Breve Resumen
Este video ofrece una introducción a la química, abarcando su definición, historia, ramas e importancia en la vida diaria. Se exploran los periodos históricos clave, desde la antigüedad hasta la química moderna, destacando las contribuciones de científicos importantes. Además, se describen las diversas ramas de la química y su aplicación en campos como la medicina, la agricultura y el medio ambiente.
- La química es la ciencia que estudia la materia, su composición, estructura, propiedades y transformaciones.
- La historia de la química se divide en periodos como la antigüedad, la alquimia, la iatroquímica, la época del flojisto, la química moderna y el desarrollo de la química orgánica.
- La química se ramifica en áreas como la química general, descriptiva (orgánica e inorgánica), analítica (cualitativa y cuantitativa), bioquímica, fisicoquímica, industrial, petroquímica y farmacoquímica.
- La química es fundamental en la medicina, nutrición, agricultura, textilería, medio ambiente, arqueología, mineralogía y energía.
Definición de Química
La química se define como la ciencia que estudia la materia, su composición, estructura, propiedades y las transformaciones que experimenta a través de reacciones químicas, así como las leyes que rigen estos procesos. En esencia, la química describe la estructura de la materia, su composición, cómo cambia y las razones detrás de estos cambios. Objetos tan diferentes como el azúcar, la sal, el alcohol y el agua tienen estructuras distintas, lo que subraya la importancia de la química en la comprensión de estas diferencias.
Periodo Antiguo (5000 a.C. - 300 a.C.)
El periodo antiguo de la química se extiende desde el 5000 a.C. hasta el 300 a.C., subdividiéndose en la Edad de Oro, la Edad de Bronce, la Edad de Hierro, la época de los egipcios y la época de los griegos. Este periodo se inició con el descubrimiento del fuego, que permitió la fabricación de alfarería, la cocción de alimentos y la construcción de objetos metálicos. En la Grecia antigua, incluyendo Mesopotamia y Egipto, se dieron los primeros pasos hacia el desarrollo de la química, con avances en metalurgia y la aplicación de nuevos metales como el bronce para la producción de armas, vidrio, porcelana, esmalte, hierro y acero. Figuras influyentes de esta época incluyen a Aristóteles, con su teoría de los cuatro elementos (fuego, tierra, aire y agua), y Demócrito, fundador de la teoría atomista, quien sugirió que la materia está compuesta por átomos invisibles que se mueven en el vacío.
Periodo de la Alquimia (500 d.C. - 1600 d.C.)
El periodo de la alquimia, entre los años 500 y 1600 d.C., se caracterizó por un menor número de avances químicos y tuvo lugar en la Edad Media. Los alquimistas se enfocaron en la búsqueda de la piedra filosofal, una sustancia que transformaría los metales ordinarios en oro, y el elixir de la vida, que se creía que preservaría a los humanos de la muerte. Entre las contribuciones más destacadas de esta época se encuentran los descubrimientos de Geber, quien identificó el agua regia, el ácido sulfúrico, el ácido nítrico y la separación del alcohol absoluto, y Bacón, quien experimentó con la transmutación de los metales.
Periodo de la Iatroquímica (1600 - 1700)
Durante el periodo de la iatroquímica, entre 1600 y 1700, la química se convirtió en una disciplina auxiliar de la medicina. Se creía que el ser humano estaba compuesto por tres elementos: azufre, mercurio y sal, y que las enfermedades surgían del predominio anormal de alguno de estos elementos. Las boticas se transformaron en centros de experimentación en la búsqueda de nuevos preparados químicos para uso medicinal. Paracelso, un médico suizo, criticó las falsedades de los alquimistas y afirmó que el verdadero objetivo de la química era la obtención de medicinas.
Periodo del Flojisto (1700 - 1750)
En el periodo del flojisto, entre 1700 y 1750, las investigaciones sobre los gases, influenciadas por la ley de Boyle, llevaron a la propuesta de la teoría del flojisto para explicar la combustión. Se consideraba que el flojisto era una sustancia simple que se liberaba al quemar cualquier sustancia combustible. George Stahl propuso esta teoría, mientras que Reum Mur investigó el hierro y fundó la siderurgia.
