El gran invento inesperado del hombre (química)
1. El teflón: una extraña sartén antiadherente de gas que desaparece
En 1938, Luo Luo, un químico que trabajaba para DuPont. Compañía Cuando Roy Planck estaba desarrollando un nuevo refrigerante, metió algunos tanques de gas llenos de gas tetrafluoroetileno en hielo seco para evitar que explotaran al calentarse. Pero cuando Planck quiso utilizar el gas más tarde, descubrió que el gas del tanque había desaparecido misteriosamente. Por curiosidad, Planck usó una sierra para abrir el tanque de gasolina y descubrió que del tanque caían unos pequeños copos cerosos blancos.
Tras investigaciones, esta nueva sustancia es un extraño lubricante con un punto de fusión muy alto. No le teme al calor, al agua ni al ácido, por lo que nació accidentalmente el material antiadherente para sartén "Teflón". El teflón se utilizó originalmente en la fabricación de equipos militares. Hasta 1954, Colette, esposa del ingeniero francés Grigual, tuvo un capricho y pensó que el material antiadherente "teflón" que utilizaba su marido para recubrir los hilos de pescar para evitar nudos sería muy eficaz si se pudiera recubrir en sartenes.
Después de escuchar la sugerencia de su esposa, su marido Gregor inmediatamente se puso a pensar y descubrió cómo combinar politetrafluoroetileno y aluminio, creando así la primera “sartén antiadherente” del mundo. Y así nació.
2. Superpegamento: El “invento fallido” también tiene grandes usos.
Durante la Segunda Guerra Mundial, el Dr. Harry Coover, químico del laboratorio Heathman Kodak de Estados Unidos, lideró un equipo científico para intentar compatibilizar y desarrollar un plástico transparente para fabricar cañones de aviones militares. Como resultado, el experimento fue todo un fracaso. El material que desarrollaron era demasiado pegajoso y se adhería a todo lo que tocaba, sin lograr el propósito de su experimento original.
El Dr. Coover consideró el invento un doloroso fracaso. El fracaso se siente como si accidentalmente nos pusiéramos superpegamento en el dedo. El Dr. Coover rápidamente se olvidó del pegamento. De hecho, lo que inventó el Dr. Coover fue un adhesivo llamado "cianoacrilato".
No fue hasta seis años después, cuando estaba a cargo de un nuevo diseño para la cubierta de un avión, que se le ocurrió la idea del adhesivo de cianoacrilato, un “viejo amigo” que era inicialmente considerado inútil. Coover descubrió que la sustancia tenía una viscosidad increíble sin calentarla. Él y los investigadores del laboratorio probaron el rendimiento del pegamento en diferentes objetos y descubrieron que era un súper pegamento con una viscosidad enloquecedora.
3. Los neumáticos de caucho: un invento provocado por la “torpeza”
Si no hubiera sido porque un americano llamado Charles Goodyear que buscó a tientas en una estufa en 1844 descubrió plomo, azufre y Probablemente no existiría una mezcla de caucho, los zapatos con suela de caucho que usamos hoy y los neumáticos de caucho de nuestros automóviles. En aquella época, Goodyear había estado estudiando las propiedades del caucho. En ese momento, el caucho no se podía convertir en diversos bienes duraderos en la vida. Goodyear quería encontrar una manera de hacer que el caucho fuera resistente al calor, al frío y a la deformación para que pudiera usarse para fabricar una variedad de artículos duraderos en la vida.
Sin embargo, Goodyear nunca encontró un método adecuado hasta un día de 1844, cuando accidentalmente derramó una mezcla de plomo, azufre y caucho sobre una estufa. Este inesperado "producto terminado" finalmente hizo realidad el sueño de Goodyear. Cuando llegó la era del automóvil, dos hermanos de Ohio, EE. UU., decidieron poner el nombre de Goodyear a su empresa de neumáticos para automóviles, y así nacieron los mundialmente famosos neumáticos Goodyear.
4. Tintes sintéticos: un aumento inesperado en la producción de quinina.
En 1856, el estudiante de posgrado William Parkin, de 18 años, estaba estudiando la síntesis de un fármaco especial contra la malaria, la quinina. En aquella época, esta droga debía extraerse de la corteza del árbol quino donde vivían los indios sudamericanos, por lo que el precio de esta droga era muy caro en Europa. Cuando puso las materias primas para producir quinina en el tanque de reacción, apareció en el matraz un residuo negro similar a la brea. William Parkin supo que había vuelto a fallar.
