Licuefacción de los gases
Faraday, 1818
El otro estado de los gases
Transformar los gases en líquidos no se le había ocurrido a nadie.
El inglés Michael Faraday, que fue recadero en una librería y después encuadernador, era un apasionado de los libros, que le despertaron un gran interés por la física. Este interés le llevó a seguir las clases nocturnas del célebre Davy, que se fijó en él y lo empleó como su ayudante. En aquella época había un gran interés por los gases y sus características: elasticidad, modificaciones por efecto del calor, etc. Faraday trató de determinar su tasa de compresión con una máquina de su invención. Comprimió asimismo cloro bajando la temperatura y, con gran estupor, observó que el gas se transformaba en líquido. Corría el año de 1818 y la hazaña tuvo grandes repercusiones. Tantas que Davy se sintió celoso y se opuso a la designación de su antiguo ayudante como miembro de la Royal Society.
El oxígeno líquido
Lo cierto es que Faraday reveló un fenómeno desconocido: la acción de la temperatura y de la presión sobre los gases. Llevó a cabo asimismo la licuefacción del hidrógeno sulfuroso y del anhídrido sulfúrico, pero fracasó con el oxígeno, el hidrógeno y el nitrógeno. No fue la falta de conocimientos lo que llevó a Faraday a tales fracasos, sino el empleo de presión excesiva. Sesenta años después, el francés Cailletet, maestro herrero —curioso detalle,
pues Faraday, su predecesor, era hijo de un herrero—, construyó una máquina capaz de producir y mantener presiones del orden de varios centenares de atmósferas. En 1877, consiguió licuar el oxígeno mediante la siguiente estratagema: provocando una brusca expansión del gas, de 300 a 1 atmósferas, lo que suponía una caída brutal de la temperatura hasta -118,9° C. En esta hazaña, sólo se adelantó diez días al suizo Pictet.
Licuefacciones en cadena
Los ingenieros comenzaron a entrever el interés para la industria de la licuefacción de los gases, fruto de los «trabajillos» de Faraday. En 1895, el alemán Linde, realizó la licuefacción del aire por el mismo procedimiento que Cailletet (compresión y expansión), pero practicando un enfriamiento intermedio, pero fue el francés Georges Claude el primero que consiguió el procedimiento industrial de fabricación del aire líquido, realizando la destilación fraccionada, que permite aislar, en forma líquida, el oxígeno, el hidrógeno y el argón.
La bomba Cailletet inspiró a numerosos investigadores. En 1899, el inglés Dewar obtuvo hidrógeno líquido hirviendo; en 1908, el holandés Onnes licuó el helio, el último gas que ha sido objeto de licuefacción para uso industrial.
El helio 3
En 1971, a título experimental, se llevó a cabo la licuefacción del helio 3, isótopo del helio 4 ordinario, y se descubrió algo importante: a muy bajas temperaturas, el helio 3 líquido pierde toda su viscosidad y, al verterlo en un recipiente, tiende a salir de él de forma lateral. Además es un superconductor, es decir que conserva la corriente eléctrica que se hace pasar por él, propiedad que se emplea en numerosas investigaciones de física nuclear.
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