El oro, el iridio, el platino y el paladio (conocidos como elementos altamente siderófilos) fueron traídos por los meteoritos a la Tierra. Sin embargo, en la Luna, que antes fue un pedazo de la Tierra que se desgajó, la concentración de estos elementos es menor.

La razón que subyace al hecho de que en la Luna hay menos oro que en la Tierra, pues, estriba en la manera en que se desarrolló el bombardeo de meteoritos durante cientos de millones de años. Pero ¿por qué en la Luna caen menos meteoritos?

Oro

Investigadores de la Universidad de California Davis han llevado a cabo una reconstrucción detallada que resuelve el problema de la diferencia entre los elementos altamente diserófilos y brinda una nueva perspectiva de la historia de la acreción tardía de la luna. Los hallazgos se han publicado en la revista Nature.

En la investigación se modeló los millones de impactos de meteoros que habrían traído material a la Tierra y la Luna. Así se confirmó que, de resultas del tamaño más pequeño de la luna, y debido a que algunos impactos se harían en un ángulo poco profundo con la superficie, los meteoritos que golpearon la luna dejaron relativamente menos material que los que golpean la Tierra.

En Xataka Ciencia

Éste es todo el oro que tendríamos si lo extrajéramos del núcleo terrestre

Solo el 0,00000011% de la corteza terrestre está compuesta de oro. Como explico en el libro El elemento del que solo hay un gramo:

El oro constituye el epítome del lujo, la materialización de lo crematístico, el único material cuyo brillo fenicio es capaz de cortocircuitar las sinopsis de las personas más cuerdas. Alrededor del año 4700 a.C. ya fue uno de los primeros metales que se emplearon en la necrópolis de Varna, en Bulgaria, uno de los yacimientos más importantes del mundo. La India tiene el 10% de las reservas mundiales de oro y realiza el 25% de las compras mundiales. En 2011, por ejemplo, adquirió alrededor de 1.000 toneladas de oro. Y la mayor parte de ese oro se destina a la joyería.

Raro es que en nuestra mano o en nuestro bolsillo haya 70 elementos diferentes de la tabla periódica. Eso sucede porque vivimos unidos al smartphone, y un smartphone funciona gracias a esa cantidad inimaginable de elementos.

Entre los metales que alberga nuestro smartphone está el cobre, el níquel, el estaño, el cobalto, el indio, el antimonio, el oro, la plata, el paladio...

Propiedades electrónicas

Todos estos elementos son empleados en la construcción de nuestros dispositivos portátiles porque poseen propiedades electrónicas muy importantes, o para los imanes minúsculos y potentes que se usan en el altavoz y en el motor de la vibración.

Un smartphone, de hecho, alberga del orden del 85 por ciento de todo el terreno disponible de la tabla periódica, tal y como explica Lewis Dartnell en su libro Orígenes:

En nuestro teléfono inteligente también tienen cabida toda una serie de elementos no metálicos, como carbono, hidrógeno y oxígeno en los plásticos, bromo como retardante de llama y silicio para las obleas de los microchips. De los 83 elementos estables (no radiactivos) que existen, unos setenta son utilizados en la fabricaión de un dispositivo de consumo cotidiano como un teléfono inteligente.

En la actualidad, los microchips pueden llegar contener alrededor de sesenta metales diferentes, pero en fecha tan reciente como 1990 este número era de solo unos 20.

Utilizando microscopía electrónica sofisticada para determinar las composiciones de partes microscópicas de la llamada piedra de Hypatia, Jan Kramers, profesor de geoquímica en la Universidad de Johannesburgo, y otros geólogos han identificado las partes de la roca que no se agregaron cuando impactaron en la Tierra.

Lo que descubrieron es que muchos compuestos en la piedra parecen haberse formado antes del sol y los planetas del Sistema Solar. Los elementos son los mismos: carbono y silicio, aluminio e hierro, pero las proporciones de estos elementos en el material son todas incorrectas, a diferencia de las composiciones de objetos que orbitan alrededor del sol.

Hypatia

La piedra de Hypatia tiene solo unos centímetros de ancho. Llamada así por Hipatia de Alejandría, la primera mujer occidental importante en el campo de la astronomía y las matemáticas, la colorida roca fue encontrada en 1996 en el oeste de Egipto por Aly Barakat, un geólogo que trabaja para el Servicio Geológico Egipcio.

En 2013, los geólogos que estudiaron la piedra Hypatia confirmaron que la roca era de origen extraterrestre. A diferencia de cualquier meteorito conocido, los investigadores originalmente creyeron que la piedra de Hypatia era la primera muestra del núcleo de un cometa. Este nuevo estudio, sin embargo, le otorga a la roca un pasado mucho más interesante.

