La reacción química más RARA del MUNDO| La imposible mezcla oscilante de Belousov-Zhabotinsky
Summary
TLDREl video explora la reacción de Belousov-Zhabotinsky, una misteriosa reacción química oscilante que cambia de color y fue considerada imposible hasta su descubrimiento. Se narra la historia de su descubrimiento por Boris Belousov y su validación por Anatol Zhabotinsky, quienes demostraron que las reacciones químicas pueden ocurrir fuera del equilibrio. Este hallazgo ha influido en la comprensión de procesos bioquímicos y ha abierto nuevas vías en la investigación de sistemas no lineales, incluyendo la posibilidad de computación química.
Takeaways
- 🔬 La reacción de Belousov-Zhabotinsky es una reacción química oscilante que cambia de color y fue considerada imposible por la comunidad científica de la época.
- 🌟 Esta reacción es parte del misterioso grupo de reacciones oscilantes y fue observada por primera vez por el químico británico Robert Boyle en el siglo 17.
- 🕵️♂️ A principios del siglo 20, la comunidad científica comenzó a interesarse en reacciones químicas extrañas, como el 'nervio de hierro' y el 'corazón de mercurio'.
- 🏆 El descubrimiento del ciclo de Krebs, un proceso químico en las mitocondrias, llevó a la obtención del Premio Nobel de Medicina en 1953.
- 🧪 Boris Belousov, un químico soviético, trabajó en la biofísica y descubrió la reacción oscilante que lleva su nombre, a pesar de que inicialmente fue vista como un truco.
- 📚 Anatol Zhabotinsky, recién licenciado en biofísica, revisó la reacción de Belousov y la mejoró, demostrando que era una reacción oscilante homogénea.
- 🌐 La reacción de Belousov-Zhabotinsky generaba ondas químicas que se extendían por el líquido, lo que era una novedad en la química de la época.
- 🏅 Ambos científicos, Belousov y Zhabotinsky, fueron galardonados con el Premio Lenin, el equivalente soviético al Premio Nobel.
- 💡 La reacción Belousov-Zhabotinsky ha inspirado modelos matemáticos y ha contribuido a la comprensión de procesos bioquímicos y la era de los ordenadores químicos.
Q & A
¿Qué reacción química es considerada imposible por la comunidad científica de la época y que luego fue estudiada por Boris Belousov?
-La reacción química considerada imposible es la reacción de Belousov, también conocida como la reacción oscilante de Belousov-Zhabotinsky, que se caracteriza por sus cambios de color y su ciclo de reacciones.
¿Quién fue el químico británico que observó una reacción química similar a las oscilantes en el siglo 17?
-El químico británico que observó una reacción química similar fue Robert Boyle, quien vio pequeños destellos al estudiar una muestra de fósforo.
¿Cuáles fueron las dos reacciones extrañas que capturaron la atención de la comunidad científica en el siglo 20?
-Las dos reacciones que capturaron la atención fueron el 'nervio de hierro' y el 'corazón de mercurio', donde la última tenía una gota de mercurio que parecía latir continuamente.
¿Qué es el ciclo de Krebs y qué importancia tiene en la bioquímica?
-El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico, es una serie de procesos químicos que ocurren en las mitocondrias y que son fundamentales para la producción de energía en las células.
¿Quiénes fueron Hans Krebs y William Johnson y por qué son reconocidos?
-Hans Krebs y William Johnson son bioquímicos que descubrieron el ciclo de Krebs y recibieron el Premio Nobel de Medicina en 1953 por sus contribuciones a la bioquímica.
¿Qué era la especialidad de Boris Belousov y en qué contexto histórico trabajaba?
-Boris Belousov era un químico soviético que trabajaba como toxicólogo en el laboratorio de biofísica del ministerio de salud, investigando en el contexto de la Guerra Fría y la amenaza de una guerra nuclear.
¿Cuál fue el descubrimiento de Belousov que inicialmente fue visto como un truco de química por sus colegas?
