Entrevista a Roald Hoffmann, Premio Nobel de Química
Usted recibió el Premio Nobel por sus teorías sobre los mecanismos de las reacciones químicas. ¿Qué es una reacción química? ¿Por qué ocurren?
Las reacciones químicas son cambios en los cuales se rompen enlaces entre átomos, y se forman otros nuevos. La combustión (quemar algo) es una reacción química (un combustible que contiene C y H, junto con O2, para dar lugar a CO2 y agua). La digestión es otro. También es lo que ocurre en un accidente de automóvil, cuando se hincha el airbag. También es la magia de cocer un huevo, hacer merengue a partir de las claras, y hacer sabayón con las yemas.
Las reacciones químicas ocurren porque los productos de las mismas son más estables que los reactantes, y se emite calor. Es como el agua que el agua fluye torrente abajo. Las reacciones químicas también ocurren de forma natural porque las cosas tienden a entremezclarse (técnicamente, esto se llama un incremento en la entropía). Como la habitación de sus hijos.
Una reacción química parece que involucra un montón de inestabilidades y estados de transición. ¿Nos está enseñando algo sobre la vida diaria?
Sólo en sentido metafórico, ya que la vida es así. Pero quizás esto sea suficiente: darse cuenta de la metáfora con las relaciones en una reacción química.
¿Hay alguna reacción química que represente la vida?
El mundo es complicado y la vida involucra muchas, muchas reacciones químicas. Lo único simple en esta vida es lo que nos dicen los políticos. Pero una de las reacciones químicas más importantes es la cadena de reacciones que se llama respiración: entra el oxígeno, se enlaza con la hemoglobina de los glóbulos rojos y se distribuye al resto de las células del cuerpo por medio de la sangre; la molécula se rompe y se usa para quemar azúcares y grasas y cualquier cosa que coma, produciendo al final el CO2 que usted exhala. ¡Cientos de reacciones químicas!
¿Puede ayudarnos la química a explicar los misterios de la vida?
Creo que sí. No el misterio del arte o el amor, o el duelo, pero sí el misterio de la química física de la respiración, por ejemplo. O porqué el monóxido de carbono le mata.
En 1959, fue a Estocolmo a estudiar Química Cuántica. Para muchos, cualquier cosa que contiene la palabra cuántico es imposible de entender. ¿Qué papel juegan los efectos cuánticos en los enlaces químicos (o no químicos)?
El papel más importante que juega es en todo lo que tiene que ver con el color y la luz. Los colores emitidos (luces de neón) o absorbidos (por tintes, en una camiseta roja, por decir algo) se deben a que estados específicos (configuraciones) de los electrones en una molécula se reconfiguran –y tienen más energía durante la absorción de luz, o tienen menos si la han emitido. La cantidad de luz emitida o absorbida es específica; y esta cantidad específica genera el color (y sólo ese color). Si la energía es pequeña se obtiene un color cercano al rojo, si es elevada, más próximo al violeta.
Usted es a la vez un químico y un poeta. Probablemente, la herramienta más básica para un químico es la tabla periódica. De cierta forma, nos muestra que todos los elementos del Universo pueden ordenarse, agruparse y clasificarse, siguiendo algunos patrones muy específicos, un cierto ritmo. La Poesía de la Química, ¿empieza aquí?
No. Los elementos son aburridos por mucho que sean esenciales –son más bien como las letras del alfabeto. Con las moléculas empieza la marcha –grupos de átomos perdurables y que pueden ordenarse (o reordenarse) en una reacción química. La analogía no es exacta, pero las moléculas son como palabras. Las palabras se construyen a partir de letras, por supuesto, pero hay muy poca poesía en las letras. La poesía empieza con las palabras, usadas por los humanos, palabras ordenadas de forma que tengan sentido.
¿Hay alguna forma de hacer con las moléculas lo mismo que la tabla periódica hace con los elementos?
¿Hay alguna forma de comprender a los seres humanos además de dividirlos a trozos como corazón e hígado, cerebro y piernas? Sin duda. También se pueden hacer órdenes parciales con las moléculas –agrupar las que tienen anillos de cuatro átomos, o cinco o seis. O las que tienen un grupo OH (entonces las moléculas se llaman alcoholes y tienen ciertas propiedades). O las que tienen una cierta capacidad de reaccionar con otras moléculas –ácidos y bases son agrupaciones de este tipo.
La química se considera con frecuencia culpable de una buena parte de los problemas medioambientales de la humanidad. ¿Cree que es una carga merecida?
La gente que lo crea debería pasearse por un cementerio del siglo XIX, y sopesar las tumbas de los niños pequeños y las mujeres que murieron al dar a luz. La expectativa de vida de la mayoría (no en el tercer mundo) se ha doblado. Tenemos color a nuestra disposición, y a la de nuestra vestimenta, y a nuestro alrededor, que hace unos siglos sólo estaban al alcance de la aristocracia. Existe el control de fertilidad, medicinas para curar infecciones. Intente convencer a un pescador para que vuelva a usar redes de pesca de fibra natural. De todo esto, mucho se debe a la química.