Al limpiar el matraz, considerando que era materia orgánica, William Parkin añadió alcohol. De repente sus ojos se iluminaron y descubrió que la sustancia negra se disolvió en el alcohol y se volvió de un hermoso color púrpura. Inmediatamente se dio cuenta de que este fenómeno inesperado conduciría a un invento importante. Teniendo en cuenta que la ropa de la gente en esa época se teñía con tintes vegetales naturales, que eran difíciles de conservar y tenían poca solidez del color, William Parkin intentó usar esta sustancia púrpura para teñir telas. Desafortunadamente, su experimento no tuvo éxito. ¡La tela de algodón teñida casi se cae al lavarla con agua!
No se desanimó y probó con lana y seda. Se descubrió que esta sustancia, que no se puede teñir en algodón, es muy fácil de teñir en seda y lana. Es más brillante que varios tintes vegetales de la época y no se desvanece al frotarla con agua y jabón. Este fue el primer tinte químico sintético del mundo, la violeta de anilina.
Aunque William Parkin no produjo quinina, patentó la síntesis de la anilina violeta. En 1857, William Parkin estableció la primera fábrica de tintes sintéticos del mundo para producir violeta de anilina en Harrow y se convirtió en el hombre más rico del mundo.
5. Reactivo de tornasol: pensamientos provocados por las violetas que cambian de color
Una mañana del siglo XVII, el químico británico Boyle llegó al laboratorio. Sucedió que un jardinero le trajo una canasta de violetas muy hermosas. Sacó un montón de la cesta y lo colocó sobre la mesa.
En el laboratorio, vertieron una botella grande llena de ácido clorhídrico en una pequeña botella de reactivo. El líquido amarillo claro se derramó y emitió humo blanco, se desbordó de la boca de la botella a lo largo del cuerpo de la botella y se extendió por todas las partes de la mesa. Las violetas humeaban ligeramente en la niebla ácida.
A Boyle le preocupaba que el ácido devorara las flores, por lo que rápidamente remojó las violetas en un vaso lleno de agua limpia. Después de un tiempo, sucedió algo mágico. Sólo el color violeta se volvió rojo, lo que despertó el gran interés de Boyle. Estaba novedoso y emocionado, sensible al hecho de que podría haber un ingrediente en las violetas que se vuelve rojo cuando se expone al ácido clorhídrico. Después de la verificación, concluyó que no sólo el ácido clorhídrico, sino también otros ácidos pueden hacer que las violetas se vuelvan rojas.
Pensó: este descubrimiento es demasiado importante. En el futuro, podrás juzgar si la solución es ácida simplemente poniendo los pétalos de violeta en la solución y viendo si se vuelve roja. Este descubrimiento accidental inspiró el deseo de Boyle de explorar. Luego recolectó varias plantas y flores para realizar experimentos, pero lo interesante es que la infusión púrpura que extrajo del musgo de tornasol podía volverse roja con ácido y azul con álcali. Esta fue la primera prueba de fuego, que Boyle llamó indicador.
Más tarde hice papel tornasol, un papel de prueba ácido-base comúnmente utilizado en experimentos. Cientos de años después, esta tira reactiva todavía se usa comúnmente en experimentos químicos.
6. Plastilina: El detergente se ha convertido en el juguete favorito de la gente.
Durante la Segunda Guerra Mundial, el gobierno de Estados Unidos necesitaba caucho para producir neumáticos para aviones, botas de soldados y diversos suministros de guerra. Wright, de General Electric, planeó inventar un sustituto del caucho que contuviera silicona. Wright añadió ácido bórico a sus experimentos de 1943 con aceite de silicona. El resultado de este movimiento involuntario es que la composición es suave, elástica, maleable y pegajosa. Sin embargo, no puede sustituir al caucho.
Aunque no se puede utilizar para fabricar neumáticos, botas militares y otros artículos, este producto sintético es pegajoso y fácil de limpiar. Para evitar la quiebra, GM adaptó el producto fallido del experimento y entró en el mercado como limpiador: limpiando papel tapiz sucio. Al final, el detergente salvó a GM, pero no por su buen efecto limpiador, sino porque era una especie de decoración y era buscado por los alumnos de primaria.
