He añadido una página al blog, en la que he puesto un par de artículos sobre fenómenos curiosos que ocurren en la naturaleza. Pasaros por hay y podréis ver un par de ellas, ya subiré mas.
!! Pasateeeeee!!! ¬¬
viernes, 27 de abril de 2012
Notifiqueison!
He añadido una página al blog, en la que he puesto un par de artículos sobre fenómenos curiosos que ocurren en la naturaleza. Pasaros por hay y podréis ver un par de ellas, ya subiré mas.
jueves, 26 de abril de 2012
En Andalucía
INSTITUCIONES ANDALUZAS DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
El sector de investigación y desarrolo ( I+D), cuenta con el apoyo de las instituciones andaluzas. El instituto de Ciencia de Materiales, en Isla de la Cartuja, está participado por la Junta de Andalucía, la Universidad de Sevilla y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Además, también realiza una importante labor de divulgación mediante la organización de cursos y conferencias.
La Conserjería de Innovación, Ciencia y Empresa ha promovido varias fundaciones con el objetivo de impulsar todo tipo de proyectos tecnológicos. La principal es la Corporación Tecnológica de Andalucía.
Las universidades andaluzas desempeñan un papel fundamental creando un puente entre la investigación científica y el mundo empresarial.
LOS PARQUES TECNOLÓGICOS ANDALUCES
El principal es El Parque Tecnológico de Andalucía, ubicado en Málaga. Después de este se inauguró el Parque Científico y Tecnológico Cartuja 93. Hay más parques tecnológicos que acaban de iniciar su andadura y su futuro es prometedor.
El modernísimo avión de transporte A400M y varios de los componentes del superjumbo europeo A380 se fabrican en Aeropolis.
Si quieres ver a este avión volar.. pinche aquí ! : Verlo Volar !
5.- El avance de la nanotecnología
Desde que se desarrollaron los primeros circuitos integrados, han llegado hasta límites inimaginables. Los basados en silicio están llegando a su límite, pero la nanotecnología está preparada para dar el siguiente paso, los transistores, componentes de los chips, que pronto serán sustituidos por moléculas llamadas rotaxanos, con las mismas propiedades eléctricas. Los nanotubos podrían formar parte de la posible creación de los ordenadores moleculares, siendo esto una opción en el futuro.
La misma tecnología utilizada para la fabricación de chips de silicio, podría llegar a tener una nueva aplicación totalmente revolucionaria: se podría construir artefactos mecánicos de un tamaño no muy superior al de las moléculas. Esto supondría poder contar con nanorrobots, capaces de:
- Regular reacciones químicas
| "chip" |
- Reparar defectos estructurales
- Eliminar obstrucciones de arterias
- Curar lesiones cardíacas
- Destruir tumores o coágulos de sangre en el cerebro
- Penetrar en las células para instalar prótesis microscópicas
- Reparar genes defectuosos.
Dicho esto, también revolucionarían la biomedicina. Si quieres saber más acerca de la biomedicina y la nanotecnología, pincha en los siguientes enlaces:
4.- El Desarrollo Tecnológico: sus aplicaciones.
La sociedad industrial en la que estamos, exige y ha estimulado la búsqueda de nuevos materiales. Algunas búsquedas dan sus frutos, sin embargo otras no avanzan.
- Las cerámicas son el mejor ejemplo para aquellas que no han avanzado como deberían. Son fáciles de moldear y adquieren una gran dureza y resistencia al calor tras su coción.
- Las arcillas se utilizan para fabricar productos de alfarería, ladrillos... Son capaces de soportar altas temperaturas, por lo que las industrias se han visto beneficiadas al avanzar en sus proyectos.
- La industria aeronáutica es una de las principales demandantes de nuevos materiales. Actualmente, se está viendo beneficiada con los materiales compuestos, pues estos resultan de la mezcla de dos materiales originales, de los cuales se suman las propiedades y se obtienen materiales nuevos y mejores. Esto se llama sinergia.
