¿Cómo funciona un protector solar?

Esta semana hablaremos sobre cómo evitar uno de los riesgos del verano y, sobretodo cómo evitarlo. Veremos cómo funcionan las cremas solares, esas que utilizamos en verano en la playa y/o en la montaña para evitar quemarnos la piel con el Sol. Empezamos...

¿Qué tipo de radiación nos envía el Sol y cuál es más perjudicial para nosotros?

El Sol nos envía constantemente una gran cantidad de energía en forma de radiación electromagnética, en forma de luz, vamos. De toda esa energía, la que principalmente nos llega a nosotros está contenida en la zona del infrarrojo, del visible y del ultravioleta. La energía por debajo del infrarrojo es dispersada por la atmósfera mientras que la radiación con longitudes de onda por debajo de los 200 nm es absorbida por los gases de la atmósfera y no llega a nosotros. El problema que vamos a tratar es el de la luz ultravioleta, especialmente el ultravioleta A, B y C.

Espectro electromagnético
https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Electromagnetic_spectrum-es.svg

De la radiación infrarroja se puede decir que lo más importante es el calor que ofrece, de la luz visible su propio nombre nos lo dice, nos da la luz necesaria para poder ver mientras que la luz ultravioleta nos produce quemaduras en la piel.

Para evitar esto nos aplicamos cremas solares que nos permite evitar estas quemaduras pero... ¿Cómo hacen que no nos quememos?

Absorción de luz ultravioleta

Las cremas solares absorben la luz ultravioleta y hacen que no lleguen a la piel. Esto es fácil observarlo con cámaras que captan la luz ultravioleta. Si aplicamos crema en una parte de la cara, por ejemplo, en una foto normal (captando el visible) no se aprecia una diferencia significativa mientras que con la cámara ultravioleta se observa que la parte de la cara con la crema se ve negra (porque absorbe toda la luz ultravioleta) mientras que la parte sin aplicar aparece con un color normal.

Ejemplo de bloqueo de luz ultravioleta con una crema solar
https://en.wikipedia.org/wiki/Sunscreen#/media/File:UV_and_Vis_Sunscreen.jpg

Si buscáis en Internet, incluso en la propia Wikipedia hay más fotografías en las que se observa el efecto de las cremas solares. El número que tienen las cremas (SPF, Sun Protection Factor, Factor de protección solar) indican el porcentaje de luz ultravioleta que son capaces de bloquear (en las condiciones de aplicación, si aplicas una capa más gruesa en teoría absorbe más).

Os dejo aquí abajo un vídeo (en inglés, aunque se le pueden poner subtítulos) que explica esto mucho o mejor y con más datos:

Hasta aquí el post de esta semana. Si hay alguna duda, curiosidad, comentario, etc. los puedes comentar aquí, en Facebook o en la nueva cuenta de Instagram.

Nos vemos la semana que viene!!

¿Por qué no podemos parar de comer patatas fritas?

Esta semana hablaremos de por qué al comer patatas fritas y demás ganchitos nos es tan difícil dejar de comer. Nos podemos comer la bolsa cuando realmente habíamos empezado a comer sin apenas ganas pero, ¿por qué pasa esto? ¿Es habitual o un suceso raro? ¿Es natural o provocado? Vamos a ver de dónde viene todo esto y qué lo provoca. Comenzamos!!

El sabor Umami

El sabor Umami es nuevo sabor, propuesto a partir del año 1908, cuyo significado en japonés significa sabroso. Fue asignado primariamente al glutamato, forma desprotonada del ácido glutámico, presente en el caldo de alga kumbu.

Molécula de Glutamato

El glutamato tiene una larga historia en la cocina.​ Las salsas de pescado fermentado, ricas en glutamato, se usaban ya en la Roma antigua. A fines del siglo XIX, el chef Auguste Escoffier, quien abrió el restaurante que fue considerado como el más glamuroso, costoso y revolucionario en París, creó comidas que combinaban el sabor umami con sabores dulces, ácidos, amargos y salados.​ Sin embargo, no conocía la química detrás de esta característica tan particular.