Su edad concreta está aún por determinar, pero podría ser superior a los 5.000 millones de años. Además de los microdiamantes, Hipatia esconde en su interior otros elementos únicos, como diminutos granos, o pepitas, de aluminio puro, algo jamás visto en ninguna roca terrestre o procedente del espacio. Los investigadores concluyen así que partes de la roca se formaron antes que el sistema solar, lo que se cuestiona la idea predominante de que el sistema solar se formó a partir de una nebulosa de gas homogéneo.

La tabla periódica es una herramienta científica importante pero difícil de memorizar, además de que, para los legos, apenas ofrece información sobre lo que estamos leyendo.

Keith Enevoldsen, un ingeniero de software con una licenciatura en física ha creado una versión más útil de la tabla periódica que hace que sea fácil ver lo que todos los elementos pueden hacer. Lo podéis ver a continuación.

Interactivo

Gracias a esta tabla, pues, podréis asociar elementos a utilidades. El ástato (medicina radioactiva), el molibdeno (herramientas de corte como tijeras), el kriptón (linternas), etc. Aquí tenéis la versión interactiva.

Y si las imágenes no son lo tuyo, puedes ver la misma tabla en palabras, con descripciones detalladas:

Para obtener más características, podéis visitar la página de Keith aquí.

La primera tabla periódica fue publicada en 1869 por el químico ruso Dmitri Mendeleev, que llamó a su obra el Sistema Periódico. Mendeleev pone todos los elementos conocidos en orden en función de sus masas atómicas relativas, al tiempo que predice con éxito las propiedades de los elementos que aún deben descubrirse.

Todo el Sistema Solar, a pesar de sus gigantescas dimensiones, está compuesto fundamentalmente de hidrógeno, más una cantidad moderada de helio, y unas pequeñas trazas de los demás elementos que todos conocemos.

¿Y en la Tierra?

En la Tierra, las cosas son igual de simples: básicamente, todo el planeta está compuesto por solo cuatro elementos: oxígeno, magnesio, silicio y hierro (O, Mg, Si y Fe), con trazas de muchos otros elementos.

Irónicamente, hay poco hidrógeno y helio, a diferencia del resto del Sistema Solar. Como señala Walter Alvarez en su libro El viaje más improbable:

De alguna manera, la Tierra ha acumulado selectivamente algunos de los elementos raros del sistema solar.

De los cuatros elementos dominantes en nuestro planeta, el silicio es la base de la mayor parte de los minerales y rocas. De la misma manera que el carbono es la base de la vida, el silicio es la base de las rocas.
Imagen | amydykstra

No hace falta recurrir al adamantium de Lobezno, el Mithril de El señor de los anillos o la carbonita de Star Wars para hallar elementos del mundo real mucho más fascinantes que los del mundo de la ficción. Pero, de hecho, ni siquiera es estrictamente necesario buscar los elementos más raros o los que tienen las propiedades más trapisondas.

Si sabemos mirar, analizar y conectar los conocimientos acerca de las cosas más cotidianas del mundo, las que nos rodean por doquier, entonces esas cosas adquieren una patina épica, sobrenatural, extraordinaria. Eso es lo que ha hecho, con humor, gran sentido de la divulgación y erudición enciclopédica el autor de Cosas (y) materiales, Mark Miodownik.

Cosas cotidianas bajo el prisma de la ciencia

En el libro de Miodiwnik, pues, encontraremos la destreza, el diseño, la ingeniería y el ingenio que nos rodean cada día. Desde la taza de té hasta el avión, desde el chip de silicio a la suela de los zapatos, desde la fabricación de tejidos hasta los implantes biomecánicos.

Un alegato de las cosas más banales que apenas suscitan nuestra atención, pero que tienen más miga que la hogaza. Por ello, ha sido fuente de inspiración para algunas entradas de Xataka ciencia:

• Lo maravilloso de un simple clip: cristales a la velocidad del sonido.
• Lo malo de que las botellas de cerveza sean de vidrio (y lo bueno)
• El descubridor del acero inoxidable creyó encontrar una joya

Mientras estaba a punto de estallar la Primera Guerra Mundial, un hombre se haya enfrascado en descubrir alguna forma de mejorar los cañones de los fusiles.

Ese hombre era Harry Brearley y, mientras investigaba las aleaciones metálicas, descubrió casi de casualidad el acero inoxidable como si hubiera localizado una especie de piedra preciosa en la arena.