-El descubrimiento de Belousov fue una reacción química que cambiaba continuamente de color, lo que inicialmente fue visto como un truco más que como un descubrimiento científico significativo.
¿Qué cambio realizó Anatole Zhabotinsky al reaccionar el ácido cítrico por ácido malo y cómo afectó esto a la reacción?
-Anatole Zhabotinsky cambió el ácido cítrico por ácido malo para mejorar el contraste de los colores, lo que resultó en un cambio de color mucho más drástico y visible en la reacción.
¿Cómo se explican las ondas químicas observadas en la reacción de Belousov-Zhabotinsky?
-Las ondas químicas son pulsos de difusión de concentración de iones donde la reacción está sucediendo y se va extendiendo lentamente por todo el líquido, lo que indica una serie de cambios químicos complejos.
¿Qué importancia tuvo la reacción de Belousov-Zhabotinsky en el desarrollo de modelos matemáticos y la era de los ordenadores químicos?
-La reacción de Belousov-Zhabotinsky ha permitido desarrollar modelos matemáticos para estudiar y predecir procesos bioquímicos con precisión, y ha contribuido a la era de los ordenadores químicos, donde se han establecido secuencias lógicas para generar información.
Outlines
🔬 La Reacción Química de Belousov-Zhabotinsky
El primer párrafo introduce la reacción química de Belousov-Zhabotinsky, que fue considerada imposible por la comunidad científica de la época. Se describe cómo esta reacción olvidada por más de una década fue rediscubierta por Boris Belousov, un químico soviético que trabajaba en la toxicología y quería eliminar elementos radioactivos del cuerpo humano. La reacción es parte del misterioso grupo de reacciones oscilantes, y su descubridor fue el químico británico Robert Boyle en el siglo 17. La reacción de Belousov-Zhabotinsky es una reacción homogénea que oscila continuamente, lo que era inusual en la química de la época, donde se creía que todas las reacciones eran heterogéneas y que las reacciones químicas solo ocurrían una vez, pasando de reactivos a productos.
🌌 Anatoli Zhabotinsky y la Investigación de la Reacción Oscilante
El segundo párrafo narra cómo Anatoli Zhabotinsky, un recién licenciado en biofísica, revisó la reacción de Belousov y descubrió que era una reacción oscilante homogénea. Zhabotinsky cambió el ácido cítrico por ácido malo y utilizó un compuesto de hierro para mejorar la visibilidad de los cambios de color. Al observar la reacción, se dieron cuenta de que había una serie de pulsos eléctricos que se propagaban como ondas a través del líquido. Estas ondas químicas son pulsos de difusión de concentración de iones donde la reacción está sucediendo y se extiende por todo el líquido. La reacción se divide en dos fases: una fase azul de corta duración y una fase roja de larga duración, ambas marcadas por la presencia de compuestos de hierro. El ácido malo起到了关键作用,允许反应循环重新开始。Zhabotinsky y Belousov fueron galardonados con el premio Lenin, y su trabajo abrió nuevas formas de estudiar reacciones químicas fuera del equilibrio, lo que llevó al desarrollo de modelos matemáticos y la posibilidad de generar bits de información usando esta reacción.
Mindmap
Keywords
💡Reacciones oscilantes
💡Ciclo de Krebs
💡Boris Belousov
💡Anatol Zhabotinsky
💡Reacciones químicas fuera del equilibrio
💡Termodinámica
💡Heterogéneas y homogéneas
💡Oscilaciones de color
💡Ácido cítrico
💡Metales en reacciones químicas
Highlights
La reacción de Belousov-Zhabotinsky es descrita como imposible por la comunidad científica de la época.
La reacción oscilante fue olvidada en un cajón hasta que fue rediscubierta por Anatole Zhabotinsky.
Robert Boyle podría ser el primero en observar una reacción oscilante en el siglo 17.
Las reacciones oscilantes comenzaron a interesar a la comunidad científica a principios del siglo 20.
El 'Corazón de Mercurio' es un ejemplo de reacción química que se repite en un ciclo.