El sabor Umami es un sabor sutil pero de regusto prolongado y difícil de describir. Induce la salivación y una sensación aterciopelada en la lengua que estimula la garganta, el paladar y la parte posterior de la boca. Por sí mismo, umami no es sabroso, pero realza el sabor agradable de una gran cantidad de alimentos, especialmente en presencia de aromas complementarios. Pero al igual que otros sabores básicos -excepto la sacarosa- umami es agradable sólo dentro de un margen relativamente estrecho de concentración.​ El sabor umami óptimo depende también de la cantidad de sal.

Patatas fritas, ricas en sabor umami

Glutamato monosódico

Todo este sabor Umami viene provocado, en el caso de las patatas fritas y demás fritos, a que se les añade artificialmente glutamato monosódico, también conocido como aditivo E-621. Esta adición se realiza precisamente para que comamos más patatas, ya que este compuesto actúa como potenciador del sabor, debido a que equilibra, combina y resalta el carácter de otros sabores, especialmente en presencia del sal (NaCl). Además existe la creencia que este compuesto produce adicción a corto plazo, de manera que al empezar a comer es difícil dejarlo, lo que hace que nos comamos la bola y todo lo que haya delante. Podéis leer todas las teorías en este artículo sobre qué es el glutamato monosódico.

Bolsa de glutamato monosódico para su uso como aditivo alimentario

Para estos alimentos, se vende el glutamato monosódico, en España principalmente en pequeños comercios chinos y latinos. También, como indica el artículo, se le ha puesto el sobrenombre de el "Síndrome del restaurante chino", ya que se cree que es ampliamente usado en este tipo de restaurantes y que es el resultado de que muchas de las comidas de estos restaurantes sepan parecido.

Molécula del glutamato monosódico

Así que ya sabes, si te cuesta dejar de comer algo, que además tiene sabor salado y, especialmente, si viene de restaurantes chinos, que sepas que la molécula que tienes aquí arriba puede ser la responsable. Siempre puedes buscar más información sobre toda esta información, preguntar si tienes dudas, dejar comentarios aquí, en Facebook, o en la recién creada cuenta de Instagram!!

Nos vemos la semana que viene!

Cuídate!!

¿Qué ha pasado con el Valsartán?

Esta semana ha saltado desde la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios (AEMPS) una alerta sanitaria debido a una impureza de fabricación de un lote de Valsartán fabricado en China. Esta alerta ha provocado la retirada de decenas de lotes de medicamentos en toda España pero, qué ha pasado realmente? Vamos a verlo con detalle...

¿Que es el Valsartán?

El Valsartán es un medicamento contra la hipertensión que puede ser usado también en casos de infartos. Actúa como vasodilatador de las arterias, reduciendo la presión arterial. Este principio activo se comercializa en distintas dosis (entre 40 y 320 mg) y también junto con otros principios activos, como pueden ser el amlodipino o la hidroclorotiazida.

Molécula de Valsartán

¿Qué ha pasado esta semana con el Valsartán?

La Agencia Española del Medicamento y Productos Sanitarios (AEMPS) informó de la detección de N-Nitrosodimetilamina (NDMA) en el principio activo Valsartán fabricado por Zheijing Huahai Pharmaceutical Co. (China). Esta impureza se ha generado como consecuencia de un cambio en el proceso de fabricación del Valsartán autorizado por la Dirección Europea de la Calidad de los Medicamentos (EDQM) del Consejo de Europa. Esta alerta afecta a múltiples países a nivel europeo y mundial.

Sí, en efecto, la mayoría de los principios activos de los medicamentos que consumes provienen de China. Esto no implica una menor calidad pero sí una rebaja importante en el coste de producción de los medicamentos, lo que favorece un mejor acceso y menor precio de los medicamentos finales.

