ColegioParroquial“LaEncarnación”.3ºESODEPARTAMENTODECIENCIAS. BEBIDAS CON BURBUJAS

En 1767, el químico Joseph Priestley vivía en la localidad inglesa de Leeds. Su casa estaba cerca de una cervecería, y él se ocupó de estudiar a conciencia la naturaleza de las emanaciones desprendidas en la fermentación de la cerveza. Pronto descubrió que se trataba de un gas denso que apagaba las astillas encendidas. Hoy lo llamamos dióxido de carbono. También comprobó que aquel gas era fácilmente soluble en agua si se hacía burbujear en ella, y que la disolución resultante tenía un agradable toque ácido; la dio a probar a sus amigos y ellos acogieron favorablemente la nueva bebida.

Priestley había inventado el agua de soda o agua de seltz. En 1772 publicó un artículo titulado Impregnating water with fixed air en donde cuenta cómo se puede fabricar. Ese es el gas presente en todas las bebidas con burbujas que tomamos hoy, desde los refrescos de cola hasta el champán, pasando, cómo no, por la cerveza. Algunas lo tienen por procesos de fermentación, mientras que a otras se les añade.

Las bebidas refrescantes con gas ocupan hoy el puesto número uno en las estadísticas de consumo. En líneas generales se consideran dos categorías: con alcohol y sin él. Entre estas últimas contamos con las aguas gaseadas, agua de seltz, gaseosas, bebidas de extractos y con zumos de frutas. Para añadirles las burbujas, se hace pasar el dióxido de carbono a presión y baja temperatura por el agua o la disolución base, que parte de la mezcla de jarabes o zumos con agua. De ahí, el producto va directamente al envase. En estas condiciones se disuelve más gas, que se irá liberando en burbujas cuando se abra el recipiente y el líquido se encuentre a presión ordinaria.

Tienen un carácter ligeramente ácido y su pH oscila entre 4 y 5. En general, las bebidas refrescantes contienen azúcar, y ello les confiere un contenido energético del orden de 40 kilocalorías cada 100 mL, por lo que una lata de estas bebidas suele contener más de 120 kilocalorías. La bebida producto de la

fermentación más antigua es la cerveza. Hay testimonios de su fabricación de hace unos 6 000 años. En síntesis, es el resultado de la fermentación de cereales en agua, y sus ingredientes esenciales son, por tanto, un cereal, agua y levadura; no en vano se la ha conocido como «pan líquido». Hay miles de variantes, con distintos tipos de granos y de aromatizantes, pero existe un estándar desde el siglo XVI, que sigue la «Ley de pureza» promulgada por el duque Guillermo IV de Baviera en 1516, según la cual la cerveza se ha de elaborar a partir de cebada malteada, lúpulo, levadura y agua.

El malteado de la cebada consiste en provocar la germinación de los granos, con humedad y temperatura adecuada, para secarlos cuando el germen ha alcanzado unos milímetros. Con ese proceso se activan enzimas que hacen que el almidón del grano se convierta en azúcares solubles. Después se tuesta la malta, haciéndolo en mayor o menor grado si se quiere una cerveza más oscura o más clara —pale—. La posterior fermentación de la malta producirá alcohol y CO2. [...]

El champán y el cava son bebidas que deben sus burbujas a una fermentación natural. El origen del champán está en la región francesa de Champagne, donde se cultivan vinos desde la época de los romanos. La historia de los vinos blancos de la zona, que competían con los de Borgoña, llegó a un momento crucial en el siglo XVII, debido a la actuación del abad benedictino Pierre Perignon (1638-1715). Hacia 1660 los vinos se embotellaban antes de terminar la fermentación, que a veces se paralizaba cuando bajaban las temperaturas. Sin embargo, ello daba lugar a que en primavera los tapones salieran disparados. Aquel fenómeno incomprensible hizo que se hablara de «vinos del Diablo».

