mata? Per els mitjans sembla que sí...

Els darrers dies, una entrada en el bloc pepquímic sobre un anunci de la marca de refrescs més coneguda del món i una altre en el bloc edunomia sobre "aigua quàntica", m'ha fet reflexionar sobre el tractament que rep la ciència en els mitjans de comunicació. On sovint el vocabulari emprat genera un pensament negatiu envers la ciència.

Un exemple recurrent és la utilització de les paraules "substància química" o "producte químic" quan es vol parlar de substàncies tòxiques. Com a exemple escric un titular de publicat a La vanguardia el 14/07/2010: "CCOO denuncia que las sustancias químicas provocan la muerte de 4.000 trabajadores al año". Afirmació contundent, de la qual s'extreu que tota substància química és tòxica, sense tenir en compte que "substància química" es pot definir com qualsevol forma de matèria que tingui una composició química definida i unes propietats característiques.  Definició la qual compleix tan una substància tòxica com podria ser l'amoníac (NH3), com una que és la base de la vida a la Terra, l'aigua (H2O). 

Caldria no oblidar que "tot és química". La química, i la ciència en general, no és quelcom que succeeixi només en un laboratori,  sinó que és tot el que ens envolta.

Primera entrada

Benvinguts al meu blog,

Sóc llicenciat en Química de la Universitat de Girona i actualment estic estudiant un màster relacionat amb l'aigua, que es realitza en la mateixa Universitat.

En aquest blog aniré escribint sobre temes científics, especialment relacionats amb la Química i l'aigua.