En resumen, en los lotes de Valsartán se encontró NDMA en concentración de trazas, por lo que, por seguridad, se ha decidido retirar los lotes que contienen ese Valsartán del mercado. Debido a que las pastillas contienen miligramos de Valsartán y éste contiene partes por millón de NDMA, se encuentran cantidades de pocos microgramos (0.000001 g) de NDMA. Además, su toxicidad no está probada en humanos, sólo en animales, (Tipo 2A) por lo que podría no ser tan malo como se espera.

Por estas razones, el consumir estos medicamentos, aún siendo a diario, no implica en principio un riesgo para la salud aunque para evitar riesgos la AEMPS ha retirado todos los lotes y está pidiendo a la gente que devuelva sus pastillas y acuda al médico para modificar su tratamiento para evitar tomar estos lotes con impurezas.

Este breve post es el de esta semana, aunque correspondía otro tema pero como llamaba la actualidad he decidido hablar sobre este tema. Ya que en parte me toca de cerca, si tenéis dudas, preguntas o aclaraciones las podéis dejar aquí o en los comentarios de Facebook.

Hasta la semana que viene!!

Nos vemos!!

¿Fluorescencia o fosforescencia?

El tema de este post ya se comentó brevemente en el post del color (revísalo si quieres para recordarlo), pero hoy nos centraremos un poco más en la emisión de la luz, especialmente en la fluorescencia y en la fosforescencia, sus semejanzas y sus diferencias. Empezamos...

Emisión de luz

Tanto la fluorescencia como la fosforescencia son fenómenos luminosos que se basan en emisión de luz aunque no son los únicos. Otros procesos como la emisión infrarroja o de cuerpo negro o emisiones de tipo Raman también están presentes, aunque lo veremos en otros post.

En este caso la fluorescencia y fosforescencia son fenómenos de emisión en el intervalo del UV-Vis pero las emisiones, especialmente la velocidad e intensidad de emisión, son diferentes.

La fluorescencia se basa en la absorción de luz y la reemisión instantánea de la misma tras una pequeña pérdida de energía, por lo que la emisión tiene menor energía de la absorción, siendo característica cada una de las energías de absorción y emisión así como la diferencia entre estas energías.

Diagrama de Jablonski (o de energías) del proceso de fluorescencia
https://www.youtube.com/watch?v=NokCiQml29s

La fosforescencia se basa en un fenómeno cuántico diferente. La absorción de luz es igual pero antes de regresar al nivel fundamental se produce una transición a un nivel en el que el electrón debe cambiar su spin (cruce entre sistemas), pasando de una configuración de singlete (todos los electrones apareados, o todos los spines compensados) a una de triplete (con dos electrones con el mismo spin en el último nivel). Por tanto, el regreso del electrón al nivel inicial está "prohibido" por las reglas de la mecánica cuántica. Esta prohibición no es totalmente estricta pero indica que la transición va a ser extraordinariamente poco probable.

Diagrama de Jablonski para la fosforescencia
http://nptel.ac.in/courses/102103044/module2/lec6/1.html

Por este impedimento cuántico, el regreso al nivel fundamental es muy lento, hasta de varios segundos, haciendo que aunque se haya apagado la fuente de excitación la emisión de luz continúe durante un tiempo.

¿Dónde vemos cada uno de estos fenómenos?

La fluorescencia es el fenómeno que más frecuentemente vemos aunque a simple vista no lo parezca. Ya se vio en el post de la eficiencia energética y en el de la luz el funcionamiento de un tubo fluorescente como los que hay en los baños, cocinas, pasillos en los edificios grandes, etc. aún así lo vamos a recordar con algo más de detalle.