El ciclo de Krebs es un proceso químico en las mitocondrias que transforma moléculas en energía.
Boris Belousov trabajaba en la Unión Soviética investigando cómo eliminar elementos radioactivos del cuerpo humano.
Belousov propuso buscar una versión inorgánica del ciclo de Krebs usando ácido cítrico.
En 1951, Belousov descubre una reacción química que cambia de color continuamente usando sales de bromo y serio.
La reacción de Belousov fue vista inicialmente como un truco y no un descubrimiento científico.
La reacción oscilante de Belousov desafía la idea de que todas las reacciones químicas son heterogéneas.
Zhabotinsky cambia el ácido cítrico por ácido malo y demuestra que la reacción es oscilante y homogénea.
El compuesto de hierro es clave para mejorar la visibilidad del cambio de color en la reacción.
La reacción de Belousov-Zhabotinsky produce una serie de pulsos eléctricos que se extenden por el líquido.
Las ondas químicas son pulsos de difusión de concentración de iones que indican dónde está sucediendo la reacción.
El ácido malo es crucial para reiniciar el ciclo de la reacción, actuando como su 'gasolina'.
La reacción de Belousov-Zhabotinsky ha permitido desarrollar modelos matemáticos para predecir procesos bioquímicos.
Belousov y Zhabotinsky fueron galardonados con el premio Lenin por su trabajo.
La reacción de Belousov-Zhabotinsky ha influido en el estudio de reacciones químicas fuera del equilibrio.
Transcripts
la reacción que vamos a ver hoy fue
descrita como imposible por la comunidad
científica de la época esta extraña
reacción al contrario que las demás
sucedía una y otra vez siguiendo lo que
parecía ser un ciclo una reacción que
pasaría más de una década olvidada en un
oscuro cajón hasta que cayó en manos de
alguien que justo acababa de terminar la
carrera y que descubriría todo el
potencial que había en ella hoy en ponte
bata la reacción de beluso saboteen es
que
[Música]
esta reacción forma parte del misterioso
grupo de las reacciones oscilantes se
cree que el primero en observar una de
estas reacciones fue el químico
británico robert boyle en el siglo 17
cuando observó unos pequeños destellos
al estudiar una muestra de fósforo sin
embargo esto quedaría como una anécdota
más en aquella época la química no se
había separado del todo la alquimia ni
siquiera existía consenso sobre cómo se
producían las reacciones químicas no fue
hasta principios del siglo 20 cuando
estas reacciones empezaron a interesar a
la comunidad científica debido entre
otras cosas al descubrimiento de dos
reacciones muy extrañas el nervio de
hierro y el corazón de mercurio cuando
los químicos vieron esta reacción les
explotó la cabeza era una gota de
mercurio que latía continuamente como si
de un corazón se tratara y esto era muy
raro me explicó hasta el momento se
pensaba que todas las reacciones
químicas sucedían y ya se pasaba de
reactivos a productos
fin un claro ejemplo es la reacción del
luminol se mezclan dos líquidos con los
reactivos la reacción sucede brilla y se
apaga de algún modo en el corazón de
mercurio se formaba un ciclo entre los
diferentes reactivos provocando que la
reacción
repitiendo continuamente y solo se
detenía cuando uno de ellos se agotaba
por completo el objetivo durante las
siguientes décadas fue desentrañar los
mecanismos tanto físicos como químicos
que se llevaban a cabo en este tipo de
reacciones alguna de estas
investigaciones conducirían a grandes
descubrimientos como fue el caso del
descubrimiento del ciclo de krebs
también conocido como ciclo del ácido
cítrico el ciclo de crepes es una serie
de procesos químicos que ocurren en
nuestras mitocondrias ya sabéis esos
órganos los que están en nuestras
células y actúan como pequeñas centrales
de energía se trata de un ciclo enorme y
complejo que a mí me dio bastante dolor
de cabeza durante la carrera donde el
ácido cítrico se consume para
transformar moléculas en energía lo
realmente interesante de esto es que el