Lo primero que hizo Dom Perignon fue colocar en las botellas un corcho adecuado, sujetarlo bien con una grapa metálica para que no se saliera y aumentar el espesor del vidrio de las botellas. Además, intervino en la selección de las mejores cepas, según se dice probando las uvas a ciegas, por lo que pudo emplear

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variedades blancas y tintas. El misterio de los vinos saltatapones y la formación de burbujas en su interior no quedaría resuelto hasta los trabajos sobre fermentaciones realizados por Louis Pasteur (1822-1895). Gracias a él sabemos que lo sucedido se debía a que aún dentro de la botella es posible una

fermentación, mientras existan azúcares y levaduras. [...]

Un químico en la cocina Ramón Núñez

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ACTIVIDADES

1. Pon un título alternativo al texto. 2. Enumera las ideas principales que transmite el texto. 3. Explica, consultándolo en diccionarios o en tu libro de texto, el significado de las palabras

y expresiones señaladas en negrilla.

4. Consultando la lectura, contesta las preguntas que siguen:a) ¿Cuál es el gas que descubrió el químico Joseph Priestley y cuya principal propiedad

es que apagaba las astillas de madera encendidas?

b) ¿Tiene muchas calorías el agua de seltz? ¿Y otras bebidas refrescantes?

c) ¿Cuál era el misterio de los «vinos saltatapones»?

5. Ayudándote de tus conocimientos del tema, contesta:

a) ¿Cuál es el gas de estas bebidas con burbujas? ¿Cuál es el nombre general, que deben a este gas, de todos estos refrescos?

b) ¿Qué es el proceso de la fermentación?

c) ¿Qué productos se obtienen de la fermentación?

d) Para añadir las burbujas a una bebida efervescente, se hace pasar el dióxido de carbono a presión y baja temperatura por la disolución base de la bebida. ¿Por qué crees que se hace en esas condiciones?

6. Busca las biografías de Joseph Priestly y de Pierre Perignon.

7. Investiga si existe algo en la actualidad llamado «Dom Perignon».

ColegioParroquial“LaEncarnación”.3ºESODEPARTAMENTODECIENCIAS. RIQUEZA DE UN MINERAL La riqueza es el porcentaje de una masa en una mezcla sólida. Esto es especialmente importante a la hora de extraer metales a partir minerales. En una roca se puede encontrar el compuesto que se busca, pero también otros compuestos adheridos: 1. Busca la definición de los siguientes conceptos:

a. Mena: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Ganga: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

En esta ocasión nos centraremos en la obtención de hierro, y el primer paso para obtener el mineral es triturar la roca. A partir de ese momento hay que separar la mena de la ganga.

2. Indica dos métodos que nos sirvan para separar la mena de la ganga en este caso (busca la respuesta en Internet. Uno de ellos es un método específico que no aparece en el tema): a. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Indica el nombre de cuatro minerales de hierro y escribe su fórmula química:

a. Hematita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Magnetita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Tenemos dos minerales puros de hematita y magnetita. ¿Cuál de los dos tendrá mayor

riqueza de hierro?

5. La riqueza del hierro en los minerales anteriores puede llegar hasta el 70%. Si en una mina se extraen cada año 800 toneladas de mineral, compuesto de promedio por un 46% de mena y un 54% de ganga:

a. ¿Qué cantidad de mineral de hierro se extrae cada año de esa mina?

b. ¿Qué cantidad de hierro se obtiene cada año del mineral extraído?