Época Moderna (1775 - 1810)
En la segunda mitad del siglo XVII, Antoine Lavoisier destacó la importancia de la balanza en la química. Sus experimentos sobre oxidaciones y combustiones llevaron a la formulación de la ley de la conservación de la materia.
Desarrollo de la Química Orgánica (a partir de 1828)
A partir de 1828, se estableció la división de la química en inorgánica y orgánica, basada en la creencia de que las sustancias orgánicas poseían una fuerza vital y solo podían ser elaboradas por seres vivos. El desarrollo de métodos de análisis de sustancias de origen animal y vegetal permitió el aislamiento de numerosos compuestos orgánicos. El descubrimiento de Friedrich Wöhler en 1828, quien convirtió cianato de amonio (un compuesto inorgánico) en urea (un compuesto orgánico), marcó un hito en la química orgánica.
Química Moderna (a partir de 1887)
La química moderna se inicia en 1887, con numerosas contribuciones de científicos como Gay-Lussac, quien descubrió las leyes de la combinación de los volúmenes gaseosos; Berzelius, creador de los símbolos químicos; J.J. Thomson, quien midió la relación carga-masa del electrón; Moseley, quien sentó las bases de la tabla periódica; y Mendeleiev, quien estableció una tabla basada en los pesos atómicos de los compuestos. Otros químicos importantes incluyen a Ostwald, Crookes, Nobel, Marie Curie, Niels Bohr, Hans Meitner y Linus Pauling.
Ramas de la Química
Para una mejor comprensión, la química se divide en varias ramas:
- Química General: Estudia los principios básicos de la química de forma simplificada, ideal para principiantes.
- Química Descriptiva: Se encarga del estudio de los elementos químicos y sus combinaciones, subdividiéndose en:
- Química Inorgánica: Estudia todos los elementos químicos, excepto el carbono (con algunas excepciones como CO, CO2, etc.).
- Química Orgánica: Se centra en el estudio del átomo de carbono y sus combinaciones.
- Química Analítica: Se enfoca en los principios y métodos técnicos del análisis químico para determinar la composición de las sustancias, dividiéndose en:
- Química Cualitativa: Identifica los elementos presentes en una sustancia.
- Química Cuantitativa: Determina la cantidad de cada elemento en una sustancia.
- Bioquímica: Estudia los procesos químicos que ocurren en los seres vivos, como la fotosíntesis.
- Fisicoquímica: Examina los fenómenos comunes a la física y la química, como la velocidad de las reacciones químicas.
- Química Industrial: Aplica procesos químicos para la obtención de productos químicos sintéticos a gran escala.
- Petroquímica: Utiliza procesos químicos para obtener productos industriales a partir de derivados del petróleo, carbón y gas natural.
- Farmacoquímica: Estudia las propiedades de las sustancias químicas y su acción sobre los seres vivos.
Importancia de la Química
La química es una ciencia central que apoya a otras disciplinas como la física, la biología, la geología y la petroquímica. Permite satisfacer necesidades humanas en diversas áreas:
- Medicina: Ayuda en la síntesis de fármacos (antibióticos, analgésicos, antidepresivos, vacunas, vitaminas, hormonas, radioisótopos) para el tratamiento de enfermedades y el mejoramiento de la salud.
- Nutrición: Permite sintetizar saborizantes, colorantes y preservantes para mejorar las propiedades de los alimentos y asegurar su conservación. También determina las sustancias vitales que requiere el organismo (minerales, vitaminas, proteínas).
- Agricultura: A través de abonos y fertilizantes, aumenta la productividad del suelo. Insecticidas, fungicidas y pesticidas controlan enfermedades y plagas.
- Textilería: Sintetiza fibras textiles (rayón, orlón, nylon), colorantes para el teñido y sustancias para el lavado (jabones y detergentes).
- Medio Ambiente: Ayuda en el tratamiento y control de sustancias contaminantes en agua, suelo y aire, y en la asistencia de desastres ecológicos.
- Arqueología: Determina la antigüedad de restos fósiles.
- Mineralogía: Se utiliza en técnicas de extracción y purificación de metales.
- Energía: Contribuye al desarrollo de la energía nuclear, petróleo y derivados, y nuevos combustibles como el biogás.
En resumen, la química es vital en todas las actividades de la vida diaria.