Un tubo fluorescente consta de un tubo de vidrio en el que se ha hecho vacío dentro y se le han colocado unos electrodos en los extremos. En este tubo se introduce una pequeña cantidad de mercurio que, debido al vacío, se transforma en gas. Al aplicar un campo magnético, empleando el cebador, el gas puede conducir la electricidad. Con una energía eléctrica suficiente se puede hacer que el gas de mercurio emita luz, en este caso en el ultravioleta, luz invisible y de mucha energía, aprovechándose esta emisión como emisión de excitación.

Diagrama de un tubo fluorescente
https://www.taringa.net/posts/hazlo-tu-mismo/16576156/Como-instalar-un-Tubo-o-Lampara-Fluorescente---componentes.html

¿Y la luz visible? Pues proviene de un recubrimiento interior del tubo, que contiene fosfatos de diferentes metales que proporcionan fluorescencia de diferentes colores. Antiguamente, los fluorescentes tenían una tonalidad amarillenta que todavía es apreciable a veces aunque actualmente se les añadió un fluoróforo azul que compensa el amarillo y proporciona una luz más blanca.

También es posible ver la fluorescencia de la quinina, de color azul, en los gin-tonics por la noche en las discotecas que tienen luz negra (ultravioleta), de esas que hacen que brillen los dientes y las camisetas blancas, también por fluorescencia. La quinina es un componente del agua tónica que tiene una fuerte fluorescencia con la luz ultravioleta y es observable incluso en disoluciones diluidas.

Fluorescencia de la quinina
https://www.lavidacotidiana.es/por-que-la-tonica-tiene-un-brillo-azul-en-la-discoteca/

La fosforescencia típica se observa en los carteles de salidas de emergencia, extintores, etc. Son reconocibles por su color verdoso y su luz tenue. Es posible verlo también en manecillas de los relojes y en algunos juguetes infantiles.

Reloj fosforescente
http://www.biobodybrain.com/reloj-location-volvelux-reloj-luz.html

Hasta aquí el post de hoy después de unas semanas sin subir nada por problemas técnicos y del ordenador. Ya sabes, como siempre digo, si tienes alguna duda, comentario, interés u otro menester tienes los comentarios aquí abajo así como los comentarios de Facebook para preguntar. Sin más me despido hasta la semana que viene.

Química de disoluciones: Propiedades coligativas

Todos sabemos que en invierno se echa sal en las carreteras y en las puertas de las casas para evitar la formación de hielo. Tampoco es conveniente beber agua del grifo en las ciudades cercanas al mar debido a la gran cantidad de sales que contiene el agua, son aguas duras y esa dureza depende de la materia disuelta. Está claro que al disolver materia la naturaleza del disolvente se ve modificada pero qué alteraciones sufren y de qué intensidad van a ser el tema de esta semana. Empezamos...

Propiedades coligativas

Las propiedades coligativas son las propiedades fisicoquímicas que se modifican en un sustancia por el hecho de disolver en ella otra. Estas propiedades son fundamentalmente cuatro, vamos a verlas una por una.

Disminución de la temperatura de fusión

Como ya he comentado y todos sabemos, el disolver sal en agua hace que funda a menor temperatura. Este descenso depende de la cantidad de sal disuelta y del disolvente de la siguiente manera:

ΔT = K_f·m

Esta fórmula lo que indica es que el descenso de temperatura depende del disolvente (Kf) y de la cantidad de soluto disuelto (m = molalidad). Esta molalidad se calcula como la relación entre los moles de soluto y los kilos de disolvente, el único tipo de expresar concentración que utiliza el disolvente en vez de la disolución.

Este comportamiento también se usa en los circuitos de agua de los coches, a los que se le añade un "anticongelante", normalmente etilenglicol, que tiene una gran solubilidad en agua y rebaja hasta 10 grados la temperatura de fusión del agua del motor. Como caso recreativo, se añade sal a las neveras con agua y hielo para que al bajar la temperatura de fusión se mantengan aún más frias o, incluso, congeladas.