ácido cítrico se recicla al finalizar el
proceso para volver a usarse nuevamente
los bioquímicos hans creps y william
johnson recibirían el premio nobel de
medicina del año 1953 por este
descubrimiento y aquí entre el primer
protagonista de nuestra historia
boris pávlovich del uso del uso fueron
quienes y colonias soviéticas
ha dicho unión soviética sí pero por qué
no
[Música]
como vas diciendo morir belous of era un
químico soviético que trabajaba como
toxicólogo en el laboratorio de
biofísica del ministerio de salud estaba
a cargo de investigar cómo eliminar
elementos radioactivos como el uranio y
el plutonio del cuerpo humano
recordemos que eran los inicios de la
guerra fría y ya la amenaza de una
guerra nuclear sobrevolaba el ambiente
[Aplausos]
fue durante esta investigación cuando ve
los usos de estudios diferentes ciclos
bioquímicos que ocurren en nuestras
células alucino con el ciclo de krebs y
se propuso buscar una versión inorgánica
del mismo partiendo también del ácido
cítrico estuvo los siguientes años
probando diferentes combinaciones de
sales inorgánicas que fueran capaces de
formar un ciclo y lo obtuvo en el año
1951 usando sales de bromo y ser yo
lograría ser una reacción química que
cada pocos segundos iba cambiando
continuamente de color impresionado
compartió su descubrimiento con sus
compañeros pero esto lo vieron como un
truco de química más que como un
descubrimiento importante
veloso fe incluso trató de publicación
descubrimiento en dos de las revistas
científicas más importante de la unión
soviética y en ambas ocasiones su
trabajo fue rechazado en palabras
sexuales de los revisores era
completamente imposible que una reacción
así ocurriera
no es que el resto de científicos odiará
beluso
de hecho era bastante reconocido por sus
investigaciones en el campo de la
toxicología el problema de velux of es
que sus reacciones chocaban directamente
con lo establecido en aquella época os
explico cuando se estuvieron las
primeras reacciones oscilantes se dieron
cuenta de una cosa para que algo tan
sensible como una reacción oscilante
ocurrirá era necesario que todos los
elementos que intervinieran en ella
estuvieran en un equilibrio
termodinámico si no hay un equilibrio la
reacción y vida del ave pero no deseada
por la diferencia de energía no
existiría un ciclo la reacción no se
repetiría encima toda la razón
auxiliante descubierta hasta ese momento
eran heterogéneas es decir se veía con
claridad todos los sistemas que formaban
parte de ella por ejemplo en el caso del
corazón de mercurio se podían ver con
total claridad dos sistemas por un lado
la solución de ácido sulfúrico y por
otro la propia esfera de mercurio ambas
en equilibrio de los ojos venía a romper
de lleno con esta idea su reacción era
completamente homogénea no se distinguía
en ella nada más que un líquido que
cambiaba continuamente de color que
fuera homogénea implicaba que todas las
moléculas hay dentro
desordenadas hay dentro reinaba el caos
era imposible que el sistema se
encontrara en el equilibrio necesario
para que la reacción se repitiera y sin
embargo la reacción de beluso oscilaba
estaba acaso incumpliendo las leyes de
la termodinámica la explicación que se
dio era que beluso se equivocó al hacer
el experimento o que de alguna forma
existía algo externo que hacía que el
equilibrio se restaurará y así ese
trabajo quedaría como un experimento
fallido abandonado un oscuro cajón
durante casi diez años hasta que en 1931
nuestro segundo protagonista anatole
saboteen skip que en aquel momento era
un recién licenciado en biofísica le
encargaron revisar la reacción de beluso
a potencia que cambiaría alguno de los
reactivos que usó del uso cambio el
ácido cítrico por ácido malo ni ccoo
para mejorar el contraste de los colores
y demostró que el cambio de color no era
debido al bromo como pensaba el uso fsie
no crea debido al serio se animó
entonces a probar con otros metales
diferentes al serio y no tardaría mucho
