lunes, 13 de julio de 2009

Química en el cine (Transformers)




Lo que menos nos apetece cuando vamos de viaje en coche es que éste nos falle por cualquier motivo.

Una batería de coche no es mas que varias pilas secundarias o acumuladores puestos en serie.

Una pila es un dispositivo en el cual se transforma la energía química en eléctrica.

Se compone de:

* Electrolito (compuesto iónico)

* Ánodo (se produce la oxidación o pérdida de electrones)

* Cátodo (se produce la reducción o ganancia de electrones)

La batería, fundamental en los coches, nos proporciona la energía necesaria para el arranque. Además otra característica principal es que pueden recargarse o invertir el proceso mediante la transferencia de corriente por parte de una fuente externa. Este proceso puede realizarse cientos de veces antes de que la batería se agote. En el caso de los coche el alternador se encarga de esta función.

Electrolito Ácido Sulfúrico (H2SO4)

Ánodo Pb + SO42- --> PbSO4 + 2e-

Cátodo 2e- + 4H+ + PbO2 + SO42- --> PbSO4 + 2 H2O

Obviamente existen baterías para todo tipo de dispositivos como teléfonos móviles, ordenadores portátiles, reproductores mp3 que utilizan otros compuestos químicos como reactivos.

Química en el cine (Buscando a Nemo)



El buzo que atrapa a Nemo utiliza un traje de neopreno para protegerse de las bajas temperaturas marinas. El neopreno no es más que un determinado tipo de polímero con diversos usos siendo éste el más conocido.

Un polímero es un compuesto de elevado peso molecular compuesto de varias unidades estructurales pequeñas que se repiten y que se denominan monómeros.

Ejemplo:

n (CH2=CH2) --> [-CH2-CH2-]n

ETILENO POLIETILENO

Existen distintas maneras de clasificar a los polímeros . Si lo hacemos según su modo de obtención los métodos son : por adición , condensación o transferencia de grupo.

Existen multitud de polímeros en la naturaleza como pueden ser: látex, algodón , madera e incluso las proteínas.

Polímeros creados por el hombre serian: teflón, siliconas, nylon, PVC o el caucho.

Cuando a un polímero le añadimos varios aditivos entonces lo que obtenemos es un plástico.

Química en el cine (El Señor de los Anillos)



En esta película los parajes espectaculares como este impresionante bosque son un personaje más.

Las plantas y las algas poseen clorofila, la cual es básica para el proceso de fotosíntesis. Este compuesto tiene la capacidad de utilizar la energía proveniente del Sol para convertir el dióxido de carbono y el agua presentes en carbohidratos y oxígeno.

CO2 + H2O + luz (CH2O)n + O2

El proceso tiene lugar en dos etapas:

* Fase lumínica donde se capta la luz solar y se rompe la molécula de agua, liberando oxígeno y guardando el hidrógeno. Además se almacena energía en forma de moléculas de ATP.

* Fase oscura (Ciclo de Calvin-Benson) donde se utiliza el hidrógeno, el CO2 y la energía de las moléculas de ATP para obtener los carbohidratos.

Con la fotosíntesis obtenemos oxígeno e hidratos de carbono que es la fuente de energía básica para las plantas y el resto de seres vivos, y así mismo nos deshacemos de parte del CO2 presente en la Tierra.

Es obvio decir que este proceso es vital para la vida en la Tierra tal y como hoy la conocemos.

Química en el cine (La Guerra de las Galaxias)



En esta odisea espacial los protagonistas utilizan para defenderse unas espadas láser.

El significado de este acrónimo es Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Amplificación de Luz por Emisión Estimulada de Radiación).

Fue Albert Einstein el que estableció los conceptos iniciales para que estos se desarrollaran aunque se consideran sus inventores a Charles H. Townes y Arthur Leonard Schawlow junto a Gordon Gould.

Los procesos que tienen lugar en su interior son:

* Bombeo.

* Absorción

* Emisión espontánea de radiación

* Emisión estimulada de radiación.

Es un dispositivo que proporciona luz coherente (las ondas poseen la misma fase), monodireccional y monocromática es decir emite luz de un solo color (al contrario que la procedente del Sol), pero muy potente.

Se utilizan en medicina, automoción, telecomunicaciones, radioastronomía, usos militares, lectores compactos (Cd’s DVD´s) etc.

Química en el cine (Pozos de Ambición)



Esta película narra la crónica de un humilde minero que con su constancia y avaricia desmedida pasa a convertirse en un magnate del petróleo.
El petróleo es una sustancia compuesta de hidrógeno y carbono de ahí el nombre de hidrocarburos.
Su origen es el producto de la descomposición de organismos de origen animal y vegetal, en un proceso que necesita de millones de años para completarse así como determinadas condiciones de temperatura y presión.
Para su extracción es preciso montar grandes plataformas y perforar el subsuelo para conseguir acceder a él.
En los procesos de refino se separan los distintos componentes del petróleo como por ejemplo: gasolina ligera, gasolina de aviación, queroseno, gas propano, fuel oil, aceites...
Los usos de sus derivados pueden ser como: combustibles, sustancias de engrasado, pavimentos, altos hornos, industria farmacéutica y en la fabricación de fibras y plásticos

Química en el cine (Superman 3)



El ‘hombre de acero’ obtiene un diamante con la sola ayuda de sus manos utilizando carbón como materia prima.

