El papel de las mujeres en la historia, ya sea en las ciencias o en investigación es prácticamente invisible. Para cualquier persona son conocidos los nombres de Newton, Eisntein o Darwin, y si hablamos de químicos seguro que os sonará Lavoisier, Faraday o Pauling. Pero en el caso de las mujeres, exceptuando a Marie Curie, es difícil que nos vengan a la mente sus nombres y, mucho menos, sus logros. Desde este blog, quiero hacer mi humilde aportación a esas mujeres que no son conocidas ni reconocidas, comenzando por Ida Noddack.
Ida Noddack (1896- 1978) cuyo nombre de soltera era Ida Eva Tacke, fue la primera científica en mencionar la idea de la fisión nuclear, en 1934. Junto con su marido Walter Noddack, descubrió el elemento renio, de número atómico 75. Y, además, candidata tres veces para el Premio Nobel de Química: en los años 1933, 1935 y 1937.
Noddack fue una de las primeras mujeres alemanas en estudiar química, obteniendo en 1919 un doctorado por la Universidad Técnica de Berlín titulado Über Anhydride höherer aliphatischer Fettesäuren (Anhídridos de ácidos grasos alifáticos de cadena larga). Dos años más tarde, consiguió su primer empleo en la empresa de turbinas de Berlín AEG, convirtiéndose en la primera mujer en ocupar un puesto de químico profesional en la industria química en Alemania. En 1925, Ida Tacke entró a trabajar en el laboratorio de Physikalische Technische Reichsanstald en Berlín, que dirigía Walter Noddack (1893-1960), quien se convertiría en su marido. Los dos químicos trabajaron juntos en distintas investigaciones y publicaron varios artículos.
Los elementos perdidos
El manganeso, el noveno metal más abundante en la naturaleza, estaba en el grupo 7 de la tabla de Mendeleiev. Mendeleiev había dejado dos huecos por debajo de él, que había marcado como eka-manganeso (Em) y dvi-manganeso (Dm). Tanto para eka-manganeso como para dvi-manganeso, fue incapaz de predecir gran parte de sus propiedades porque eran los dos últimos miembros del grupo. Sin embargo, predijo un peso atómico de 100 para Em y 190 para Dm, valores que están muy cerca de los valores reales (98 y 182,2 respectivamente). Estas lagunas permanecieron sin llenar durante más de 50 años. La existencia de los dos elementos que faltaban – Em y Dm – sería confirmada por Henry Moseley entre 1912 y 1914 de los espectros de rayos X. Moseley también estableció que el número atómico de molibdeno era de 42 y el de rutenio era 44, lo que confirma que había un espacio en la tabla de Mendeleiev para Em, que sería el elemento 43.
Detalle de la tabla periódica en 1925
Tabla periódica en la actualidad
Seguro que ahora mismo os preguntaréis quiénes son los elementos Em y Dm: pues el eka-manganeso (Em) o elemento 43 será bautizado como masurio, con símbolo Ma, derivado de Masuria, provincia alemana de Prusia oriental, (hoy en día reconocido como tecnecio Tc); y al dvi-manganeso (Dm) o elemento 75, rhenium o renio, con símbolo Re, cuyo nombre viene en honor del río Rin antiguamente Rhenus, río sagrado en la mitología germánica.
El matrimonio Noddack decidió buscar los dos elementos que faltaban, y llegaron a la temprana conclusión que estos elementos debían tener propiedades diferentes de manganeso, pero ser similares a sus vecinos horizontalmente. Hicieron un estudio sistemático de las propiedades de los elementos cerca de estas dos lagunas y encontraron que, aunque generalmente había un cambio gradual en las propiedades en los grupos verticales, también había cambios bruscos. De las comparaciones con otros grupos, concluyeron que tales cambios agudos ocurrirían entre el manganeso y los dos elementos debajo de él.
Ida tenía relación con el personal del laboratorio químico de la fábrica de lámparas Siemens & Halske, por lo que pudo acceder al espectroscopio de rayos X en el grupo de Otto Berg (1873-1939). Gracias a eso, en 1924, Walter e Ida Noddack junto con Otto Berg, consiguieron aislar los dos elementos (renio y tecnecio), pero a pesar de todo, sólo se confirmó el renio. En 1926, el matrimonio preparará el primer gramo de renio, a partir de 660 kg de molibdenita.
En el caso del masurio (actual tecnecio), se identificarán los óxidos y caracterizarán sus propiedades, pero aunque lograron obtener grandes cantidades de renio, no sucedió lo mismo con una cantidad similar de masurio. Precisamente estas dudas sobre su existencia, motivaron que Noddack, no fuera invitado al congreso de Química de Könisberg (actualmente Kaliningrado), capital de la Masuria, donde quería exponer toda la química del nuevo elemento. Por lo que su nombre seguirá más de veinte años como metal 43. Hasta este momento se emplearon procedimientos clásicos para encontrar al elemento; esto es, buscando entre las menas de metales semejantes, del mismo grupo de la tabla periódica o de los grupos próximos, e intentando descubrir algún indicio (rayos espectroscópicas), que permitiera distinguirlo.
