De la Pila de Volta al disco de Aragó. Tercera Parte

3. La conquista de la pila más grande.

Cuando Humphry Davy, en 1802 accede a la cátedra de química de la recién fundada Royal Institution de Londres en 1799, se dispone a construir una pila más grande para sus experimentos. Construye una de 400 pares de 5 pulgadas cuadradas y 40 pares de 1 pie cuadrado, con la que realiza la mayor parte de sus exitosos experimentos de electrólisis. El 20 de noviembre de 1806 Davy imparte la que será su primera conferencia Bakeriana[1], en un local de la Royal Society lleno de gente que esperaban oír hablar sobre descubrimientos en gases, geología o agricultura química. Pero en cambio Davy anuncia el uso de la nueva pila voltaica en un campo completamente nuevo, el del análisis electroquímico y promete que encontrará nuevos materiales hasta entonces desconocidos utilizando el nuevo instrumento de la pila voltaica.

La conferencia causó un gran impacto mundial y durante los siguientes cuatro años Davy continuó utilizando las conferencias para dar a conocer sus avances. En otoño de 1807 consiguió aislar los elementos metálicos sodio y potasio. Poco después de su segunda conferencia Bakeriana, el 19 de noviembre de 1807, cayó gravemente enfermo, eso imposibilitó continuar con su labor durante más de dos meses. La batería que había estado utilizando en los experimentos y demostraciones ya tenía cinco años. Habían efectuado intentos de mejorar el rendimiento utilizando diferentes combinaciones galvánicas con el mínimo coste posible. Pero la verdad era que la pila estaba bastante desgastada y no se podían seguir haciendo más experimentos, sobre todo aplicar la pila a la descomposición de las tierras y los óxidos metálicos que se le resistían.

La Royal Institution en 1808 se encuentra con una importante falta de financiación y decidió abrir una suscripción popular para construir una batería voltaica a gran escala. En Francia los trabajos de Gay-Lussac y Thenard, para construir una gran pila voltaica, estaban casi a punto al igual que para Berzelius en Estocolmo. Preocupado por perder la primacía en este nuevo campo científico de la electroquímica y conociendo que París podría tener una batería de superior potencia, Davy apeló a la rivalidad entre Inglaterra y Francia para proclamar que Londres no podía perder la hegemonía científica[2].

“Un nuevo camino de descubrimientos se nos abre con la acción de la electricidad de la pila de Volta, que nos promete traer grandes avances en la Química y la Filosofía Natural, y las artes útiles relacionadas con ellas; y como el aumento de las dimensiones del aparato es absolutamente necesario para conseguirlo, se propone elevar un fondo por suscripción, para construir una potente batería, digno de un establecimiento nacional y capaz de promover los grandes retos de la ciencia.

En otros países se han previsto suficientes medios públicos para continuar las investigaciones. Éstas han tenido su origen en este país, y sería deshonroso para una nación tan grande, tan poderosa y tan rica, que por falta de recursos económicos se tuvieran que completar en el extranjero.

Pido a las personas instruidas que este campo de investigación no caiga en vano. Se propone que el instrumento y aparato se construya en el Laboratorio de la Royal Institution, donde será empleado en el adelanto del nuevo departamento de ciencia “.

En las biografías de la época se comenta que para gran satisfacción de Davy y por el honor del país, la lista de suscriptores fue rápidamente completada y la mayor batería jamás construida, enseguida se puso en funcionamiento[3]. Pero en realidad no sucedió de esa manera. Varios patrocinadores se comprometieron a hacer un donativo, pero pocos cumplieron este compromiso, por ejemplo Henry Cavendish se comprometió con £30 que no pagó nunca[4]. No es hasta el 12 de julio de 1810 que Davy se refiere a los últimos experimentos realizados con la nueva batería. Así que transcurren unos 18 meses entre la petición en la Royal Institution y la puesta en funcionamiento de la pila siguiendo el diseño de Wollaston. Estaba formada por 200 grupos unidos entre sí por 10 pares de placas y cada placa tenía 32 pulgadas cuadradas. La batería era la más potente de su época y generaba 2.200 voltios.

