¿Cómo ves? La química en tu vida

Benjamín Ruiz Loyola, Jorge Benjamín Ruiz Gutiérrez

• Editorial: UNAM, Dirección General de Divulgación de la Ciencia
• Año: 2019
• ISBN del libro electrónico: 9786073016025
• Categoría: Physical Sciences
• Categoría: Chemistry

Al recorrer estas páginas podrás conocer algunas características de muchas de las sustancias con las que convivimos día tras día; en dónde se encuentran, cuántos usos tienen dependiendo de su origen; cómo reaccionan con otras sustancias, cómo se relacionan con distintos procesos de los seres vivos. Hablaremos de los medicamentos y los cosméticos, tradicionales y modernos; entraremos hasta el baño y la cocina; conoceremos las sustancias con las que se producen los efectos especiales o la energía eléctrica. En fin, veremos diversos aspectos del impacto que la ciencia en general, y la química en particular, tiene sobre nuestra vida actual.

Química y entretenimiento

Deportes

Aunque desde la antigüedad existen las competencias deportivas, fue hasta el siglo xix y principios del xx que el deporte organizado moderno comenzó a tomar forma; los primeros Juegos Olímpicos de la era moderna se celebraron en 1896 y la primera Copa Mundial de la fifa fue en 1930, por mencionar los ejemplos principales. Hasta ese momento, las prendas y el calzado usados para hacer deporte estaban hechos prácticamente de los mismos materiales que la ropa formal o de trabajo.

Los primeros uniformes deportivos eran de algodón, que es fresco y ligero; los equipos de protección y la mayoría de los zapatos estaban hechos de cuero, así como los balones o las pelotas. El problema de estos materiales naturales es que absorben la humedad muy fácilmente; conforme avanza el tiempo del partido o la competencia se vuelven más pesados. En el césped mojado o si había lluvia, un balón de futbol podía absorber mucha agua, por lo que viajaba cada vez menos distancias, a menor velocidad y se volvía más difícil de patear.

Figura 22. Ceremonia de inauguración de los Juegos Paralímpicos de Invierno 2018 en Pieonchang, Corea del Sur.

En nuestros días, gracias a la química, tenemos telas sintéticas (usualmente poliéster o combinaciones de poliéster y elastano o licra), así como otros materiales y distintos tipos de polímeros. Por ejemplo, una molécula con dos grupos ácidos reacciona con una molécula que tiene dos grupos amina y forma enlaces llamados amida, que tienen muchas similitudes con los enlaces peptídicos de las proteínas; se van sucediendo los enlaces formados, multiplicándose, en una misma molécula. A estos productos los llamamos poliamidas, un grupo al que pertenece, por ejemplo, el nailon. Si en lugar de grupos amina empleamos grupos alcohólicos, el resultado será un poliéster.

Hoy existen prendas cuya superficie interna absorbe el sudor y la parte externa repele la humedad. Asimismo, al combinar técnicas de fabricación de microfibras se logra una buena ventilación que mantiene al atleta fresco y ligero. Los balones también se hacen con polímeros que simulan la resistencia, el peso y otras cualidades del cuero, pero son más resistentes y, además, repelentes al agua.

Figura 23. Comparación de la estructura química del algodón y un tipo de
poliéster (tereftalato de polietileno).

Los trajes de baño en el pasado eran igualmente de algodón, por lo que el atleta tenía que luchar contra el peso de su traje en las competencias de natación. Ahora los trajes profesionales en su mayoría son de licra, que es impermeable, flexible y se adhiere a los contornos del cuerpo, por lo que se reduce la resistencia del agua. Para otros deportes como el buceo o el surf se fabrican trajes de neopreno, que ayuda a conservar la temperatura del cuerpo en el agua y aumenta la flotabilidad.

Pero en donde más notables son los avances tecnológicos es en el calzado y los equipos de protección. Los primeros zapatos deportivos eran simples adaptaciones de los de uso diario, con construcción enteramente de cuero y quizás la adición de clavos en la suela para evitar resbalones. En el siglo xx, personajes como Chuck Taylor o los hermanos Dassler (Adi y Rudolf, que después fundarían las marcas Adidas y Puma, respectivamente) comenzaron a diseñar calzado específicamente creado para deportistas y experimentaron con materiales nuevos. Entre los más importantes estuvo el hule vulcanizado, con el que se comenzaron a hacer suelas más adherentes y flexibles. Actualmente las suelas de los tenis llevan varias capas y se fabrican con diversos polímeros, como el acetato de viniletileno (eva); esta capa absorbe y devuelve energía al pie para reducir el impacto y aumentar la distancia del paso o la altura del salto, mientras que una capa inferior de hule vulcanizado le da resistencia y soporte al zapato. Según el deporte que sea, se utilizan distintos polímeros y estructuras especializadas, dependiendo de si se busca favorecer el soporte, la velocidad, el agarre, el rebote o la maniobrabilidad del calzado.

Asimismo, el equipo de protección se ha vuelto cada vez más ligero y resistente. Los primeros cascos de futbol americano estaban hechos de tiras de cuero de vaca y piel de topo, mientras que las hombreras se hacían de cuero con forro de lana. Con el paso del tiempo, se empezaron a fabricar los cascos con polímeros rígidos y un sistema de amortiguación interno de vinilo para absorber el impacto y proteger mejor de los golpes a la cabeza y el cuello. Incluso los diseños más propositivos operan como los automóviles modernos: tienen una estructura exterior que absorbe impactos fuertes deformándose o rompiéndose, mientras que la cabeza se mantiene en su sitio y toda la energía del golpe se dirige lejos de ella. Por su parte, las hombreras fueron creciendo para proteger también el tórax y comenzaron a fabricarse con distintos plásticos, para después hacerse más ligeras y menos voluminosas. En el presente se está experimentando con sustancias conocidas como fluidos no newtonianos, que son compuestos que se endurecen al recibir un impacto, pero se mantienen flexibles y ligeros el resto del tiempo.

Figura 24. Comparación de materiales antiguos y modernos utilizados por los atletas.

Dopaje en el deporte

La feroz competencia por alcanzar la gloria en el deporte, que antaño traía consigo fama y reconocimiento, en la actualidad ha añadido un estímulo adicional: literalmente, millones de dólares. Es por ello que hacer trampa para ganar en los eventos deportivos es cada vez más frecuente y, al mismo tiempo, más sancionado y con mayor rigor. Uno de los ejemplos principales lo constituye el consumo de sustancias que, de una u otra manera, van a alterar las respuestas del cuerpo a las exigencias de la compete...

Índice

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• Química y entretenimiento
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