Por qué las baterías mantienen un potencial casi constante hasta que se descargan del todo de forma brusca

Dibujo20130303 nernst potential surface - wet galvanic cell

El término logarítmico en la ecuación de Nernst de la electroquímica permite entender por qué el voltaje de una batería se mantiene casi constante mientras se descarga y cae rápidamente al final (de ahí que muchos tengan miedo a ver el mensaje “batería baja” en un dispositivo electrónico pues indica que muy pronto dejará de funcionar). Para una pila galvánica con electrodos de hierro como cátodo, Fe3+ + e ⇄ Fe2+ (E0=0,770 V), y electrodo de cobre como ánodo, Cu2+ + e ⇄ Cu+ (E0=0,158 V), el potencial de Nernst en el cátodo es E=E0+α ln (AFe3+/AFe2+), y en el ánodo E=E0+α ln (ACu2+/ACu+); como muestra la figura (para el cátodo), la presencia del logaritmo hace que el valor de E (potencial del electrodo expresado en voltios) sea casi igual a E0 (potencial normalizado del electrodo) salvo en los momentos finales de la descarga. El valor de la constante es α=RT/(nF), donde R es la constante universal de los gases, T es la temperatura absoluta en Kelvin, n es la cantidad de electrones transferidos en la reacción, F es la constante de Faraday. Nos lo cuenta Garon C. Smith, Md. Mainul Hossain, Patrick MacCarthy, “Why Batteries Deliver a Fairly Constant Voltage until Dead,” Journal of Chemical Education 89: 1416−1420, 2012.

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Carnaval Química: El análisis de una obra de Picasso mediante tecnología de rayos X revela que utilizó pintura Ripolín

Dibujo20130210 Pablo Picasso - Still Life with Three Fish - 1946 - red dot sample taken

Hay obras de Pablo Picasso pintadas con ripolín. Este término tiene dos acepciones: “ripolín” es un pigmento blanco producido a base de caseína (leche) usado por los pintores franceses de principios del s. XX y “Ripolín” es el nombre de una compañía francesa que fabricaba pintura plástica a base de piroxilina para uso casero que nació en 1897 (en Francia fue tan popular que “ripolín” es sinómino de esmalte para pintar a brocha gorda). ¿Utilizó Picasso el esmalte Ripolín en sus obras? Los historiadores del arte parece que no se ponen de acuerdo, por ello el Art Institute de Chicago ha solicitado al Argonne National Laboratory que desvele el misterio. Han tomado cuatro muestras del tamaño de la punta de un alfiler de un cuadro de Picasso (“Naturaleza muerta con tres peces, una morena y una lima sobre fondo blanco,” 28 sep. 1946) y han verificado que está pintado con Ripolín en lugar de “ripolín” (este último obtenido de un tubo histórico de la marca fancesa Lefranc). Saber que Picasso fue uno de los primeros pintores en utilizar en sus obras pintura de brocha gorda ha requerido el uso de un sincrotrón (fuente de rayos X) único en el mundo, llamada Hard X-Ray Nanoprobe (nanosensor de rayos X duros), diseñado para el desarrollo de nuevos materiales de alto rendimiento. El artículo técnico es Francesca Casadio, Volker Rose, “High-resolution fluorescence mapping of impurities in historical zinc oxide pigments: hard X-ray nanoprobe applications to the paints of Pablo Picasso,” Applied Physics A, Published online 24 Jan 2013. Me he enterado vía Tona Kunz, “High-energy X-rays shine light on mystery of Picasso’s paints,” EurekAlert!, 6 Feb 2013.

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Carnaval de Química: Blogueros que replican reacciones químicas publicadas

Dibujo20130121 first reaction - blog syn - see arr oh

El bloguero científico suele ser considerado un divulgador pasivo. Sin embargo, algunos blogueros toman un papel activo verificando y/o replicando los resultados científicos y técnicos que comunican en sus blogs. Esta labor se suele asociar a los blogueros que son ingenieros (los informáticos son los que lo suelen tener más fácil). El bloguero See Arr Oh (no quiere revelar su nombre verdadero) y varios colegas han iniciado un nuevo blog, llamado Blog Syn, cuyo objetivo es reproducir reacciones químicas publicadas en la literatura científica. La idea es validar los protocolos de laboratorio publicados en artículos científicos. Nos lo cuenta Katharine Sanderson, “Bloggers put chemical reactions through the replication mill. Online project seeks crowd-sourced help to reproduce chemists’ published results,” Nature News, 21 January 2013.

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