La profesora-tutora explica la técnica de volumetría.
El nivel de dureza del agua, que viene determinada por la cantidad de calcio y de magnesio que esta tenga, resulta crucial tanto a la hora de diseñar una planta industrial, como a la hora de valorar si una determinada agua es apta o no para el consumo humano. Como explica la profesora-tutora Nuria Armesto, que imparte las prácticas de Química en el Centro Asociado de la UNED en Asturias, "un agua muy dura nos daría más problemas a la hora de diseñar una planta industrial en la que tenemos que canalizar agua, porque estos compuestos son insolubles y se generarían depósitos en las tuberías, que nos causarían problemas". En cuanto al consumo del agua, es Sanidad quien se encarga de tomar las medidas pertinentes, y las mediciones se realizan en miligramos de carbonato de calcio por litro de agua. "Agua blanda, de 0 a 75; agua poco dura, de 75 a 150; y a partir de ahí ya no sería agua potable para nosotros, por demasiado calcio o demasiado magnesio", explica la profesora.
Estos dos ejemplos muestran la importancia de las prácticas de Fundamentos Químicos de la Ingeniería, que permiten que los estudiantes de distintos grados experimenten con ejercicios que tienen una aplicación muy clara en nuestra sociedad, y una importancia innegable utilizando distintas técnicas. Así, con una volumetría se determina la dureza del agua mediante “una molécula que abraza al calcio, o bien al magnesio, y, cuando ya abrazó todo el metal presente, cambia de color y podemos saber la cantidad de los mismos que tenemos", indica Nuria Armesto.
A la molécula que abraza se la denomina ligando, y cada una de ellas abraza a un solo calcio o a un solo magnesio, por lo que conociendo la cantidad de ligando gastado, podemos conocer la cantidad de ambos metales.
"Es como si tenemos que hacer collares y necesitamos el mismo número de bolas azules y rojas", continúa la profesora. "Si yo sé que gasté doce bolas azules, ¿cuántas bolas rojas tengo? doce. Aquí, por cada doce moléculas que abrazan, tengo doce átomos de calcio", indica.
Esta es una de las cuatro prácticas que recorren el temario de Química que necesitan conocer los ingenieros. De las otras tres, una está dedicada al campo del redox, muy útil para todos los eléctricos (reacciones de oxidación-reducción, cómo funcionan entre sí los metales, para saber cómo podemos hacer una pila, una batería, por ejemplo); otra sería la síntesis industrial de un polímero muy útil, el Nylon -una síntesis de química orgánica-; y, por último, otra práctica de determinación de propiedades físicas de la materia, en concreto, de puntos de fusión para determinar purezas, para saber si un compuesto es puro o no.
Nuria Armesto, licenciada y doctora en Química, especializada en Química Orgánica, realizó su tesis doctoral en síntesis de derivados de productos naturales para su utilización como posibles fármacos, usando tanto las reacciones de química tradicional como la síntesis quimioenzimática, uno de los campos de la denominada química verde. "Sería utilizando enzimas, catalizadores naturales biológicos, para contaminar menos. Es un tipo de síntesis muy útil, cada vez más frecuente, para obtener, por ejemplo, fármacos con mayor pureza y de una forma más limpia", comenta.
Entre los alumnos que realizan las prácticas se encuentra Raquel González, del Grado en Ingeniería Eléctrica, que encuentra muy atractivo este trabajo "porque estamos aplicando lo que se dice en el libro". "Lo que más me ha gustado es la práctica del nylon, que no me imaginaba que se hiciera así. Químicos, con una varilla remover y de repente un ovillo y ya tienes el nylon", señala. A Raquel también le ha llamado la atención que el laboratorio "tiene de todo, y hay un montón de materiales que nos facilitan mucho las cosas, como las micropipetas, los protocolos de separación de los residuos... Gracias a las prácticas ha conocido a un grupo de compañeros que ahora se van apoyando mutuamente en el estudio de este Grado, que espera que en el futuro le permita dedicarse profesionalmente a la química.
Por su parte, Felipe Vega-Arango, también del Grado en Ingeniería Eléctrica, afirma que el trabajo en el laboratorio "se parece a cocinar; me recuerda un poco a Harry Potter". Felipe destaca "la aplicación directa que tiene, pues está presente en el día a día, como en el agua que se bebe o en el agua de la lavadora [-el carbonato cálcico mencionado al principio también repercute en los electrodomésticos, como es sabido-], o en el caso del nylon, ya que se sintetiza un trozo de tela de fibra nylon, y lo sintetizas tú, una tela como la de una tienda de campaña o de una cometa; te explican cómo se fabrica, cuál es la idea química que está detrás, y lo haces tú mismo". Felipe estudia con ganas el Grado con las miras puestas, como Raquel, en las salidas laborales. "El futuro está en la ingeniería eléctrica", asegura.
Nuria Armesto, en el centro de la imagen, durante las prácticas. A la izquierda de la imagen, Felipe, y, segunda por la derecha, Raquel.
CA Asturias. Gijón
