Espín de l’electró

L’electró sempre l’hem visualitzat com una esfera (encara que realment no és així, tenint en compte la química quàntica) la qual té un mioviment de translació al voltant d’un nucli atòmic (formant els orbitals) i un moviment de rotació sobre el seu propi eix imaginari (l’espín).  És a dir l’electró descrivia els mateixos moviments que la Terra fa al voltant del Sol i sobre si mateixa.

Moviment d’espín de la Terra i l’electró

Hem fet un experiment per generar un model d’electró a nivell macroscòpic. Com a model d’electró hem pres una pilota de tenis taula. Per fer-la rotar només cal fer 2 foradets a la pilota a 180º entre ells i fets d’esbiaix, submergim la pilota en N₂ líquid de manera que al treure la pilota i deixar-la sobre la taula (temperatura ambient) el N₂ líquid s’evapora ràpidament i surt pels forats (ensentit contarri i mateixa direccío per l aforma en que hem fet els forats) fent rotar la pilota a gran velociatat.Ja tenim el model d’electró descrivint el seu moviment d’espín.

Model d’electró amb pilota de ping-pong

Alquimia al laboratori químic

Ara mateix sóc al laboratori i estic consultant el catàlg de reactius químics Aldrich, tenim el rebost buit i hem de fer algunes compres. I de sobte, només de prendre el gruixut catàleg de reactius, he viatjat en el temps i m’he vist en un laboratori alquímic de l’Edat Mitja. La recerca de l’elixir de la vida, la transmutació dels metalls corrents en or, la Pedra Filosofal…

Portada del catàleg Aldrich del 2009-2010

En aquesta porció de la pintura de Matheus Van Helmont (1623-1674) An Alchemist with Assistants in Laboratory podem apreciar un alquimista al seu laboratori preparant alguna dissolució en un matràs de vidre i consultant un llibre amb els típics símbols alquímics, al seu voltant una sèrie d’ajudants ben enfeinats.

Per saber on anar hem de saber, primer, d’on venim. Aquests són els nostres orígens i ho hem de tenir present.

QR, utilitzem-lo

EL dia 16 de desembre vaig publicar una entrada al bloc sobre els codis QR. Els acabava de descobrir i tot just m’acabava de descarregar el programet  codificador de QR al PC i el descodificador de QR al mòbil i vaig posar a prova als visitants del bloc encriptant jo mateix un text amb una prgunta en forma de codi QR.

Des d’aleshores, en ocasions especials com ara celebracions d’aniversari, m’ha agradat escriure i imprimir codis QR i descodificar-los als companys mostrant-los aquesta nova forma d’encriptar missatges. Després de la  seva sorpresa i de la, més o menys intensa, curiositat mostrada i expresada per aquests codis bicolors sempre m’acaben fent la metixa pregunta: …i això té alguna utilitat interessant?, quan no m’etziben directament: quina tonteria, això no serveix per a res, és un joc de nens.

Tot i que a mi sempre m’ha agradat a jugar a espies, desencriptar missatges, mapes de tresors, enigmes matemàtics o descobrir l’entrellat d’un assassinat… els codis QR no només serveixen per a fer una gimcana més interessant, sinó que poden tenir (ja les tenen a altres indrets del món com Japó) i segur que tindran a casa nostra aplcacions ben quotidianes i útils com ara encabir en una placa petitíssima clavada a la base  del bust de la vila X tota la informació sobre la vida i miracles del personatge històric que representa així com el link a una web amb imatges de les seves proeses… és a dir, arribar a descodificar una gran quantitat d’informació que físicament oupa ben poc espai.

Tot això ho explico ja que avui, gràcies a l’Edunomia d’en Miquel Duran, he descobert un article publicat per Educause titulat 7 things you should know about… QR codes. A tots els que no veieu una aplicació interessant pels QR us recomano que llegiu aquest article.