- Gran parte de estas investigaciones por obtener nuevos materiales está siendo orientada al desarrollo de compuestos a partir de polímeros. Un ejemplo es la fibra de carbono, la cual es muy costosa, pero su utilidad y propiedades justifican su precio.
El carbono puede presentar dos formas alotrópicas en la naturaleza:
- El grafito, con el que se hacen las minas de los lápices
- El diamante, la más rara y apreciada, que se caracteriza por su extraordinaria dureza.
La ciencia, sin embargo, está en disposición de investigar acerca de nuevos formas alotrópicas del carbono, que aun sin haberlas descubierto, la podemos apreciar en la ciencia ficción.
En 1985, se descubrió por casualidad el futboleno, y luego fue conocido como buckminster fullereno. Mas tarde, toda una familia de moléculas basadas en la combinación de pentágonos y hexágonos surgió, denominadas fullerenos.
Debido a que aun no se ha conseguido su producción a escala industrial, no tienen aplicaciones prácticas en la actualidad.
Pero aun el carbono puede darnos de sí. Eliminando los enlaces que forman pentágonos y dejando los que forman hexágonos, no se forman fullerenos, sino que de esta forma, la molécula no consigue cerrar y se expande en forma de lámina, que puede enrollarse derivando los llamados nanotubos.
Estos nanotubos podrían tener la longitud que quisiéramos, serían mil veces más fuertes que el acero, infinitamente más ligero, es decir, un hilo formado por nanotubos sería capaz de resistir esfuerzos de tracción fortísimos.
- Las cerámicas son el mejor ejemplo para aquellas que no han avanzado como deberían. Son fáciles de moldear y adquieren una gran dureza y resistencia al calor tras su coción.
- Las arcillas se utilizan para fabricar productos de alfarería, ladrillos... Son capaces de soportar altas temperaturas, por lo que las industrias se han visto beneficiadas al avanzar en sus proyectos.
- Gran parte de estas investigaciones por obtener nuevos materiales está siendo orientada al desarrollo de compuestos a partir de polímeros. Un ejemplo es la fibra de carbono, la cual es muy costosa, pero su utilidad y propiedades justifican su precio.
4.1.- Moléculas a la carta: fullerenos y nanotubos.
El carbono es uno de los elementos más abundantes del planeta y componente de la química de la vida.
Una propiedad natural es la alotropía, que consiste en que un mismo elemento o compuesto puede tener diferentes propiedades en la disposición de sus átomos o moléculas.
- El grafito, con el que se hacen las minas de los lápices
- El diamante, la más rara y apreciada, que se caracteriza por su extraordinaria dureza.
La ciencia, sin embargo, está en disposición de investigar acerca de nuevos formas alotrópicas del carbono, que aun sin haberlas descubierto, la podemos apreciar en la ciencia ficción.
En 1985, se descubrió por casualidad el futboleno, y luego fue conocido como buckminster fullereno. Mas tarde, toda una familia de moléculas basadas en la combinación de pentágonos y hexágonos surgió, denominadas fullerenos.
Debido a que aun no se ha conseguido su producción a escala industrial, no tienen aplicaciones prácticas en la actualidad.
Pero aun el carbono puede darnos de sí. Eliminando los enlaces que forman pentágonos y dejando los que forman hexágonos, no se forman fullerenos, sino que de esta forma, la molécula no consigue cerrar y se expande en forma de lámina, que puede enrollarse derivando los llamados nanotubos.
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| "nanotubo" |
3.- Materiales Artificiales
Actualmente, la industria química ha sido capaz de desarrollar nuevos materiales. Pero no todos los materiales artificiales fabricados son de ahora, pues algunos como el vidrio y el papel, proceden de tiempos muy remotos.
El vidrio es fácil de conseguir, incluso podríamos conseguirlo con arena de playa, aunque la dificultad estaría en calentarla hasta los 1000 ºC.