Como las cantidades de masurio eran tan extremadamente pequeñas que no permitían su estudio, se buscará un procedimiento a partir del descubrimiento de la radiactividad artificial, para crear artificialmente dicho elemento. Pero en Berlín, y en ese momento, Ida Tacke y su marido no tenían la tecnología adecuada.
Precursora de la fisión nuclear
En el verano de 1934 se publicó en la prestigiosa revista científica Nature el trabajo del profesor Enrico Fermi (1901-1954). Según su trabajo, el bombardeo de átomos de uranio con neutrones producía una sustancia radiactiva. Sugirió que uno de estos productos fue formado por captura de neutrones y que era un elemento trans-uranio o el elemento número 93. Fermi puso el nuevo elemento bajo el renio en la Tabla Periódica y lo llamó eka-renio, sin embargo, no se comportaba como el renio.
Su trabajo llamó la atención inmediatamente de Isa Noddack y esa sustancia fue la que la empujó a retomar la investigación, al margen de la universidad, ya que Noddack criticó correctamente las pruebas químicas de Enrico Fermi en sus experimentos de bombardeo de neutrones. Publicando lo siguiente en una revista científica titulada Magazine para uso en química: “el uranio al recibir los neutrones podría descomponerse en fragmentos grandes, es concebible que el núcleo se divide en varios grandes fragmentos, lo que sería, por supuesto, isótopos de elementos conocidos pero no vecinos del elemento irradiado”. Ésta fue la primera predicción de lo que posteriormente se llamaría fisión nuclear, pero no se le hizo caso, entre otras razones porque la revista carecía de relevancia por el hecho de no estar ligada a la universidad. Además, Noddack no ofreció ninguna prueba experimental o base teórica para esta posibilidad, lo que desafió el entendimiento en ese entonces, por lo que el artículo pasó desapercibido.
Ida Noddack había apreciado, antes que nadie, la idea de la fisión nuclear. Había argumentado que cuando los átomos son bombardeados por protones o partículas α, las reacciones nucleares que tienen lugar implican la emisión de un electrón, un protón o un núcleo de helio y la masa del átomo bombardeado sufre pocos cambios. Sin embargo, cuando se utilizan neutrones, que carecen de carga eléctrica para bombardear átomos, se producirían diferentes tipos de reacción nuclear de los anteriormente conocidos.
Finalmente, el 17 de diciembre de 1938, Otto Hahn (1879-1968) y Fritz Strassmann (1902-1980) dieron pruebas químicas de que los presuntos elementos transuránicos eran isótopos de bario. Por lo que, Hahn y Strassmann demostraron la fisión nuclear, ellos confirmaron sus conclusiones y publicaron una serie de artículos sobre extensas separaciones radioquímicas de los llamados elementos trans-uranio. Los resultados, sin embargo, llegaron a ser tan contradictorios que, después de cinco años de intensa investigación y amplia publicación, el concepto de elementos trans-uranio tuvo que ser abandonado. Hahn anunció entonces en enero de 1939 la formación de bario durante el bombardeo de uranio y empezó a especular sobre el mecanismo de su formación.
Pero tenemos que mencionar el nombre de otra mujer científica que, en 1939, aportó la prueba química para probar la fisión nuclear: Lise Meitner (1878-1968), sin ella no se habría demostrado la idea de Ida Noddack. Lise Meitser fue colega de Otto Hahn durante de más de 30 años, publicando varios trabajos juntos, aunque Meitser tampoco fue reconocida, en su momento, al mismo nivel que sus colegas masculinos.
En 1935, el matrimonio Noddack se traslada a la universidad de Friburgo. Después estuvo en Baden 7 años, hasta que en 1942, pasó a la universidad de Estrasburgo. Después de la guerra Walter Noddack, fue investigado por crímenes de guerra, siendo absuelto, pero todos sus trabajos efectuados durante la segunda guerra mundial, desaparecieron misteriosamente. Posteriormente el matrimonio regresará a Alemania, al asignarse en 1956 a Walter Noddack la dirección del instituto de Investigación Geoquímica, falleciendo 4 años después. Ida, permaneció en dicho instituto hasta 1968, fecha en la que se jubiló, falleciendo diez años más tarde.
Las mujeres químicas eran raras a principios del siglo XX, pero sus contribuciones han sido y son de gran importancia. La carrera científica de Ida Noddack se centró en su intenso estudio de la Tabla Periódica, y resultó en su descubrimiento, con el esposo Walter Noddack y el físico Otto Berg, del metal renio, además de precursora no reconocida de la fisión nuclear. Conocer y reconocer sus grandes aportaciones es lo menos que podemos hacer.
Fuentes
www.mujeresconciencia.com/2017/02/16/ida-noddack-precursora-no-reconocida-la-fision-nuclear/
www.eic.rsc.org/section/feature/ida-noddack-and-the-missing-elements/2020167.article
www.heurema.com/PersonajesFQ/IdaTacke/IdaTacke.pdf
Imagen principal: wikipedia
Imagen tabla periódica 1925: www.eic.rsc.org/section/feature/ida-noddack-and-the-missing-elements/2020167.article
Imagen tabla periódica actual: wikipedia
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