El Carbono es fundamental en la composición de los seres vivos presentándose en la naturaleza como grafito, diamante, fullerenos o nanotubos.

Los diamantes son muy duros, aislantes e incoloros.

El grafito es blando, buen conductor de la electricidad y de color negro.

¿Qué es lo que hace que las propiedades del grafito y del diamante sean tan distintas?

Para ello es fundamental que pensemos en cual es la estructura interna de ambos:

En el grafito cada átomo de Carbono se encuentra unido a otros 3 átomos de Carbono formando estructuras laminares, las cuales son muy débiles.

En el diamante cada átomo de Carbono se encuentra unido a 4 átomos de Carbono , formando una red tridimensional de una dureza muy elevada.

Química en el cine (El Guateque)


En esta película el lavado de un elefante en una piscina adquiere resultados desastrosos debido al volumen de espuma obtenido.

Los detergentes son ‘un producto químico cuya disolución es capaz de eliminar la suciedad presente en un objeto dado gracias a su tensoactividad’.

Los detergentes poseen unas moléculas con un extremo con afinidad por el agua (hidrófilo) y otro que la repele (hidrófobo). También son denominadas tensoactivos. Esta característica provoca que el extremo hidrófobo se adhiera a la grasa y se formen estructuras denominadas micelas fácilmente eliminables con el aclarado.

Además de por agentes tensoactivos un detergente está formado por:

Polifosfato

Silicato

Perborato

Sulfato

Sustancias Fluorescentes

Enzimas.

Química en el cine (El Imperio del Sol)


Impresionantes imágenes del Sol aparecen en esta película que trata de la ocupación japonesa de China en el año 1939.

Pero ¿qué es lo que hace que el Sol tenga este brillo y su calor llegue hasta nosotros a pesar de los casi 150 millones de kilómetros que nos separan?

El secreto es que en su interior se producen reacciones de fusión nuclear.

En una reacción así se fusionan dos núcleos ligeros para formar uno más pesado, sin embargo en el proceso se produce una ligera pérdida de masa. Haciendo uso de la ecuación E=mc2 entendemos que esta pérdida sea el origen de una increíble generación de energía.

Las reacciones ocurridas son

2H + 2H -> 3He + 1n+ 3,2 MeV

2H + 3H -> 4He + 1n+ 17,6 MeV

El proceso es dificil de reproducir en la Tierra ya que los elementos que queremos unir están cargados positivamente y se repelerán con más fuerza al intentar unirlos. Necesitamos temperaturas de millones de grados y presiones inmensas para lograrlo.

En la actualidad existen proyectos para intentar provocar este proceso con una ganancia neta de energía. Ésta sería una energía ‘limpia’ e inagotable.

Química en el cine (Depredador)


En esta película un alienígena posee un sistema de visión infrarroja que le permite localizar a sus victimas por su calor corporal.

Pero primero debemos preguntarnos ¿qué es la radiación infrarroja?

Esta radiación es la situada entre el microondas y la región visible.

Es sabido que al hacer pasar la luz por un prisma ésta se descompone en una gama de colores similares a los observados en un arco iris. Esto fue explicado por el físico inglés Sir Isaac Newton. Pero tras unos experimentos William Herschel descubrió que la temperatura aumentaba en una zona situada cerca del extremo rojo del espectro visible.

Era la radiación Infrarroja, invisible para nosotros. Según la Ley de Wien la capacidad de irradiar de un cuerpo aumenta con la temperatura. Cualquier objeto con temperatura superior al cero absoluto (-273’15 oC) irradia radiación IR. Esta propiedad hace que la radiación infrarroja tenga múltiples aplicaciones en campos como la medicina, astronomía, telecomunicaciones o defensa.

Química en el cine (Conan EL Barbaro)



En la primera secuencia observamos el proceso de forja de una espada de acero siendo este hecho muy importante en el transcurso de la película.

Como aceros entendemos combinaciones de Hierro y Carbono (de 0.05 % al 2% de este último) siendo posible la presencia de otros elementos como Vanadio, Silicio, Cromo, etc. para la adquisición de propiedades concretas.

Es muy importante que no presente impurezas de Fósforo o Azufre.

Como el Hierro se encuentra en la naturaleza en forma de óxido el primer paso es reducirlo. Posteriormente se agregan otros elementos de aleación según el tipo de acero a obtener.

Es un material tenaz, dúctil, maleable y que posee alta conductividad eléctrica.

Está presente en múltiples campos de la sociedad, como en la construcción, automoción, medicina, comunicaciones, energía y otros debido a las variadas y positivas propiedades que posee.