Y también hay daños potenciales y reales. Cualquiera que ha sufrido una intervención quirúrgica entre sus lectores sabrá para qué sirve la morfina. (Hoy en día, se fabrica sintéticamente, en un laboratorio químico). Y la morfina es adictiva. La misma molécula puede curar o puede hacer daño. Las moléculas son como la gente.
¿Hay alguna forma de hacer cambiar la percepción que la gente tiene de la química?
Hay dos vías: en primer lugar, pensar correctamente sobre el mundo que nos rodea y como interaccionamos con él. Empezaría hablando sobre la creación y los orígenes humanos comunes de arte y ciencia. Ni los poemas, ni los automóviles, ni las moléculas crecen en los árboles. Todos tienen el potencial de satisfacer, hacer la vida más confortable, curar. Todos ellos tienen el potencial de hacer daño.
En segundo lugar, hablaría sobre las muchas formas con que usamos productos químicos en nuestra vida diaria, desde el jabón a los antibióticos, de las pastillas anticonceptivas al carmesí de esa camiseta. Hablaría acerca del aroma de vainilla, de las aleaciones en el cuadro de una bicicleta.
Una molécula como el CO2 parece simple, por lo menos al compararla con las que componen un ser vivo. ¿Por qué algo tan simple, aparentemente, es tan difícil de controlar?
Las moléculas más simples tienen mayor probabilidad de ser gases, o solubles en muchos líquidos. En consecuencia, cuesta más pillarlas. Las cosas más complejas pueden identificarse, pillarse, por así decirlo, más fácilmente.
¿Nos ayudará la química a salir del follón en el que nos hemos metido?
Nos ayudó a meternos en este follón (al darnos gasolina fácilmente a partir del petróleo). Nos ayudará a salir del mismo. Creo se encontrarán moléculas que secuestren al CO2 (que lo agarren fuerte). Pero los que hemos de cambiar, somos nosotros: intentar usar menos el coche, usar fuentes de energía más respetuosas con el medio ambiente. El alquiler de bicicletas (Bicing, en Barcelona) son un buen ejemplo.
La gente tiene sentimientos enfrentados en relación a la química. Su impacto en el entorno, especialmente en su vertiente perniciosa, hace que mucha gente perciba la palabra química como un peyorativo, como algo opuesto a lo natural. ¿Qué se puede hacer para cambiar estas percepciones, probablemente poco equilibradas y sesgadas? ¿Tienen los químicos alguna obligación en relación a ello?
La dicotomía de lo natural / no natural es una confusión de los deseos de uno mismo, el sueño de lo bucólico, con la realidad. En primer lugar, lo natural no es inocuo –desde los venenos de las serpientes hasta los tornados. En segundo lugar, lo que una vez se consideró absolutamente natural –la esclavitud, la incapacidad de las mujeres para trabajar o votar— en cierta forma han cambiado. ¿O no? En tercer lugar, nosotros afectamos a todo lo natural. Es por ello por lo que nos preocupamos (sí, los químicos, también). ¿Cómo se afecta? Porque, lo natural, también tiene una estructura química. Con la cual las moléculas sintéticas pueden reaccionar, o modificarla, o entremezclarse. O sea, tanto lo natural como lo artificial es químico. La química, el arte y las leyes son todos artificiales, hechos por el hombre, sintéticos. Pueden hacer daño a la gente, o curarla. Pueden ser buenos o malos. No hay inherentemente bueno o malo entre las cosas naturales y las no naturales. Pero debemos preocuparnos por el buen o mal uso.
Sí, los químicos tenemos que intentarlo, participar en el diálogo, hacer ver a la gente lo bueno y lo malo en lo que hacen.
La gente tiende a estudiar cada vez menos ciencia, menos ingeniería, menos técnica. Parece haber una tendencia global, o, por lo menos, una tendencia Occidental. Siempre se ha considerado que la existencia de ‘analfabetos’ es un problema social, algo que los gobiernos han de evitar poniendo los medios necesarios. ¿Por qué no se tiene la misma actitud en relación con la gente ‘anaritmética’? ¿Deberíamos cambiar nuestra actitud en relación a la Ciencia?
La gente es ‘anaritmética’ sólo de forma selectiva: los he visto bastante hábiles calculando el interés compuesto de una hipoteca. Pero, sí, deberían aprender más ciencia, para conseguir mejores empleos, pero también para actuar como ciudadanos responsables. Se encontrarán delante de asuntos tecnológicos –qué droga debe controlarse, donde emplazar una planta de tratamiento de residuos. La gente, con sentido común, con un poco de ciencia y un poco de conocimiento sobre la forma de funcionar de la ciencia, puede fácilmente diferenciar entre los expertos a creer, de aquellos de los que hay que desconfiar.
Su reciente conferencia de Oviedo versó sobre ‘Tres tensiones esenciales de la Química’. Nos enseñaron que los enlaces químicos se podían clasificar, en primera aproximación, usando tres categorías (hasta cierto punto difusas y solapadas): iónicos, covalentes o metálicos. ¿Una coincidencia?
Creo que sí. Hablé de tres puntos de vista de la química: macroscópica (sustancias y sus transformaciones), microscópica (moléculas y sus transformaciones), y de las percepciones que la gente tiene de la química (beneficio y perjuico). Las tensiones estarán entre el beneficio y el perjuicio, lo natural y lo no natural; entre revelar u ocultar, descubrir o crear…
