Ingeniería Química

Dentro del mundo de la ingeniería podemos encontrar muchas ramas, en las cuales todas se dedican a una especialidad y se profundizan en la mantención, desarrollo y elaboración de productos que sean nuevos o bien mejorar, haciendo mas eficiente, los productos que ya se tienen en la sociedad. En esta ocasión hablaremos sobre la Ingeniería Química. Esta es la rama de la ingeniería que se enfoca en la industria de procesos.

Explicamos un poco más qué es eso de Industria de Procesos. Es la industria en donde se producen productos y compuestos en donde se requieren sofisticadas y costosas transformaciones físicas y químicas de la materia. Una de las industrias que más ingenieros químicos absorbe, es la industria petrolífera, en donde se ejecutan todos los conocimientos que se adquieren en la etapa universitaria en búsqueda de la eficiencia máxima del petróleo.

Otra de las actividades que absorbe mucha cantidad de ingenieros químicos, es la que está orientada al diseño de materiales y tecnologías nuevas para que optimicen los productos ya existentes o insertar un nuevo producto al mercado. En los últimos años, se le está dando mucha importancia a los efectos que los productos químicos tienen sobre el medio ambiente. Así es como los nuevos retos que se plantean en las industrias es la reducción de las emisiones de gases y componentes nocivos para la naturaleza y también la creación de materiales que contribuyan a “Descontaminar” el medo ambiente.

Es importante marcar que la preparación universitaria es sumamente importante en el caso de los graduados. A ellos se les da una base muy sólida en ciencias básicas (Matematicas, física y química). Éstas le dan el soporte para poder entender, aprender y desarrollar las materias que son específicas de la carrera, tales como ingeniería de procesos, diseño de equipos para procesos químicos o procesos de separación de elementos químicos.

Que es la Química inorgánica ?

En esta ocasión nos ocuparemos de la Química Inorgánica. ¿ Que estudia la quimica inorgánica? A grandes rasgos estudia los componentes e interacciones en el mundo químico donde no hay moléculas de Carbono. Este último detalle es importante, puesto que la presencia de dicho elemento provoca que se cambie de rama y el enfoque es ya muy diferente, pasando a llamarse “Química Orgánica”.

Adentrando un poco más en la materia, encontramos que esta rama incluye aproximadamente el 40% de las interacciones y reacciones que se producen en el mundo de la química. Más allá de que el mundo está lleno de seres, productos e interacciones orgánicas (Las cuales ocuparían el restante 60%), la rama inorgánica tiene una preponderancia muy grande. Los principales componentes de estudio (y con los que se realizan la mayoría de las reacciones) son los metales en su estado natural, o bien cuando se le quita todas las impurezas.

Ya dentro del mundo de la química, podemos describir que los componentes de esta rama, son muchos de los elementos básicos que se encuentran descriptos en la tabla periódica. Gran parte de estos son los menos reactivos de dicha tabla. Como antes comentamos, ya que la mayoría de los materiales son orgánicos, para lograr nuevos compuestos inorgánicos, o bien conseguir las sustancias base, se parte de las moléculas que se encuentran en la naturaleza y luego en los laboratorios se los trabaja para quitárseles los átomos de carbono y así tener en manos un compuesto inorgánico.

Podemos remarcar ejemplos de quimica inorgánica en aplicaciones de sectores de investigación e industrias muy importantes. Aquí te citaremos algunos:

• Geoquímica;
• Mineralogía;
• Química analítica;
• Química bioinorgánica;
• Química física;
• Química medioambiental;
• Química del estado sólido.

Ahora ya conoces un poco más que es la quimica inorgánica, en otro artículo hablaremos de la nomenclatura quimica orgánica.

Astroquímica

Es imposible negar la admiración que despierta el espacio y el cosmos en todas las personas. Por esa razón es que ya desde tiempos inmemoriales se le atribuyeron monumentos, dioses provenientes de dicho cosmos, y siempre se le intento estudiar. Así fue, hasta que comenzó a existir los conocimientos de la química, en donde los estudios se profundizaron. Hace ya más de un siglo en que año a año se descubren nuevas cuestiones y elementos que componen el espacio. Así, la ciencia que estudia todas las composiciones químicas y estructuras químicas del espacio lejano se llama Astroquímica.

