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Premoniciones químicas: los sueños que cimentaron la química orgánica

“Soñemos, caballeros, así quizás encontremos la verdad” – Friedrich August Kekulé. Kekulé demostró que el carbono es tetravalente y que sus átomos pueden unirse entre sí formando largas cadenas

Friedrich August Kekulé von Stradonitz o, en breve, August Kekulé, fue considerado uno de los químicos orgánicos europeos más prominentes a partir de la década de 1850 hasta su muerte, sobre todo en el campo teórico, ya que es señalado como uno de los principales fundadores de la Teoría de la Estructura Química.

Premoniciones químicas: los sueños que cimentaron la química orgánicaKekulé nació en Darmstadt, Alemania, el 7 de septiembre de 1829. Era descendiente de una familia de la aristocracia bohemia (checa). En su juventud, sus aficiones eran la botánica, dibujar y coleccionar mariposas. Sus amigos lo describían como alguien con gran sentido del humor.

Estudió en el Instituto Ludwig George, en Darmstadt, y tenía don para los idiomas (aprendió francés, italiano e inglés, además del alemán). Intentó convertirse en arquitecto en la Universidad de Gießen, pero luego de acudir a unas conferencias de Justus von Liebig, prefirió estudiar Química. Continuó sus estudios en Gießen y disfrutó de becas en París (1851 – 1852), en Chur (Suiza, 1852 – 1853) y en Londres (1853 – 1855). Se doctoró en 1852.


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Entre 1854 y 1855 trabajó de asistente de John Stenhouse en Londres. En 1856, se convirtió en aspirante a profesor universitario en la Universidad de Heidelberg. En 1858 fue contratado como profesor titular en la Universidad de Gante, y en 1867 recibió una oferta de la Universidad de Bonn, donde permaneció el resto de su larga carrera.

Kekulé fue el principal impulsor de la teoría de la estructura química orgánica (1857 – 1858), a partir de dos nociones: una que procede de la idea de la valencia atómica, especialmente la tetravalencia del carbono (los átomos de carbono tienen cuatro electrones en su última capa, así pueden formar cuatro enlaces con otros átomos) y la capacidad de sus átomos de formar enlaces entre ellos (noción establecida por Kekulé en mayo de 1858 para la determinación del orden de enlace entre todos los átomos de una molécula).

Kekulé tendría, por ese entonces, 28-29 años. Sin embargo, la teoría de la estructura química arrojó una poderosa nueva claridad para el entendimiento y una guía formal para el trabajo analítico y sintético. A partir de ahí el campo de la Química Orgánica evolucionó vertiginosamente.

Premoniciones químicas: los sueños que cimentaron la química orgánica
Un átomo es la mínima cantidad de materia que experimenta cambios químicos

En 1865, Kekulé publicó un artículo en francés (aún se encontraba viviendo en la Bélgica francófona) en el que sugería que la estructura del benceno contiene un anillo de átomos de carbono de seis miembros con enlaces simples y dobles alternados.

De hecho, a mediados del siglo XIX ya se conocía la fórmula molecular del benceno (C6H6), pero no cómo se disponían los átomos en su estructura química. La nueva claridad sobre el benceno y por ende, de todos los compuestos aromáticos, resultó de la mayor importancia tanto para la química pura como para la química aplicada.

Por eso, en 1890 la Sociedad Química Alemana organizó un Benzol Fest (una especie de fiesta del benceno) en honor a Kekulé; o sea, una ceremonia en la que se celebró el vigesimoquinto aniversario de su primer artículo sobre el benceno. En esa ocasión, precisamente, reveló con todo detalle cómo concibió sus dos famosos sueños:

Cuando vivía en Londres, Kekulé solía pasar las veladas con su amigo Hugo Mueller y por lo general hablaban de su tema favorito, la química. De regreso a su casa en Clapham, al otro lado de la ciudad, subió a uno de los autobuses de la época: un ómnibus arrastrado por un caballo.

Durante el camino, Kekulé cayó en una ensoñación acompañada por el ruido de los cascos del caballo y el movimiento del carruaje. Según él mismo cuenta, vio cómo unos átomos de carbono bailoteaban delante de sus ojos y se combinaban entre ellos: “De vez en cuando, dos átomos pequeños se unían y formaban otro átomo mayor; un átomo grande abrazaba a dos átomos más pequeños. Átomos aún mayores se hacían con tres e incluso cuatro de los pequeños o se unían por pares…” Kekulé vio cómo los átomos más grandes conformaban una cadena, arrastrando a los más pequeños consigo por fuera de ésta.

Cuando el conductor anunció la llegada a su parada: ¡Clapham!, Kekulé se frotó los ojos y despertó con su sueño aún fresco en la mente; esa noche la pasó dibujando una y otra vez esquemas sobre lo que había visto. Ese fue el origen de su Teoría estructural de la química orgánica.

Pero en seguida, esa misma velada narró que siete años más tarde tuvo otro sueño, pero ya no en Londres, sino en Gante, Bélgica. Fue uno de los sueños más famosos de la historia de la ciencia (una anécdota tan citada como el ¡Eureka!, de Arquímedes). En esa ocasión, Kekulé dormitaba sentado en su estudio a oscuras, ante la chimenea.

En la ensoñación seguía pensando en la estructura del benceno, hasta que le ganó el cansancio. Se durmió y vio de nuevo a los átomos bailando. Formaban largas hileras de átomos moviéndose como serpientes. De pronto vio cómo una de aquellas serpientes se mordía su propia cola, el famoso símbolo de la alquimia conocido como Ouroboros, la serpiente que muerde su propia cola, y retuvo esa imagen al despertar, resolviendo así, en un sueño, el misterio de la estructura del anillo del benceno.

La teoría sobre la estructura de los átomos de carbono permitió que se comprendieran mejor las moléculas orgánicas y sus reacciones, facilitando las investigaciones sobre la síntesis química y la producción de los compuestos orgánicos a partir de 1860. Esto suscitó que, años más tarde, después de que el mismo Kekulé propusiera una estructura atómica circular del benceno, iniciara la producción en masa de productos derivados del carbono y la aparición de los plásticos.

Entre otras cosas, Europa se tiñó de color gracias a los tintes sintéticos. Más adelante, en el horizonte aparecería “el nylon, el linóleo, el látex, los policarbonatos, algunos fármacos como la aspirina, el valium y la penicilina (que son algunos de los productos que se obtienen del benceno)”.

Además, siguiendo el hilo de un sueño, los derivados del benceno, “que se utilizan para fabricar combustibles para motores, disolventes de grasas, aceites, cosméticos, pinturas, aislamientos térmicos para viviendas, solventes, tintes, cubiertas de computadoras, velas para barcos, material deportivo, detergentes, envases de alimentos, alfombras, discos compactos y DVDs, pantallas táctiles, componentes automotores, vasos de plástico, cascos y adhesivos”.

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