El quemador Bunsen es uno de los símbolos omnipresentes de la química. Aunque podría ser una vista más rara en los laboratorios universitarios en estos días, debido a algunas de las sustancias altamente inflamables utilizadas, todavía se encuentran muy comúnmente en las aulas de ciencias de la escuela, y para la mayoría de nosotros probablemente traen recuerdos de las lecciones de ciencias escolares.
Como hoy es el Día del Quemador Bunsen, este gráfico echa un vistazo rápido a la anatomía del quemador, y discutiremos su historia con un poco más de detalle a continuación.
En primer lugar, unas palabras sobre la elección de la fecha para el Bunsen Burner Day.
Esto coincide con el aniversario del nacimiento de su creador, Robert Bunsen, o, al menos, está destinado a hacerlo. En realidad, hay cierta confusión sobre la fecha de nacimiento de Bunsen, con algunos documentos que indican que de hecho es el 30 de marzo, mientras que otros afirman el 31. Aún más confuso, aunque su propio CV escrito a mano es uno de los documentos que da su fecha de nacimiento como el 30, su biógrafo afirmó que Bunsen comúnmente celebraba su cumpleaños el 31.
Aunque su fecha de nacimiento puede permanecer poco clara, la contribución de Bunsen a la ciencia en la forma de su desarrollo del quemador Bunsen está bien documentada. Su diseño en realidad se basó y desarrolló uno anterior creado por Michael Faraday, que él y su asistente de laboratorio Peter Desaga refinaron posteriormente. Bunsen quería crear un dispositivo que produjera una llama con muy poco hollín, un criterio que el quemador que él y Desaga diseñaron fue capaz de hacer.
Una llama de hollín arde de color amarillo o naranja; esto se debe a la presencia de átomos de carbono en el hollín, que brillan de color amarillo cuando se calientan a una temperatura alta.
Esto fue problemático para Bunsen, ya que quería estudiar los colores de la luz emitida cuando se calentaban diferentes elementos, pero esto era imposible con el color de los átomos de carbono incandescentes que enmascaraban cualquier otro color. Su nuevo quemador podría tener el flujo de aire en él ajustado.
Cuando se cerró su orificio de aire, se produjo una llama de hollín a baja temperatura debido a la quema incompleta del combustible de gas. Sin embargo, cuando el orificio de aire estaba abierto, más aire podía fluir hacia el quemador y, por lo tanto, había más oxígeno disponible, lo que permitía que el gas se quemara por completo y evitaba la generación de partículas de hollín.
Cuando una muestra de elemento se calienta, puede absorber energía de la llama, y los electrones en los átomos de la muestra pueden obtener esta energía: se convierten en lo que los químicos llaman "excitado", saltando a niveles más altos de energía electrónica dentro del átomo. Sin embargo, este es un estado fugaz. Los electrones pronto vuelven a caer a sus posiciones originales desde estos niveles de energía más altos.
Cuando lo hacen, liberan su exceso de energía en forma de luz, creando una emisión característica. El patrón exacto de luz producida en el espectro de emisión es único para diferentes elementos, esencialmente la "huella digital" de un elemento, por lo que se puede utilizar para determinar la identidad de un elemento.
Esto es exactamente lo que hizo Bunsen. Usando su quemador junto con un espectroscopio para permitirle ver las diferentes longitudes de onda de la luz emitida por muestras calentadas, pudo identificar los espectros de emisión de diferentes elementos.
Usando este proceso, incluso descubrió dos elementos previamente desconocidos: el cesio en 1860 y el rubidio en 1861. Los estudiantes comúnmente repiten un proceso similar usando su quemador epónimo en las escuelas de hoy.
Los compuestos sólidos se pueden mantener en una llama Bunsen, o las soluciones se pueden rociar en la llama, para producir llamas de colores que son características de elementos particulares, lo que permite identificarlos.
Los espectros de emisión de los elementos tampoco solo tienen aplicaciones en el laboratorio de ciencias.
También son utilizados por los astrónomos para identificar los constituyentes elementales de estrellas distantes. Sin poder interpretar estos espectros, sería casi imposible determinar los constituyentes de las estrellas, pero con ellos, podemos determinar con confianza la composición de las estrellas a cientos de años luz de distancia.
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