Una de les coses interessants que he llegit a l’article m’ha donat la idea d’implantar codis QR als jardins botànics de Blanes (si algú del Mar i Murtra o del Pinya de Rosa està llegint això que es posi mans a la feina), substituint la placa amb l’etiqueta i explicació de cada planta per un codi QR (fins i tot, tal com diu  a l’article que ja s’ha fet en d’altres llocs, el jardí podria tenir accés Wi-Fi per tal de linkar webs amb més informació botànica als QR).

Música mestre!

Tot recordant altres musicals de química que he vist al youtube acabo de descobrir un encantador vídeo musical sobre els 2 primers períodes de la Taula Periòdica. Si voleu repassar els elements del cap damunt de la T.P així com les seves propietats generals i, tot plegat, acompanyat d’una música molt fresca i divertida d’aquelles que enganxa cliqueu al vídeo!  Jo la votaria per cançó de l’estiu 2009.

Sodi + aigua

Avui, dia de dijous gras, tal com tenim costum de fer els catalans hem anat d’excursió amb els alumnes de 1r de química de la UdG. En Pep Duran els hi fa classes de Química Inorganica i hem aprofitat aquest dia festiu per mostrar la reactivitat dels metalls alcalins en aigua, tal com han estudiat a les classes teòriques.

Per començar hem dut a terme la reacció de sodi en aigua de forma segura. En un tub d’assaig “Pirex” hi hem addicionat H₂O i, en ella, unes gotes de fenolftaleïna. Aquest indicador àcid-base ens reaccionarà amb el NaOH, format per la reacció, virant a color rosat (la fenolftaleïna ´ñes un indicador àcid-base que es presenta incolor en medi àcid o neutre i de color rosat en medi bàsic). Sobre l’H₂O hi hem addicionat una mica d’oli de glicerina, el mateix oli que protegeix el sodi comercial. Un cop hem tingut el tub d’assaig amb les 2 fases (la més densa és l’aigua) ha sigut el moment d’addicionar-hi un trosset de Na. El Na en l’oli no reacciona, només va descendint lentament per gravetat, però quan toca l’aigua reacciona desprenent hidrogen i, al formar-se hidròxid de sodi, presentant el color rosat (fenolftaleïna en medi bàsic).

Aquest és una forma segura de veure la reacció dels alcalins amb aigua.

Finalment hem dut a terme l’experiment que els estudiants esperaven, hem addicionat un trosset de Na en H₂O!. El Na reacciona amb aigua desprenent H₂, un gas inflamable que, en combinació amb l’augment de la temperatura per l’exotermicitat de la reacció pot arribar a fer flama i explotar,tal com podem apreciar a la gravació.

Na+H₂O

I+D+I

Ahir  al vespre la ministra de Ciència i Innovació, Cristina Garmendia, va realitzar una conferència organitzada per la Tribuna de Girona a l’auditori Narcís de Carreras de La Caixa. L’auditori es va omplir i hi van assistir nombroses autoritats com Anna Maria Geli (rectora de la UdG), Miquel Duran (Vicerector de política científica), Marina Geli (Consellera de salut) i Anna Pagans (Alcaldessa de Girona). Entre el públic assistent hi vaig poder reconèixer investigadors i professors de la Facultat de Ciències de la UdG i, entre les cares desconegudes per a mi s’hi trobaven molts empresaris (americana i corbata) de la nostra zona alguns dels quals van intervenir al torn de preguntes que es va oferir al final de la conferència (al més pur estil del programa televisiu que apareix en cada espai-temps electoral “Ministra, tinc una pregunta per a vostè”) i els quals em van semblar molt preocupats per assumptes de pressupostos (per les “peles” que en diem els catalans).

A grans trets la ministra de Ciència i Innovació va oferir una conferència d’uns escassos 38 minuts on va començar amb la paraula crisi. Garmendia va presentar l’actual crisi econòmica com a una oportunitat on, optant per la fórmula I+D+I (Investigació+Desenvolupament+Innovació) i la unió entre institució pública i privada “la ciència i la tecnologia en sortiran reforçades” (cal fer referència, potser és obvi, a que la ministra es va referir tota l’estona al conjunt de l’estat espanyol el qual, segons Garmendia, “té talent i capacitats científiques per a arribar a ser competitiu internacionalment”).