Todos hemos llamado alguna vez "cristal" al "vidrio", pero no es lo mismo, pues los dos tienen distinta estructura molecularmente hablando. La confusión se debe a que tanto uno como otro son transparentes. Gracias a las nuevas tecnologías, el vidrio ha conocido nuevas aplicaciones, como la conocida fibra óptica.
El papel sigue siendo el producto artificial más utilizado desde que se empezó a difundir el conocimiento humano. El primer material que se usó para estos grabados fue el papiro, abundante en el Nilo, y en los lugares donde no había papiro, se usaba el pergamino, hecho a partir de pieles.
El principal componente del nuevo papel es la celulosa, la cual se obtiene de la madera. Debido a la gran demanda de celulosa para hacer papel, día tras día son muy numerosas las cantidades de árboles talados, provocando así una inminente deforestación. Podemos evitar tanta tala de árboles simplemente con el gesto de "reciclar".
En la construcción, entre los nuevos materiales, el acero es el que ha hecho posible la edificación de grandes proyectos colosales como los rascacielos, los puentes colgantes y las presas. Pero sin el cemento, semejantes obras no serían posibles.
Entre los aglomerantes naturales, los egipcios se valían de yeso y mezclas de arena y cal. Los romanos avanzaron dando a conocer la puzolana, la cual cayó en el olvido con la caía del Imperio Romano. Posteriormente, fue el mortero el que pasó a ser el principal aglutinante durante mucho tiempo.
Fue Joseph Aspdin quien nos hizo llegar el cemento más difundido hoy en día, " el cemento Portland". Su proceso de elaboración puede variar de duración, y recibe el nombre de "fraguado". Este cemento es el más usado en las mayorías de construcciones, aunque algunas dependan de otros cementos hechos casi a medida.
Y si por si fuera poco la resistencia de este cemento, se mezcla con componentes áridos y obtenemos "hormigón", capaz de soportar grandes esfuerzos y pesos.
Gracias a químicos como John Dalton, Dimitri Mendeleiev o Friedrich A. Kekulé, el mercado se ha visto beneficiado por la aparición de una gran variedad de polímeros. Dada la gran variedad, lo clasificaremos según:
> Comportamiento ante el calor:
- Termoplásticos: se reblandecen sin sufrir alteraciones en su estructura
- Termoestables: si se enfrían, no pueden volver a calentarse porque se romperían.
> Propiedades mecánicas:
- Elastómeros: capaces de soportar fuerzas y deformaciones volviendo luego a su forma originial.
- Plastómeros: sufren deformación, pero no vuelven a su forma originial.
- Fibras: presentan alta resistencia al ser forzados.
- Recubrimientos: líquidos que se extienden hasta ocupar una superficie, creando una película impermeable.
-Adhesivos: forman fuertes enlaces cuando entran en contacto con otras superficies
Podemos encontrar polímeros por todas partes, y uno de los más vistos ahora entrando en verano es el PVC, recubriendo las piscinas.
El vidrio es fácil de conseguir, incluso podríamos conseguirlo con arena de playa, aunque la dificultad estaría en calentarla hasta los 1000 ºC.
Todos hemos llamado alguna vez "cristal" al "vidrio", pero no es lo mismo, pues los dos tienen distinta estructura molecularmente hablando. La confusión se debe a que tanto uno como otro son transparentes. Gracias a las nuevas tecnologías, el vidrio ha conocido nuevas aplicaciones, como la conocida fibra óptica.
El principal componente del nuevo papel es la celulosa, la cual se obtiene de la madera. Debido a la gran demanda de celulosa para hacer papel, día tras día son muy numerosas las cantidades de árboles talados, provocando así una inminente deforestación. Podemos evitar tanta tala de árboles simplemente con el gesto de "reciclar".
3.1.- Materiales de construcción: cementos y hormigones.
En la construcción, entre los nuevos materiales, el acero es el que ha hecho posible la edificación de grandes proyectos colosales como los rascacielos, los puentes colgantes y las presas. Pero sin el cemento, semejantes obras no serían posibles.
