Principales avances y descubrimientos importantes de la química

El desarrollo de la química introdujo grandes cambios no solo en la ciencia, sino también en la sociedad. Debido a los avances y  descubrimientos importantes de la química, se pudieron afrontar diversos retos en lo que concierne a la elaboración de antibióticos, vacunas, medicamentos, materiales, fertilizantes, entre otros. En este texto se abordan los aspectos más relevantes de este desarrollo. 

El desarrollo de la química: siglos XVIII al XXI 

Durante los siglos XVIII y XIX, la química experimentó grandes avances en diferentes ámbitos, lo que permitió el desarrollo de esta como una ciencia tal y como la conocemos hoy. Uno de los precursores de estos avances fue Antoine Lavoisier, quien estableció la ley de la conservación de la masa y realizó investigaciones en torno a otros aspectos químicos, como la oxidación de los cuerpos. 

Considerado como el padre de la química moderna, sentó también las bases de la teoría de los radicales y participó en otros avances relacionados con la física. De la mano de otros investigadores y pioneros de este campo (Dalton, Berzelius, Davy, Gay-Lussac, entre otros), los avances de este siglo permitieron que la química dejara de ser una disciplina basada en la observación, por lo que se convirtió en una ciencia con una base teórica sólida. 

Ahora bien, en el siglo XX, la química también creció de manera exponencial gracias a las investigaciones en torno a la química orgánica y la comprensión de la estructura molecular. Con la tabla periódica en mano y las tecnologías emergentes, muchos químicos pudieron lograr descubrimientos y nuevos métodos de análisis. Más allá de los estudios de la estructura atómica de Rutherford y Bohr, también se realizaron avances en la química cuántica, la bioquímica y la biología molecular. 

En las primeras décadas del siglo XXI, la química también avanzó considerablemente para ser aplicada en diversos ámbitos, como la salud, la industria, la energía, la tecnología y, más recientemente, el medioambiente.  

Avances y descubrimientos importantes de la química 

Tabla periódica de los elementos 

Desarrollada en el siglo XIX, la tabla periódica consiste en un sistema de clasificación de los elementos químicos en el cual se toman en cuenta las propiedades químicas y la estructura atómica de estos. Esta tabla no solo proporciona un orden según la naturaleza de los elementos, sino también contar con un registro de sus características, aspecto muy útil para la investigación química. 

Síntesis de la urea 

Friedrich Wöhler fue el responsable de la síntesis de la urea a partir de sustancias inorgánicas. Como punto de partida de la química orgánica, este trabajo también significó la demostración de que los compuestos orgánicos también pueden ser sintetizados en el laboratorio, contrario a la creencia de la época de que estos solo podían ser producidos por organismos vivos. 

Síntesis de nitrógeno 

La síntesis de nitrógeno, conocida también como proceso de Haber-Bosch, permitió la síntesis del amoníaco a partir de nitrógeno e hidrógeno. Aunque este avance se utilizó de manera industrial durante la primera guerra mundial para la fabricación de explosivos, también significó la producción de fertilizantes de nitrógeno. Desde su formulación, este proceso ha sido parte de la agricultura. 

Penicilina 

La penicilina (penicillium notatum) fue descubierta en 1928 por Alexander Fleming. Aunque él no fue el responsable de la síntesis de este compuesto, su trabajo sentó las bases para la realización del primer antibiótico de uso masivo. Desde su aplicación, la penicilina ha salvado vidas debido al tratamiento efectivo que ofrece ante infecciones bacterianas. 

Taxol 

Este compuesto permite la elaboración de un medicamento quimioterapéutico (citotóxico o antineoplásico) para el tratamiento de varios tipos de cáncer. Descubierto en el siglo XX por Monroe E. Wall y Mansukh C. Wani, significó el aislamiento y síntesis del taxol proveniente de la corteza del tejo del Pacífico, un árbol endémico de las costas del pacífico norteamericano. 

Pasteurización 

Desarrollada por Louis Pasteur en el siglo XIX, la pasteurización es un proceso que mata las bacterias en los alimentos y bebidas a través de procesos térmicos de al menos 80 grados centígrados. Es precisamente el calor el que acaba con la mayoría de las bacterias. Este procedimiento ha tenido un impacto significativo en la seguridad alimentaria. La pasteurización ha permitido la conservación de los alimentos y ha reducido la incidencia de enfermedades transmitidas por alimentos, como la salmonelosis, brucelosis y fiebres tifoideas. 

Anestesia 

Los avances en la química en el siglo XIX permitieron el desarrollo de anestésicos a partir del descubrimiento de que el óxido nitroso, en dosis adecuadas, podía bloquear el dolor. Desde sus primeras aplicaciones a partir del éter y el cloroformo, la anestesia ha sido fundamental para la realización de procedimientos quirúrgicos simples y de gran complejidad, lo que ha permitido, asimismo, que estos sean más efectivos. Hoy se cuenta con diferentes tipos de anestesia local y general. 

Plásticos y fullerenos 

Los plásticos, desarrollados en el siglo XX a través del desarrollo de polímeros sintéticos, han tenido un impacto significativo en la sociedad. Por su parte, los fullerenos, una forma de carbono, fueron descubiertos en el siglo XX y han abierto nuevas posibilidades en la química de los materiales. Sus descubridores, de hecho, ganaron el Premio Nobel de Química en 1985. 

Radiación 

En el siglo XX, Marie Curie realizó investigaciones pioneras sobre la radiactividad (el radio y sus compuestos químicos), lo que ha tenido un impacto significativo en la medicina y la energía nuclear. La investigación de Curie ha llevado al desarrollo de tratamientos médicos con radiación y a la producción de energía nuclear. Fue galardonada con el Premio Nobel de Química. 

Vacunas de ARN 

Las vacunas de ARN mensajero (ARNm), un avance revolucionario del siglo XXI, han cambiado el panorama de la inmunización. Estas vacunas instruyen a las células para producir una proteína que desencadena una respuesta inmune, como se ha visto en la lucha contra la COVID-19. Este desarrollo, fruto de décadas de investigación en química y biología molecular, promete transformar la prevención de enfermedades infecciosas y el tratamiento del cáncer.

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