en encontrar un compuesto de hierro
perfecto para hacer este experimento
cuando se sustituye el serio por el
hierro el cambio de color era mucho
drástico y visible al principio sevilla
rojo sangre propio de los sillones de
hierro 2 y al cabo de un tiempo la
reacción cambiaba a color azul por la
formación de un compuesto de hierro 3 y
en seguida la reacción tornaba color
rojo y volvía a repetirse el ciclo no
quedaban dudas esta reacción era
oscilante y sobre todo homogénea velo
soft no se equivocaba entonces cómo era
posible que esta reacción ocurriera al
estudiar eléctricamente la reacción
saboteen es que su equipo vieron algo
increíble a lo largo de ésta se repetía
una serie de pulsos eléctricos que se
extendían por todo el líquido como ondas
decidieron echar un poco el líquido una
placa de petri y entonces fueron capaces
de verlas al cabo de unos segundos
empezaron a aparecer las ondas químicas
hacer esta reacción me ha costado mucho
más de lo que me gustaría admitir es
súper delicada y si ella es mucho
líquido probablemente se te vaya todo el
atrás pero estas ondas químicas son
pulsos de difusión de concentración de
iones donde la reacción está sucediendo
y se va extendiendo lentamente por todo
el líquido las reacciones que sucede
adentro son muy complicadas así que
trataré de explicarlo de la forma más
simplificada posible dividamos esta
reacción en dos fases una fase azul de
duración corta y una fase roja de
duración larga los dos colores de la
reacción se deben al compuesto con
hierro pero el color simplemente nos
está diciendo qué sucede en ese momento
en la reacción es un simple indicador el
núcleo de la reacción en sí es el baile
del bromo durante la fase roja todos los
sillones de bromo se convierten
principalmente en ácido propuso a un
proceso bastante lento justo un momento
en que ya no quedan más ion de bromo
para convertir empieza la siguiente fase
el ácido brumoso empieza a reaccionar
con el compuesto de hierro provocando
que cambie de color e iniciando las
pasas esta parte es muy rápida justo en
cuanto se acaba entra en acción el ácido
malo niko que se encarga de dos cosas
reacciona con el compuesto de tierra
azul retornando a su color rojo original
por otro convierte el ácido gramos o
millones de bromo haciendo que el ciclo
vuelva a comenzar se podría decir que el
ácido malo ni ccoo es la gasolina de
esta reacción en cuanto se acaba la
reacción se detiene completamente por
los cambios hechos por saboteen es que
no quedaban dudas de luz off estaba en
lo cierto
a partir de entonces la reacción empezó
a conocerse como de veloso saboteen es
que ambos fueron galardonados con el
premio lenin el equivalente soviético al
premio nobel lamentablemente el premio
del uso fue póstumo ya que murió años
antes
el pobre veloso murió sin saber que
gracias a sus descubrimientos abrió una
nueva forma de estudiar las reacciones
químicas fuera del equilibrio a partir
de su reacción se han desarrollado
modelos matemáticos que han permitido
estudiar y predecir con mucha precisión
algunos de los procesos bioquímicos de
nuestro cuerpo han conseguido incluso
establecer secuencias lógicas de generar
bits de información usando como base
esta reacción ni el propio del huso se
hubiera imaginado que entre esas ondas
casi mágicas podían estar las bases de
una nueva era
a la era de los ordenadores químicos
y hasta aquí el vídeo de hoy la reacción
de veloso saboteen es que es una de mis
favoritas no solo por los cambios chulos
de color sino por la historia que hay
detrás de ellas el vídeo te ha gustado
darle al like y comparte lo que de
verdad nos hace la idea de lo mucho que
me ha gustado hacer esta reacción
química de verdad que siguen mis redes
sociales donde comparto cómo hago estos
vídeos o de mi día a día en el
laboratorio y ya sabes si no estás
suscrito darle al botoncito
gracias por verme y recuerda ponte bata
nos vemos en el próximo vídeo
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