ColegioParroquial“LaEncarnación”.3ºESODEPARTAMENTODECIENCIAS.LA DULZURA DEL CAFÉ Llevo un tiempo intentando descubrir de qué forma me gusta más el café. Hoy he decidido hacer un experimento para medir la dulzura de forma lo más científica posible. He utilizado una jeringuilla para medir el café de una taza. El resultado es que he añadido 100 ml de café. Con un termómetro mido la temperatura de mi taza, que resulta ser de 20 °C He comenzado a añadirle cucharadas de azúcar. He comprobado que cada cucharadita pesa 20 g. Con paciencia he ido echando azúcar y removiendo. He podido comprobar:

A 20 °C se disuelven 10 cucharaditas de azúcar He aumentado la temperatura del café y he anotado las cucharadas que se pueden llegar a disolver en mi café (solubilidad). Los resultados han sido sorprendentes:

40 °C : 14 cucharadas

60 °C : 17,5 cucharadas

80 °C : 21 cucharadas

100 °C : 24,5 cucharadas

1. Calcula la máxima concentración en g/L del azúcar en el café (solubilidad) para cada

temperatura:

Temperatura g de soluto (azúcar)

L de disolvente (café) Solubilidad (g/L)

20 °C 40 °C 60 °C 80 °C

100 °C

2. Haz una gráfica de solubilidad del azúcar en el café en función de la temperatura.

3. ¿Cuál crees que será la solubilidad a 0 °C?

0100020003000400050006000

0 20 40 60 80 100

Solubilidad(g/L)

Temperatura°C

Solubilidaddelazúcarenelcafé

ColegioParroquial“LaEncarnación”.3ºESODEPARTAMENTODECIENCIAS. LOS PREMIOS NOBEL Los premios Nobel deben su origen al químico e industrial sueco del siglo XIX Alfred Nobel, inventor de la dinamita, entre otros inventos.

Alfred Nobel nació en Estocolmo en 1833 y murió en San Remo (Italia) en 1896. Siendo aún muy joven se trasladó con su familia a San Petersburgo y después a otros muchos países, por lo que hablaba y escribía en cinco idiomas; él se consideraba un ciudadano del mundo.

No gozaba de buena salud, por lo que frecuentemente acudía a los balnearios con el fin de descansar; en cualquier caso tenía grandes esperanzas en los progresos de la medicina.

Fue un científico e inventor inteligente, además de un activo industrial; fue el padre de un gran número de inventos y creó empresas en veinte países diferentes. A su muerte tenía 355 patentes, con lo que creó una gran riqueza que procedía de sus actividades industriales en Francia, Gran Bretaña, Suecia, Alemania y Rusia.

En su testamento estableció que los ingresos que provenían de su herencia se debían dividir, anualmente, en cinco partes iguales con el fin de otorgar premios a las personas que durante el año anterior hubieran realizado las mayores investigaciones en beneficio de la humanidad en el campo de la Física, la Química, la Fisiología o la Medicina, la Literatura y a la persona que haya

realizado la mejor labor por la fraternidad entre las naciones, por la abolición o reducción de los ejércitos permanentes y por la paz.

Los candidatos a recibir el premio Nobel son propuestos por los premios Nobel de años anteriores, los miembros de los organismos que otorgan los premios, los profesores y catedráticos en las distintas áreas.

El Banco de Suecia decidió entregar otro premio en Ciencias Económicas con cuantía igual a los anteriores.

Los premios Nobel de Física, Química, Fisiología o Medicina, Literatura y Economía se entregan el día 10 de diciembre, aniversario de la muerte de Alfred Nobel, en la Antigua Real Academia de Música de Estocolmo, por el Rey de Suecia. El premio Nobel de la Paz se entrega en Oslo, Noruega.

Cada uno de los premiados recibe una medalla en oro y un diploma, además de un premio en metálico cuyo importe es de algo más de un millón de euros.

La concesión de estos premios tiene como fin evitar las preocupaciones económicas de los premiados para que de esta forma puedan desarrollar mejor sus trabajos futuros.

Los premios Nobel son los galardones más importantes que se pueden recibir por el trabajo realizado.

ACTIVIDADES 1. Busca en las fuentes adecuadas algún personaje español que haya recibido el premio

Nobel de Literatura y prepara un trabajo con su biografía.

2. Cita algún científico español al que se le haya concedido un premio Nobel. 3. ¿Conoces alguna mujer científica que sea premio Nobel? Documéntate sobre su vida y

su obra.