Hoy en día, ya se usa distintos tipos de cementos para cada necesidad constructiva, pero básicamente se elaboran a apartir de arcilla y roca caliza sometidas a un proceso de coción. La fabricación de los cementos y la calidad de cada uno forma parte ya de la competencia comercial, guardando las fórmulas para conseguir cada uno.
Fue Joseph Aspdin quien nos hizo llegar el cemento más difundido hoy en día, " el cemento Portland". Su proceso de elaboración puede variar de duración, y recibe el nombre de "fraguado". Este cemento es el más usado en las mayorías de construcciones, aunque algunas dependan de otros cementos hechos casi a medida. | "Cemento Portland" |
Y si por si fuera poco la resistencia de este cemento, se mezcla con componentes áridos y obtenemos "hormigón", capaz de soportar grandes esfuerzos y pesos.
3.2.- Los modernos materiales artificiales: los polímeros.
Los polímeros son sustancias constituidas por moléculas enormes, por interacción de un gran número de moléculas de tamaño normal llamadas monómeros. Un ejemplo de polímeros es el colágeno.
> Comportamiento ante el calor:
- Termoplásticos: se reblandecen sin sufrir alteraciones en su estructura
- Termoestables: si se enfrían, no pueden volver a calentarse porque se romperían.
> Propiedades mecánicas:
- Elastómeros: capaces de soportar fuerzas y deformaciones volviendo luego a su forma originial.
- Plastómeros: sufren deformación, pero no vuelven a su forma originial.
- Fibras: presentan alta resistencia al ser forzados.
- Recubrimientos: líquidos que se extienden hasta ocupar una superficie, creando una película impermeable.
-Adhesivos: forman fuertes enlaces cuando entran en contacto con otras superficies
Podemos encontrar polímeros por todas partes, y uno de los más vistos ahora entrando en verano es el PVC, recubriendo las piscinas.
martes, 24 de abril de 2012
2.- Materiales Naturales
Hoy en día disponemos de infinidad de herramientas y tecnologías, pero no nos hacemos a la idea de que todas y cada una de ellas proviene de la naturaleza, de ahí fuera, y por eso tenemos que cuidarla mientras no encontremos la forma de crear nuestros propios materiales.
Dentro de las pierdas naturales, podemos distinguir 5 grupos:
- Las pizarras: son rocas que tras su formación, han sido transformadas mediante grandes presiones y temperaturas, son llamadas metamórficas. Gracias a su impermeabilidad, se usa para construcción de tejados.
Los metales mejoran sus propiedades al mezclarse con una o más sustancias. Estas mezclas reciben el nombre de aleaciones, entre las cuales destaca por su uso el acero. Por ejemplo el oro y la plata también se mezclan con otros metales porque o si no serían demasiado blandos. La proporción de oro o plata al peso total de la aleación se denomina “de ley”.
2.1.- Derivados del petróleo
Seguramente tenéis una idea acerca de lo que es el petróleo y cómo influye en nuestra vida cotidiana. Pues bien, este líquido viscoso, generalmente de un color oscuro, se usa desde tiempos referentes a Mesopotamia, Egipto, como lubricante, conservante e incluso como pegamenteo natural.
Su origen proviene de la descomposición de la flora y la fauna marina en ausencia de oxígeno, a baja presión y a elevadas temperaturas. Siempre podremos buscarlo impregnado en rocas porosas entre estratos de roca impermeable, que pueden estar en diversas profundidades.
La composición del petróleo es bastante compleja, siendo una mezcla de hidrocarburos lo que lo compone. Aunque también lo componen, en menor cantidad, oxígeno, nitrógeno y azufre.
Actualmente, el petróleo forma parte de la mayoría de los objetos que usamos diariamente, ya que cubre un 70% de las necesidades energéticas a nivel mundial. A pesar de su elevado consumo, cada vez disponemos de menor cantidad, aunque en cierto modo, o al menos para mi, resulta beneficioso, puesto que no tendremos más remedio que buscar otras alternativas, y me refiero a las energías renovables, ya que evidentemente, este tipo de energías son contaminantes, además de causar conflictos políticos.