Serendipia metalúrgica

Brealey trabajaba en uno de los laboratorios metalúrgicos de la ciudad de Sheffield, fundiendo el acero con distintos elementos, y posteriormente vertiendo las muestras en moldes para comprobar mecánicamente su dureza.

Brearley iba aplicando el método de ensayo y error, echando elementos aleatoriamente a la mezcla de hierro y carbono que es el acero. Había días que hacía moldes de acero en los que había añadido níquel, otros días había añadido aluminio, pero la investigación no parecía prosperar: la dureza del acero no era suficiente.

Sin embargo, un día cualquiera, mientras atravesaba su laboratorio para continuar trabajando, distinguió de casualidad una especie de joya en un puñado de muestras oxidadas. Al aproximarse, descubrió que no se trataba de una joya, sino que era una muestra de acero que brillaba.

Por alguna razón, aquella muestra había quedado a salvo del óxido y su superficie era como la del primer día. Brearley estuvo a punto de pasar de largo y no darle mayor importancia, pero entonces, raptado por un momento de inspiración, tomó la muestra y la examinó.

Brearley pronto descubriría que entre sus manos tenía la primera muestra de acero inoxidable de la historia. Tal y como abunda en ello Mark Miodownik en su libro Cosas (y) materiales:

Combinando dos ingredientes de la aleación, el carbono y el cromo, en las proporciones justas, Brearley había creado accidentalmente una estructura muy especial, que que los átomos de esos elementos se introducían en los cristales del hierro. (…) Todo cambio, sin embargo, con la presencia del cromo, que tiene la virtud de reaccionar con el oxígeno antes que los átomos de hierro, creando óxido de cromo, un mineral duro y transparente que se adhiere muy bien al acero: en vez de desprenderse, forma una película invisible que protege la superficie del acero, y además es capaz de regenerarse.

Frank, diminutivo de Frankenstein, está considerado el humano artificial con mayor número de elementos biónicos. Frank, de hecho, fue un experimento para evidenciar que puede construirse un cuerpo humano operativo de forma artificial a partir de elementos biónicos.

Frank puede contemplarse en el Museo Nacional del Aire y el Espacio del Instituto Smithsoniano, en Washington, DC. Además tiene una máscara que reproduce el rostro de Bertolt Meyer, profesor de la Universidad Tecnológica de Chemnitz, Alemania, que se elaboró a partir de un escaneado láser.

Frank cuenta con nada menos que 18 elementos biónicos individuales, y fue presentado el 17 de octubre de 2013. Fue creado por Darlow Smithson Productions y Shadow Robot, en el Reino Unido.

Está dotado de extremidades y órganos artificiales, además de un corazón mecánico que bombea sangre artificial por sus venas de plástico. Frank puede ver gracias a una cámara de vídeo, oír gracias a unos implantes los latidos de su corazón artificial y respirar gracias a una traquea de plástico que llena de aire su único pulmón. También dispone de páncreas y un riñón.

Con todo, Frank no tiene estómago, cerebro, ni tampoco hígado

La química son los ladrillos que constituyen todas las cosas que nos rodean, incluso nosotros mismos, y por esa razón es tan importante la Tabla Periódica de los Elementos, donde aparecen todas las clases de ladrillos que existen. La tabla tuvo una primera versión fue publicada por el químico ruso Dmitri Mendeleyev en 1869.

Sin embargo, la representación visual de la tabla que os presentamos hoy resulta un poco más pedagógica en el sentido de que indica al menos un uso práctico para cada uno de los elementos. Keith Enevoldsen, un diseñador en Seattle, ha sido el responsable de su concepción.

Una tabla periódica con imágenes divertidas y significativas de todos los elementos hasta el 98. Por ejemplo, podemos descubrir que el tulio es esencial para cirugías con láser, el estroncio para los fuegos artificiales y el americio para los detectores de humo.

La tabla es interactiva. Al situar el cursor sobre cada elemento, el recuadro correspondiente aparece ampliado en un recuadro grande en la parte superior. Se puede descargar desde aquí.

Hace años, cuando me tuve que aprender la Tabla Periódica de los Elementos, no pude imaginar que fuera a existir una canción sobre una de las cosas que más me costó aprender.

Muchas reglas nemotécnicas (o menos técnicas) para recordar todos los elementos en su lugar adecuado, aún recuerdo la que usaba para recordar Boro, Carbono, Nitrógeno, Oxígeno, Flúor, era así:

Bocadillo Con Nocilla O Foie-gras

Pues bien, aquí os dejo la nueva canción con la que aprenderéis los elementos químicos a ritmo de Offenbach. Sin duda una forma más fácil y entretenida.

Vía | Youtube