Battery Wallaston02

1810 Pila en la Royal Institution. Londres

 Los experimentos sobre descomposición electroquímica habían causado una fuerte impresión a Napoleón, que honró al genio de Davy por sus descubrimientos anunciados en las Transacciones Filosóficas de 1807. Se acordó conceder un premio extraordinario de 60.000 francos para promover y compartir el conocimiento científico, pero solo se concedieron 3000 dada la guerra existente entre Francia e Inglaterra. El bloqueo naval impuesto por Inglaterra imposibilitó que llegara a Davy la notificación del premio enviada por Delambre (secretario general del Instituto). A pesar de todo Davy recibió el honor ya que cinco años después, en octubre de 1813, embarcó con su mujer y su protegido Michael Faraday hasta llegar a París donde recibió la medalla del honor.

A pesar del reconocimiento a Davy por Napoleón, éste se enfadó y preguntó:

– Por qué estos descubrimientos no se han realizado en Francia?

Louis Berthollet que acompañó a Napoleón en su expedición militar y científica en Egipto en 1798, le explicó que en Francia no había una pila suficientemente potente como la Inglesa.

-Bueno, pues construiremos una de potente y que no se ahorre en cuidados ni gastos. Contesta Napoleón.

Gay-Lussac y Thenard en 1813 instalaron en la Escuela Politécnica una pila de 600 elementos formados por parejas de placas de cobre y zinc de 9 decímetros cuadrados por cada placa, la de cobre pesaba 1 kg y la de zinc 3 kg . Toda la batería tenía 54 metros cuadrados de superficie.

Bateria Polytechique Paris

1813. Ecole Polytechnique. París.

Por supuesto, existían otras baterías eléctricas en toda Europa y la más parecida en potencia era la de Ginebra. Estas grandes pilas se pueden considerar los gigantes tecnológicos de su época, el equivalente a la “big science” de nuestros días. Como el acelerador de partículas LHC (Large Hadron Collider) del CERN. El parecido es casi total. En la década de 1810 la lucha entre Francia e Inglaterra para ser el primero en lograr descubrir nuevos elementos mediante la descomposición electroquímica propició la construcción de grandes pilas eléctricas. En la década de 1950 la guerra fría entre Estados Unidos y Rusia dio paso a la conquista del espacio hasta conseguir llegar a la Luna en 1969. En la década de 2010 la carrera entre el CERN (Europa) y el Fermilab (Estados Unidos) por ser el primero en detectar la partícula de Higgs, impulsó la construcción del acelerador LHC (CERN) en Europa, y concluyó con el descubrimiento de la partícula de Higgs en 2013, doscientos años después de la construcción de la pila eléctrica en la Escuela Politécnica de París.

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1969. Apollo XI despegue a la Luna.

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2010. Large Hadron Collider. CERN

 

[1] Humphry Davy. The Bakerian Lecture, on some chemical Agencies of Electricity. Phil. Trans.R.Sol.Lod. 97,1-56.1807.

[2] Patrick Unwin, Robert Unwin. Humphry Davy and the Royal Institution of Great Britain. Notes Rec. R.Soc. 63 pp7-33. 2009.

[3] J.A.Paris, The Life of Sir Humphry Davy, 2 vols. London 1831.

[4] Patrick Unwin, Robert Unwin. A devotion to the experimental sciences and arts: the subscription to the great battery at the Royal Institution 1808-9. BJHS 40(2):181-201. June 2007.

Acerca de Carles Paul

Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Barcelona, Master en Física y Matemática Aplicada por la Universidad Politécnica de Cataluña y Master en Historia de la Ciencia por la Universidad Autónoma de Barcelona. Técnico Experto Evaluador Europeo. Profesor titulado de física y matemáticas de la Politècnica de Mataró, des de 1991. Director Científico de Innovem.
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