Como acabamos de comentar, esta rama de la química se ocupa del estudio de todo lo relacionado a esta materia en el mundo del espacio. Así, se estudia e interpreta cómo es que reaccionan los gases y moléculas que allí se encuentran. Puntualmente, basan su estudio en todo tipo de roca y pedazo de materia que provenga de dicho lugar. Esta ciencia está relacionada íntimamente con la astrofísica, las cuales en conjunción analizan por completo todo lo que sucede en los cosmos.

Gracias a los avances en los elementos de visión (Telescopios de última tecnología) los científicos han logrado detectar desde la tierra los componentes que integran los materiales difusos y estrellas que podemos  ver desde tierra firme. Un análisis un poco profundo marca que el trabajo que tuvieron estos científicos no fue poco,  puesto que la molécula más abundante en el universo es el Hidrógeno y como esta no presenta momento dipolar eléctrico, es imposible de detectar con los métodos que se disponen. Así fue como llegaron al desarrollo de métodos eficaces para analizar los elementos que contienen Óxido de Carbono (CO). Gracias a los avances antes citados, se logró identificar algunas moléculas muy complejas como los Aminoácidos.

La Quimiurgía

Es popularmente sabido que hay ciencias que tienen aplicaciones en todos los temas donde está el hombre. Así es, como la química tiene aplicaciones dentro de la agricultura, como es lógico. La rama dela que estamos hablando se llama Quimiurgía. En rasgos generales, esta especialidad se basa en el estudio de las aplicaciones que puede tener los productos químicos sobre las plantaciones, semillas y todo lo que pueda producir la tierra.

Esta ciencia ya desde hace unas 5 décadas viene creciendo en importancia, puesto que gracias a la aplicación de ciertos químicos, se logró que las producciones y los rendimientos de las siembras sea cada vez mayor, hasta incluso mejorando la calidad de los frutos. Puntualmente, una de las más importantes investigaciones se da en la parte de conseguir que los productos que se le aplican a las plantaciones para que las plagas no las devasten, sean inofensivos para la calidad del producto y que no queden rastros tóxicos, puesto que siempre terminaran en boca de seres humanos.

Hablando de la agricultura de materia prima, como maíz, trigo, soja, encontramos que la quimiurgía mejoró notablemente los rendimientos. Hace 20 años se producía la mitad de lo que hoy se llega a producir. Si bien el impacto de la aplicación de químicos sobre las siembras es un desencadenante directo de la mejora de esta, también encontramos que se está dejando ya sin nutrientes a las zonas donde se realizan las siembras. Por ende, ya en estos últimos 5 años, se está entrando en una etapa de conciencia sobre las metas que se debe poner esta ciencia. El impacto en el medio ambiente es muy grande, ya los avances no deberían estar pensados en la producción, sino en la regeneración de las tierras donde se realizan las plantaciones. Ya ha habido muchas marchas y manifestaciones para que se revierta el uso de químicos.

Química Farmacéutica

Unas de las ramas de la química que más beneficia con sus avances es la Química farmacéutica. Esta es la versión de investigación profunda y casi ingenieril de la farmacología. Aquí se estudian y se analizan todas las variables que aportan significativos cambios a las drogas y medicinas que ya existen en la actualidad. En rasgos generales se la puede considerar como Química Medicinal. Los principales objetivos de esta rama se basan en la síntesis y desarrollo de nuevos compuestos químicos que sean aptos para el uso terapéutico.

Esta disciplina estudia e investiga de manera muy profunda las bases y razones por las cuales ciertas combinaciones de sustancias dan los resultados que dan en los sistemas inmunológicos y sobre las enfermedades de los seres humanos. Para poder analizar lo que esta rama de la química estudia, se necesitan amplios y profundos conocimientos sobre química-física, química orgánica, química combinatoria, bioinformática, biofarmacia, farmacodinámica y farmacocinética. En sí, estas últimas materias citadas, son la combinación de química con la informática, la física y la farmacología en todas sus variantes.

Puesto las materias que acabo de nombrar, se debe remarcar que la química farmacéutica aporta mucha información sobre mediciones y avances informáticos por sobre los estudios que realiza. Así, en los últimos años, con los avances de las tecnologías informáticas, se lograron desarrollos e innovaciones muy significativas en materia de drogas medicinales. Uno de los más sorprendentes avances se encuentran en el campo de la oncología, allí es donde más se puede ver el poder que tiene esta ciencia. Puntualmente, se basan en estudios de moléculas y compuestos que se encuentran en la naturaleza, modificando y analizándolos, así con propiedades de diferentes materiales, conjugándolos encuentran soluciones y compuestos que son capaces de mejorar la calidad de vida de muchos enfermos, y hasta quizás salvarle la vida.