La ministra va fer referència més d’un cop al famós triangle Universitat-Investigació-Empresa i va presentar els termes Espai Europeu d’Investigació així com l’Espai Europeu de Coneixement i la nova estratègia d’internacionalització Universitat 2015.

Després del curt torn de preguntes que va fer el sector empresarial gironí, vaig trobar a faltar la intervenció de la universitat (suposo i espero que abans de la conferència tinguessin una trobada), la ministra es va acomiadar de tots els assistents i al cap d’1 hora d’haver començat la conferència ja saludava des del cotxe encarat cap a l’aeroport de Girona. (A vegades sembla que els visitants del centre de la península tinguin por de passar massa estona en terres catalanes).

El gran metro de la ciència

Acabo de descobrir aquest interessant Plànol del metro de la Ciència que va ésser publicat el 24.11.08 a la revista Muy Interesante.

Cliqueu  el plànol per obrir l’arxiu PDF amb la imatge  d’alta qualitat

És molt divertit seguir una línia del metro i veure’n l’inici, les bifurcacions, les fusions entre línies (per exemple podem veure-ho entre la física i les matemàtiques), les vies sense sortida…

Per citar un exemple curiós podem fixar-nos en la bifurcació en obresque surt des de la teoria de cordes de la línia de la física. I en aquest mateixa línia taronja podem fixar-nos en algunes estacions compartides en diferents ciències com per exemple la d’Albert Einstein que és comú per a les matemàtiques, la física i l’astronomia.

Si seguim la línia de la química trobem l’nici a l’alquimia medieval. 4 estacions més endevant trobem un cul de sac  referent a la teoria del flogist de Becher i Stahl. I el que no acabo de veure clar és el final d’aquesta línia que sembla acabar-se al 1953 amb el descobriment de l’estructura del DNA per Watson i Crick i seguir amb la línia biològica. És a dir, ens volen dir que la Química es va acabr el 1953? I que actualment només es fa bioquímica? Això és el que dedueixo llegint el plànol i que, òbviamnet i per descomptat, no comparteixo. Actualment es fa recerca química, i molta, en múltiples camps (a més a més del de la bioquímica) com per exempla el de la orgànica-farmacèutica o el dels materials. (Això només és una crítica, sempre se n’ha de fer, a una idea que trobo molt bona i que celebro, el gran metro de la ciència).

Portes obertes a la UdG

Avui hem celebrat les portes obertes a la Facultat de Ciències de la UdG, els futurs estudiants han pogut entrar a la facultat i informar-se dels graus que es cursaran a partir del setembre vinent. Els químics hem preparat una sèrie d’experiments divulgatius per tal de mostrar als futurs alumnes la cara més divertida i visual de la química.

Un dels experiments que hem fet és la reacció de deshidratació del sucre amb àcid sulfúric. Després d’agitar una mica veiem la generació de carbó i la sortida de gas (H₂O i CO₂).

Ahir al laboratori vam fer l’assaig (a escala més petita) d’aquest experiment per tal d’optimitzar les condicions i les quantitats de reactius. Després d’algunes proves fallides vam aconseguir trobar la proporció adient de reactius, aquí en teniu el resultat final.

Fent les demostracions de química he pogut parlar amb molts estudiants de batxillerat de les comarques gironines i, el que m’ha sorprès més, i molt gràtament, ha sigut veure molts estudiants que s’acostaven a l’estanc de química i em deien però jo sóc de lletres… com si es disculpessin. Això és fantàstic! Els estudiants de “lletres” (és a dir els que no han cursat química al batxillerat) sentien curiositat per veure què fèiem els químics, s’acostaven quan ens veien remenar el nitrogen líquid! Això és el que he trobat més positiu d’avui (a més de poder acavar d’animar els estudiants que estan interessats en la química, per descomptat).