miércoles, 7 de enero de 2015

HISTORIA DE FRITZ HABER Y CARL BOSCH












Fritz Haber nació en Prusia, en lo que hoy sería Polonia, pero que en 1868 era parte del Imperio Alemán. Su madre murió en el parto (algo no extraño en la época: en un nacimiento de cada 20-25 la madre fallecía). Su padre, un rico comerciante, tenía recursos para que el joven Fritz estudiase química. Al tipo no se le dio mal e, incluso, obtuvo el doctorado. Se casó en 1901 con Clara Immerwahr, la primera alemana con un doctorado en química. Clara era judía como Haber -askenazí-, pero este se había convertido al cristianismo años antes para disgusto de su padre. Tras la boda, Haber se dedicó a la electroquímica con éxito. Entre 1894 y 1911 se centró en la química del nitrógeno. Entonces, ya se sabía que los compuestos nitrogenados permitían una regeneración rápida de las tierras de cultivo. Pero hasta inicios del XIX lo único que se usaba como abono era una mezcla de estiércol con guano y agua, pues lo habitual era la rotación de tierras con leguminosas, que fijan el nitrógeno atmosférico al suelo. En 1820 en Chile y Perú se descubrieron y empezaron a explotar los grandes yacimientos de nitratos utilizables como abono, pero eran caros.

Y llegó Haber. Los nitratos eran interesantes como fertilizantes y también para… fabricar explosivos. Así que imaginen la que se lió cuando patentó el llamado, entonces, Proceso Haber que permitía sintetizar amoníaco a partir de vapor, aire y metano (o sea, energía). En realidad, la reacción se produce a alta presión (200 kilos) y temperatura (450-500ºC) entre el nitrógeno del aire con el hidrógeno, que se obtiene por reformado del metano. El amoníaco resultante, al oxidarse, permite obtener los preciados nitratos, y así ¡zas! los preciados abonos sintéticos y el TNT. La innovación era brutal. Se pasaba de importar los lejanos y carísimos nitratos, a fijar de forma artificial el omnipresente nitrógeno (es más del 78% del aire). Con ello mejorarían enormemente los rendimientos agrarios. Adiós al estiércol. Adios al guano. Adiós a los barcos de Chile cargados de salitre. Carl Bosch, que trabajaba en BASF (pronúnciese béaseéfe), ayudó a Haber a mejorar el proceso en 1913 y a comercializarlo. De hecho, BASF financió buena parte de la investigación. Fruto de la cooperación, ese proceso de síntesis de amoníaco se llamó Proceso Bosch-Haber. La venta de la patente hizo rico a Haber a razón de un céntimo por kilogramo de amoníaco.
 
¿Qué significaba el amoniaco sintético? Un cambio de paradigma. Porque los abonos eran difíciles de conseguir y de pronto Haber y Bosch habían descubierto como producirlos de forma artificial. Piense que la alternativa a abonar era rotar cultivos o dejar las tierras en barbecho.
Además, si había que importar nitratos, también había que importar el guano. El guano es esa mierda (literalmente) de aves, focas y murciélagos, que contiene un alto porcentaje de nitrógeno, fósforo y potasio, y que también tenía que traerse de lugares remotos en el Pacífico. Imaginen si era relevante el guano que Perú y España estuvieron en guerra en 1864 por el de las Islas Chincha. Pero es que Chile, Bolivia y Perú también se zurraron en 1880 por lo mismo: guano y salitre del desierto de Atacama. O sea, la cosa de las mierdas esas era muy seria. Y en esas que, mientras en BASF empezaban a fabricar los abonos sintéticos con el Proceso Haber, llegó otra guerra: La Primera Guerra Mundial, en la cual el amoníaco fue utilizado para obtener explosivos.

Aquí inicia la relación del amoníaco con los explosivos y los gases venenosos para uso militar, pues los dos científicos mencionados, desarrollan una serie de compuestos, como gas cloro venenoso (el gas Chlorine), el gas mostaza, ziklon A, ziklon B (utilizado en los campos de concentración nazi para la cámara de gas), entre otros, alejando su real uso por el que fue estudiado y producido por sus creadores, ayudar a fertilizar el suelo y mejorar la agricultura.

La Academia Sueca de Ciencias le otorgaba el premio Nobel de Química de 1918 a Fritz Haber por su contribución a la síntesis del amoniaco; por ser “un medio extraordinariamente importante para el desarrollo de la agricultura y el bienestar de la humanidad“, y le felicitaba por su “triunfo en el servicio de su país y de la humanidad“.


Carl Bosch (1874-1940), químico e ingeniero, en 1899 comenzó a trabajar en la empresa BASFBadische Anilin und Soda Fabrik, Fábrica badense de anilina y bicarbonato de sodio–.
El 2 de julio de 1909 se realizó la demostración a Carl Bosch, que fue nombrado ayudante de Haber. En 1913, Bosch superó todos los obstáculos para obtener amoníaco en cantidades industriales.

Desde 1909 hasta 1913 desarrolló el llamado proceso Haber-Bosch de síntesis del amoníaco a partir de hidrógeno y nitrógeno sometidos a altas presiones. Este método –de gran importancia, debido a la dificultad de producir amoníaco a un nivel industrial– permitió emplear gas amoniaco en la fabricación de los abonos artificiales –esenciales en el desarrollo de la agricultura–, sustituyendo al salitre que se empleaba hasta entonces.

Tras la Primera Guerra Mundial trabajó en la síntesis del petróleo y del metanol, con procedimientos de química de alta presión.

Obtuvo el premio Nobel de Química 1931 –compartido con Friedrich Bergius por el descubrimiento y desarrollo del método de síntesis química a alta presión.

TAREA

  • Haga un comentario personal de la intervención de Haber y el uso de su descubrimiento en las dos guerras mundiales.
  • Investigue qué es el guano, el salitre y sus usos.


NOTA:
ESTE TEMA SERÁ EXPUESTO LA SEMANA DEL 5 AL 9 DE ENERO DE 2015, LA TERCERA CLASE, POR LOS SIGUIENTES GRUPOS:

3RO CIENCIAS “C”
BELEN CAIZA
JIMMY  CAIZA
CHRISTIAN QUISPE
DIEGO PANIMBOZA
SELENE VILLACRES
EVELYN YUNGAN

3RO CIENCIAS “D”
JAVIER ESCOBAR
OLIVER FIALLOS
EVELYN FRIAS
JONATHAN GUEVARA
ARMANDO IZA
FERNANDA JARAMILLO

Y EL LUNES 12 DE ENERO DE 2015, POR EL GRUPO:

3RO CIENCIAS “E”
DANIELA CARRILLO
CARMEN CHIMBORAZO
ELIANA ORTIZ
DIEGO ROCANO
CARLOS MORALES
CHRISTIAN RAMOS

9 comentarios:

  1. me parece importante compartir sus conocimientos con los que desean saber sobre los experimentos que realizan los investigadores en mención.

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  2. Es fascinante introducirse por un instante en esta historia de investigación donde estos grandes científicos aportaron para la humanidad sus conocimientos de la química

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  3. Es fascinante introducirse por un instante en esta historia de investigación donde estos grandes científicos aportaron para la humanidad sus conocimientos de la química

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  4. Dos grandes científicos que aportaron con su sabiduría sobre la química ...

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