Resulta que la excelente plasticidad del líquido lavavajillas hace que los alumnos de primaria lo dejen de usar y lo utilicen para hacer adornos navideños, lo que hace que aumenten las ventas del líquido lavavajillas. General Motors probó el dulzor y pronto transformó el líquido para lavar platos en plastilina de diferentes colores y sabores, que se convirtió en uno de los juguetes más populares del mundo.
7. Vidrio de seguridad: matraz de vidrio irrompible.
Benedix es un famoso químico francés. Una casualidad desencadenó su inspiración y lo llevó a investigar y fabricar "vidrios de seguridad". En 1907, el químico francés Benedicus derribó accidentalmente una botella de vidrio mientras disponía los instrumentos en el laboratorio. Sin embargo, para nuestra sorpresa, la botella no se hizo añicos, sino que mostró algunas grietas. ¿Por qué sucede esto? Aunque Benedicus se dio cuenta de algo, estaba muy ocupado en ese momento y fue difícil encontrar la respuesta por un tiempo, por lo que lo dejó a un lado y no prestó atención a explorar.
Un día, Benedicus cogió un periódico local mientras hacía un descanso y vio accidentalmente una noticia: un coche había sufrido un accidente y los cristales rotos de la ventanilla arañaban al conductor y a los pasajeros. Después de leer la noticia, la mente de Benedick inmediatamente pensó en el frasco de vidrio que cayó al suelo en el laboratorio hace unos días.
Pensó: si se instalara este tipo de vidrio irrompible en la ventana del automóvil, ¿no sería posible reducir las víctimas después de los accidentes? Benedictus corrió inmediatamente al laboratorio y encontró la botella. Después de una cuidadosa reflexión, finalmente descubrió el secreto de por qué la botella era irrompible: resultó que la botella de cuello largo había sido llenada con una solución de nitrocelulosa y, después de la evaporación, quedó una película dura y transparente en la pared de la botella, que firmemente adherido a la botella. Parece que esta película protege la botella.
Este descubrimiento abrió repentinamente la mente de Benedick. Mezcló los reactivos durante la noche y intercaló una capa de nitrocelulosa transparente entre las dos capas de vidrio para que se pegaran firmemente. Después de repetidos experimentos, finalmente se ha desarrollado un cristal de seguridad a prueba de golpes que no se rompe.
8. Ácido pícrico: un cambio de un martillo, de tinte a explosivo.
En 1771, el británico P. Woulfe sintetizó el ácido pícrico. El ácido pícrico se ha utilizado como tinte amarillo para la seda desde 1849, lo que lo convierte en el primer tinte artificial utilizado. Se ha utilizado de forma segura en las tintorerías durante más de 30 años. Un día de 1871, un nuevo trabajador de un taller de tintes francés no podía abrir el barril de ácido pícrico, así que encontró un martillo y golpeó el barril de hierro. De repente, hubo una violenta explosión. El incendio provocado por la explosión destruyó toda la tienda y los bloques cercanos, matando a muchas personas en el acto. Esto es una tragedia, pero también sirve de inspiración para los propietarios de los talleres. Después de repetidos experimentos, el ácido pícrico comenzó a utilizarse ampliamente en Francia para fabricar explosivos militares.
9. Líquido bordelés: inspirado en la vid.
Burdeos, Francia es un buen lugar rico en uvas. Pero en 1878 apareció en los viñedos una enfermedad de la uva provocada por el moho llamada "botriomicosis". Después de enfermarse, las buenas vides se marchitarán gradualmente. Sin embargo, el francés Millard descubrió que muchos viñedos cerca de Burdeos habían sido dañados por el hongo, y sólo un viñedo a ambos lados de la carretera todavía estaba lleno de fruta y no estaba dañado.
Él quedó sorprendido y fue a consultar al dueño de las vides. Resulta que esta plantación está ubicada al borde de la vía principal de tráfico y hay muchos peatones yendo y viniendo.
Cada año, cuando las uvas están maduras, algunas personas las roban para satisfacer su antojo. El propietario roció agua de cal blanca y sulfato de cobre azul sobre las vides a ambos lados de la carretera, dejando rastros blancos y azules en las hojas de parra. Los transeúntes pensaron que les habían rociado con veneno y desistieron de la idea de robar las uvas.
Millard se inspiró en ello. Después de repetidos experimentos e investigaciones, finalmente inventó una mezcla de fungicida y Burdeos, que es eficaz contra casi todas las bacterias patógenas de las plantas. En honor a la plantación de Burdeos y para agradecerle su inspiración, Millard nombró al medicamento "Bordeaux Liquid" en honor a la ciudad.