Aumento de la temperatura de ebullición

Ya que la adición de un soluto a un disolvente se puede decir que estabiliza la fase líquida en un proceso de fusión, de igual manera estabiliza la fase líquida en los procesos de evaporación, llevándose a cabo con un comportamiento muy similar al de fusión.

ΔT = K_v·m

Este aumento de temperatura depende del disolvente y de la cantidad de soluto, de igual manera que en la temperatura de fusión. Este comportamiento era usado antiguamente para hacer que el agua de la cocción estuviese más caliente y los alimentos se cocinasen antes.

Descenso de la presión de vapor

La presión de vapor es la propiedad que indica la cantidad de una sustancia que es estable en fase de vapor con un líquido. Cuando la presión atmosférica alcanza esta presión la sustancia es estable en fase vapor y se vaporiza. Por eso en ciudades localizadas a cierta altura el agua hierve antes de los 100ºC y, si se baja lo suficiente la presión, es posible hacer hervir agua con el calor de la mano (yo lo he llegado a hacer y es bastante impactante, de hecho este tema de la presión de vapor daría para un post entero, se aceptan propuestas 😉).

Como ya hemos comentado antes, la adición de un soluto a un disolvente hace que este último estabilice su fase líquida, haciendo que aunque descienda la presión necesaria para que hierva la mezcla. También se puede entender como una variación del punto anterior aunque se basan en fenómenos fisicoquímicos diferentes. Podéis ver cómo se observa aquí, donde también podéis ver el resto.

Aumento de la presión osmótica

La ósmosis es la tendencia que tienen los solventes a ir desde zonas de menor hacia zonas de mayor concentración de partículas. El efecto puede pensarse como una tendencia de los solventes a "diluir" hasta que se igualen las concentraciones. Es el paso espontáneo de solvente desde una solución más diluida hacia una solución más concentrada, cuando se hallan separadas por una membrana semipermeable por la que sólo puede pasar el disolvente. La variación de esta presión de vapor se puede obtener a partir de la ecuación de los gases ideales, es la siguiente:

Π = m·R·T

donde Π es la presión osmótica, m la molalidad, R la constante de los gases ideales (0.082 atm·L/(mol·K)) y T la temperatura absoluta.

Esta propiedad es clave en procesos biológicos, donde las membranas celulares son permeables al agua pero no siempre a las sales y compuestos disueltos. Esto hace que por diferencias en esta presión osmótica las células puedan perder o ganar agua, cambiando sus actividades y pudiendo, en casos extremos a morir. El caso más claro ocurre al beber agua a la que no estamos habituados, ya sea con pocas sales (como de un manantial de la montaña) o con muchas (como agua de mar o de los grifos de la costa). Este agua con una diferencia tan grande a la presión osmótica de las células del intestino hace que no funcionen correctamente y estemos varios días con diarrea. En caso del agua de manantial, la falta de sales hace que el agua intente diluir el interior de la célula, haciendo en casos extremos que revienten debido a su presión interior. Esto hace que no funcione el intestino como es debido y de ahí la diarrea. En caso del agua con muchas sales el proceso es justo al contrario, como fuera hay tantas sales la célula se vacía de agua para intentar diluirlo, secándose y dejando de funcionar hasta que se rehidrate, si no muere antes, de ahí la diarrea.

Aún así, existen bebidas isotónicas que permiten reponer sales a la concentración justa haciendo que las células que hayan sobrevivido puedan mantenerse en condiciones perfectas, por eso cuando hay diarreas recomiendan bebidas para deportistas, tipo aquarius, que son bebidas isotónicas con la cantidad justa de sales para que todo vuelva a su ser.

Este ha sido el post de esa semana, aunque la explicación de cada fenómeno ha sido escueta si hay alguna duda está abierto el espacio de los comentarios para ampliaciones, comentarios, dudas o curiosidades. Como siempre, también está la página de Facebook, donde se votan todas las semanas el tema del próximo post, no te lo pierdas.

Nos vemos la semana que viene.

Cuídate!