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Química a microescala

La química a microescala (a menudo denominada química a pequeña escala , en alemán: Chemie im Mikromaßstab) es un método analítico y también un método de enseñanza muy utilizado en el nivel escolar y universitario , trabajando con pequeñas cantidades de sustancias químicas . Si bien gran parte de la enseñanza de la química tradicional se centra en preparaciones de varios gramos, miligramos de sustancias son suficientes para la química a microescala. En las universidades se utiliza cristalería de laboratorio moderna y costosa y los métodos modernos para la detección y caracterización de las sustancias producidas son muy comunes. En las escuelas y en muchos países del hemisferio sur, el trabajo a pequeña escala se realiza con material de bajo costo o incluso gratuito. Siempre ha habido lugar para el trabajo a pequeña escala en el análisis cualitativo , pero los nuevos desarrollos pueden abarcar gran parte de la química que probablemente encontrará un estudiante.

Historia

Hay dos corrientes principales del enfoque moderno. Uno se basa en la idea de que muchos de los experimentos asociados a la química general (ácidos y bases, oxidación y reducción, electroquímica, etc.) pueden realizarse en equipos mucho más sencillos (frascos de inyección, frascos cuentagotas, jeringas, placas de pocillos, pipetas de plástico). ) y por lo tanto más barato que el material de vidrio tradicional en un laboratorio, permitiendo así ampliar las experiencias de laboratorio de los estudiantes en clases numerosas e introducir el trabajo de laboratorio en instituciones demasiado mal equipadas para trabajos de tipo estándar. Egerton C. Gray (1928), [1] Mahmoud K. El-Marsafy (1989) [2] en Egipto, Stephen Thompson en Estados Unidos [3] y otros llevaron a cabo un desarrollo pionero en esta área . Otra aplicación de estas ideas fue la creación por Bradley de los kits Radmaste [4] en Sudáfrica, diseñados para hacer posibles experimentos químicos eficaces en países en desarrollo en escuelas que carecen de los servicios técnicos (electricidad, agua corriente) que se dan por sentado en muchos países. lugares. La otra vertiente es la introducción de este enfoque en el trabajo sintético, principalmente en química orgánica. Aquí el avance crucial lo lograron Mayo, Pike y Butcher [5] y Williamson [6], quienes demostraron que estudiantes sin experiencia eran capaces de llevar a cabo síntesis orgánicas con unas pocas decenas de miligramos, una habilidad que antes se pensaba que requería años de entrenamiento y experiencia. Estos enfoques fueron acompañados por la introducción de algunos equipos especializados, que posteriormente Breuer simplificó sin gran pérdida de versatilidad. [7]

Hay una gran cantidad de material publicado disponible para ayudar en la introducción de dicho plan, brindando asesoramiento sobre la elección de equipos, técnicas y experimentos preparativos, y el flujo de dicho material continúa a través de una columna en el Journal of Chemical Education llamada 'The Laboratorio de Microescala' que lleva muchos años funcionando. La reducción de los experimentos, combinada con la moderna tecnología de proyección, abrió la posibilidad de llevar a cabo demostraciones teóricas del tipo más peligroso con total seguridad. [8] El enfoque ha sido adoptado en todo el mundo. Se ha convertido en una presencia importante en la escena educativa de EE. UU., se utiliza en menor medida en el Reino Unido y en muchos países se utiliza en instituciones con personal entusiasmado con él. Por ejemplo, en la India, la química a pequeña escala/microescala ahora se implementa en algunas universidades y facultades.

Ventajas

Centros

Conferencias

1er Simposio Internacional de Química a Microescala Mayo 2000 en Universidad Iberoamericana – Ciudad de México

2do Simposio Internacional sobre Química a Microescala 13 – 15 de diciembre de 2001 en la Universidad Bautista de Hong Kong – Hong Kong [2]

3er Simposio Internacional de Química a Microescala 18 – 20 de mayo de 2005 en la Universidad Iberoamericana – Ciudad de México [3] """]]]

Cuarto Simposio Internacional sobre Química a Microescala Bangkok, Tailandia 2009

Quinto Simposio Internacional sobre Química a Microescala Manila, Filipinas, 2010

Sexto Simposio Internacional sobre Química a Microescala Ciudad de Kuwait, Kuwait, 2011

Séptimo Simposio Internacional sobre Química a Microescala Berlín, Alemania, 2013

8vo Simposio Internacional de Química a Microescala Ciudad de México, México, 2015

Noveno Simposio Internacional sobre Química a Microescala Sendai, Japón, 2017

Décimo Simposio Internacional sobre Química a Microescala, Universidad del Noroeste, Potchefstroom Sudáfrica, 2019 [10]

XI Simposio Internacional de Química a Microescala. En línea, Reino Unido, 2021 [11]

Ver también

Referencias

  1. ^ Gris, Egerton C (1928). Química Práctica por Micrométodos . Cambridge: W. Heffer & Sons Ltd.
  2. ^ El-Marsafy, MK (1989). "Experimentación química a microescala". MicrEcol . MKEl-Marsafy. Archivado desde el original el 26 de septiembre de 2007 . Consultado el 30 de diciembre de 2006 .
  3. ^ Thompson, S. "Química a pequeña escala". Centro Nacional de Química de Pequeña Escala . Universidad Estatal de Colorado . Consultado el 30 de diciembre de 2006 .
  4. ^ Bradley, JD (1999). "Química práctica para todos" (PDF) . Pura aplicación. química . 71 (5): 817–823. doi : 10.1351/pac199971050817 . Consultado el 30 de diciembre de 2006 .
  5. ^ Mayo, DW; RM Pike; Carnicero de las SS (1986). Laboratorio Orgánico a Microescala . Nueva York, Nueva York: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-82448-0.
  6. ^ Williamson, KL (1989). Experimentos orgánicos a macroescala y microescala . Lexington, Masa: DC Heath. ISBN 978-0-669-19429-6.
  7. ^ Breuer, SW (1996). Química Orgánica Práctica a Microescala . Universidad de Lancaster.El texto del libro está disponible en formato electrónico de forma gratuita del autor.
  8. ^ "MicroMiniSympo06Web". Archivado desde el original el 14 de marzo de 2016 . Consultado el 30 de diciembre de 2006 .
  9. ^ Aleya, HN (1974). Química de sillón. Un Manual de Laboratorio programado . Nueva Jersey: Universidad de Princeton.
  10. ^ "X Conferencia Internacional de Química a Microescala". chemistrysymposium2019.registerevents.co.za . Consultado el 1 de julio de 2019 .

11. https://edu.rsc.org/rsc-education-news/entries-open-for-international-symposium-on-microscale-chemistry-2021/4013475.article