Como la mayoría de materias primas obtenidas puramente de la naturaleza, el petróleo también tiene que pasar por una serie de procesos para hacer posible su utilidad y consumo. Estos procesos se llevan a cabo en las refinerías, y a partir del refinado del petróleo, se llevan a cabo una serie de procesos físicos y químicos para conseguir su final utilidad. Estos procesos son:
- La destilación Video del proceso
- La descomposicón térmica Video
Al concluir el refinado, obtendremos una gran variedad de hidrocarburos. Muchos de estos forman parte de la industria petroquímica, los cuales también pertenecen a productos de mucho de los que disponemos actualmente.
2.2 .- La piedra natural
La piedra natural ha sido desde siempre, el material al que se ha recurrido a la hora de construir los edificios más fuertes y las obras más imponentes. No solo para la construcción servia este material, pues fue en piedra sobre donde se grabó las primeras escrituras del ser humano.
Pero la construcción con al piedra natural siempre ha tenido un problema: el transporte. Así pues, las edificaciones se llevaron a cabo en lugares cercanos a canteras o ríos, para el transporte por barcazas.
Actualmente, esto ya está solucionado, y los nuevos materiales de construcción ya se pueden transportar fácilemente.
Dentro de las pierdas naturales, podemos distinguir 5 grupos:
- La arenisca: son rocas sedimentarias, de la que la calidad depende de sus componentes, arena y aglutinante natural. Pero resisten muy mal el paso del tiempo.
- Las rocas calizas: su componente principal es carbonato cálcico. Son muy resistentes a la compresión y fáciles para transformarlas en bloques rectangulares, por lo que ha sido el material con el que se construyen las grandes catedrales. El problema que presenta es su vulnerabilidad a los ataques ácidos, por lo que la que lluvia ácida podría llegar a deteriorarlas.
- El granito: este tipo de roca es formada en las grandes profundidades. Compuesto de cuarzo y diferentes tipos de minerales denominados feldespatos y micas, es extremadamente duro, pesado y resistente. Esto supone el inconveniente del transporte y su transformación. Actualmente se emplea en la construcción de vías que soporten tráfico pesado, como también en encimeras de granito.
- El mármol: es muy útil para la ornamentación. Son rocas metamórficas. Este mineral se obtiene transformando la roca caliza. A lo largo de la historia se ha utilizado para hacer estatuas o ennoblecer un edificio, y actualmente es muy demandado por la arquitectura funeraria.
2.3.- La Madera
Podemos presentar a la madera como una de las materias primas más explotadas de la historia, debido a su flexibilidad, ligereza, dureza, abundancia y facilidad para ser trabajado. Esto está provocando una explotación muy acelerada que conlleva a la deforestación.
Sus principales componentes son la celulosa y la lignina, ambos polímeros naturales. Hay tantos tipos de madera como especies de árboles, y cada uno tiene una serie de aplicaciones donde es muy eficiente. Algunas especies están muy demandadas, por lo que tarde o temprano se extinguirán.
2.4.- Los metales
Los metales presentan las siguientes propiedades:
- Suelen tener apariencia brillante ·
- Son dúctiles, ya que pueden deformarse en frío para forma hilos. ·
- Son maleables, pueden deformarse en frío para formar láminas. ·
- Suelen ser buenos conductores del calor y la electricidad. ·
En soluciones acuosas forman iones positivos. Los metales siguen siendo muy utilizados incluso tienen importancia estratégica. Estos reaccionan con facilidad formando compuesto y por eso no los encontramos en forma de minerales.
Existen una gran variedad de minerales como la pirita, la ferrita… El gran inconveniente de los metales es que son vulnerables a la corrosión.
Pero hay metales inmune a esta corrosión a ellos los denominamos los metales nobles que son ideales para las joyerías los más codiciados son el oro y la plata.
Los metales mejoran sus propiedades al mezclarse con una o más sustancias. Estas mezclas reciben el nombre de aleaciones, entre las cuales destaca por su uso el acero. Por ejemplo el oro y la plata también se mezclan con otros metales porque o si no serían demasiado blandos. La proporción de oro o plata al peso total de la aleación se denomina “de ley”.
jueves, 12 de abril de 2012
1.- Localización de la materia prima y de los principales productos
Seguramente hemos escuchado el término "materia prima", como para no escucharlo, depende de ella la mayoría de materiales usados por el ser humano para sus necesidades, que previamente fueron materia prima que posteriormente se transformarían. El origen de esta materia prima puede ser mineral, vegetal o animal.
Mineral
Animal
Vegetal
Pero no todas las materias primas son igual de importantes. Tendrán mayor influencia aquellas de la que se obtengan mayor número de productos y utilidades, así como su consumo.
1.1.- Materias primas que han resultado fundamentales para la humanidad
Esto de la materia prima no es algo nuevo entre nosotros, puesto que ya desde la antigüedad estaba presente. Los primeros humanos la descubrieron debido a la necesidad de alimentarse y defenderse, y utilizaron materiales minerales como:
El sílex o pedernal:
Este mineral era muy duro y abundante, y les permitió elaborar herramientas cortantes, como también para tallar instrumentos que obtenían de los huesos animales.
También usaron pieles para protegerse del frío. Y posteriormente con el descubrimiento de la agricultura y la ganadería pudieron obtener otros materiales textiles.
También lograron obtener y trabajar con la madera, la piedra y el adobe.
1.2.- Materias primas fundamentales en el mundo actual
Por supuesto, las materias primas anteriormente enunciadas también seguimos usándolas, además de muchísimas más debido a la infinidad de necesidades del ser humano. Pero son algunas se han considerado " materias primas estratégicas", por ser las de mayor importancia actualmente, como:
-El petróleo:
Es la más demandada. Sus yacimientos más importantes se encentran en Oriente Medio, Latinoamérica y Estados Unidos. Se sospecha que hay grandes cantidades de petróleo bajo los hielos del Ártico, lo que puedo provocar un deshielo de los polos debido al cambio climático. Esta postura es trágica para algunos, pero para otros, es una oportunidad de negocios.
pozo petrolífero
-El hierro:
Conocido desde mucho tiempo, cobra, junto con el carbón, un papel muy importante desde la revolución industrial. Esta materia prima se puede encontrar en muchas partes del mundo, debido a su abundancia. El carbón se ha visto ensombrecido bajo la influencia del petróleo, y por eso es más abundante que el mismo.
hierro
-El cobre:
Es fundamental entre nosotros debido a sus propiedades eléctricas. Por cierto, el cobre es uno de los componentes del bronce, por lo que desde hace miles de años ya era muy cotizado. Actualmente, las nuevas tecnologías han ido necesitando otros materiales que tengan unas propiedades eléctricas más avanzadas y mejores, por lo que el bronce ha quedado un poco apartado. Entre estos materiales de mayor importancia llamados materiales semiconductores, se encuentra el silicio.
cobre
Como os habréis dado cuenta, conocéis todos estos materiales, son los más populares entre nosotros, sin embargo, existen otros también de vital importancia en nuestra rutina diaria, como actualmente sería el tantalio, un metal muy resistente al calor y la corrosión, por lo que es muy utilizado para diseñar circuitos electrónicos muy pequeños y de muy bajo consumo.
tantalio
Aprovecho para enlazar algunos vídeos que os puedan interesar respecto a los temas anteriores:
En este vídeo, podemos ver un contraste en la idea actual de que el petróleo es el mayor problema entre nosotros, y que sin él podemos tener grandes dificultades, mientras aquí se defiende la postura de que es el agua el verdadero problema, sin el cual, la vida hoy en día conocida, podría verse muy gravemente perjudicada.
Para más información sobre el tantalio...
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