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Química amateur

La química amateur o química casera es la práctica de la química como pasatiempo privado . [1] La química amateur suele realizarse con cualquier sustancia química disponible en la privacidad del hogar. No debe confundirse con la química clandestina , que implica la producción ilícita de drogas controladas . [a] Entre los químicos aficionados notables se incluyen Oliver Sacks y Sir Edward Elgar . [2] [3]

Historia

Orígenes

La química amateur comparte su historia temprana con la de la química en general. Los pioneros de la química moderna, como Robert Boyle y Antoine Lavoisier, eran científicos caballeros que llevaban a cabo sus investigaciones independientemente de su fuente de ingresos. [4] [5] Solo con la llegada de la Revolución Industrial y el surgimiento de las universidades como instituciones de investigación, surgió una distinción significativa entre aficionados y profesionales. Sin embargo, el progreso amateur perduró hasta bien entrado el siglo XIX. Por ejemplo, en 1886, Charles Martin Hall co-inventó el proceso Hall-Héroult para extraer aluminio de su óxido mientras trabajaba en un cobertizo detrás de la casa de su familia. [6] La historia de la química amateur se vincula bien con la de la química en general. La historia de la química representa un lapso de tiempo desde la historia antigua hasta el presente. Hacia el año 1000 a. C., las civilizaciones usaban tecnologías que eventualmente formarían la base de las diversas ramas de la química. Estos procesos incluyen la extracción de metales de los minerales, la fabricación de cerámica y esmaltes, la fermentación de cerveza y vino, la extracción de productos químicos de las plantas para la fabricación de medicinas y perfumes, la conversión de grasa en jabón, la fabricación de vidrio y la fabricación de aleaciones como el bronce.

La química como pasatiempo

Durante gran parte del siglo XX, la química amateur era un pasatiempo común y corriente, en el que se conseguían fácilmente equipos de química de alta calidad y proveedores de laboratorios que vendían libremente a los aficionados. Por ejemplo, Linus Pauling no tuvo ninguna dificultad para conseguir cianuro de potasio a la edad de once años. [2] Muchos académicos, desde investigadores hasta profesores universitarios e incluso premios Nobel, han reconocido que al menos parte de su interés por las ciencias se remonta a los equipos de química y los laboratorios caseros que tenían cuando eran jóvenes. Entre ellos se incluyen Dorothy Hodgkin , [7] Robert F. Curl , [8] George A. Olah , [9] Rudolph A. Marcus , [10] Louis J. Ignarro , [11] Richard Schrock , [12] Roger Y. Tsien , [13] [14] William D. Phillips , [15] Steven Weinberg [16] Peter License, [17] etc. Sin embargo, debido a las crecientes preocupaciones sobre el terrorismo , las drogas y la seguridad , los proveedores se volvieron cada vez más reacios a vender a aficionados, y los equipos de química se atenuaron de manera constante. [18] [19] Esta tendencia ha continuado gradualmente, dejando a los aficionados en muchas partes del mundo sin acceso a la mayoría de los reactivos . [20]

Incluso en 2023, los investigadores académicos han reconocido a químicos aficionados en foros y canales de YouTube por sugerir y discutir nuevas rutas sintéticas viables antes de que estos últimos realizaran investigaciones completas. [21]

Utilidad como herramienta de aprendizaje y formación laboral

Se exploraron los laboratorios de química en el hogar como una forma de enseñar a los estudiantes de forma remota durante la pandemia de COVID-19 , especialmente porque muchos gobiernos locales y estatales en todo el mundo impusieron bloqueos u otros tipos de restricciones para contener la propagación del virus. [22] [23] [24]

Químicos aficionados notables

Restricciones

Aunque el hobby es probablemente legal en la mayoría de las jurisdicciones, [b] la relación entre los químicos aficionados y las agencias de aplicación de la ley suele ser tensa. Los aficionados suelen verse afectados por leyes destinadas a luchar contra las drogas y el terrorismo . Además, muchas casas de suministro de productos químicos se niegan a vender a aficionados, y a veces dichas políticas se declaran abiertamente. [35] [36] Aunque las regulaciones analizadas en esta sección pueden afectar a laboratorios profesionales y académicos (por ejemplo, empresas y universidades), a particulares o a ambos, los químicos aficionados siguen viéndose afectados por las dirigidas a los primeros, ya que suelen contener pistas que explican el comportamiento de estos proveedores de productos químicos. Los proveedores medianos y las multinacionales tienen departamentos enteros, a veces denominados Cumplimiento o Asuntos reglamentarios , encargados de comprobar periódicamente e implementar nuevas regulaciones relativas a los productos químicos en sus empresas.

Canadá

En Canadá , una amplia gama de reactivos básicos de laboratorio, como el ácido nítrico y el peróxido de hidrógeno, están restringidos como "precursores de explosivos". [37] Dos de los principales textos legales de Canadá que restringen la venta de ciertas sustancias químicas son la Ley de Explosivos, [38] y el Reglamento de Explosivos de 2013 (SOR/2013-211). [39] La Parte 20 de este último restringe la venta, adquisición y almacenamiento de diez precursores de explosivos, a saber, nitrato de amonio en forma sólida y con una concentración de nitrógeno >=28%, peróxido de hidrógeno >=30% de concentración, nitrometano , clorato de potasio , perclorato de potasio , clorato de sodio sólido , ácido nítrico >= 75% de concentración, nitrato de potasio , mezclas de nitrato de potasio y nitrato de sodio, y nitrato de sodio sólido . En 2021, la Gaceta del Canadá publicó una propuesta de modificación del Reglamento sobre explosivos de 2013 [1], que sugería medidas que incluían la clasificación de precursores en tres niveles y la adición de nitrato de calcio y amonio , hexametilentetramina , polvo de aluminio y acetona a la lista de precursores.

A finales de 2008, Lewis Casey, un estudiante universitario de 18 años de Saskatchewan, fue arrestado por ser propietario de un pequeño laboratorio de química en el garaje de su familia. Después de la redada, la policía afirmó inicialmente que se trataba de un laboratorio de metanfetamina, pero retiró el cargo por drogas unos días después. [40] [41] La Fiscalía retiró los cargos penales contra él el 13 de octubre. [42]

unión Europea

En la UE, las regulaciones relativas a las restricciones de reactivos se pueden clasificar en varios conjuntos diferentes: bienes de doble uso, sustancias en las Listas 1 , 2 y 3 de la CAQ , sustancias en la Lista Militar Común, productos químicos peligrosos (según se definen en el Reglamento de Consentimiento Fundamentado Previo), productos químicos sujetos a la regulación antitortura, productos químicos que no se pueden exportar a determinados países debido a sanciones y embargos, precursores de explosivos y precursores de drogas . [43] Esas regulaciones pueden contener disposiciones que afecten a uno o más tipos de "agentes" (por ejemplo, fabricantes, revendedores, distribuidores, etc.), usuarios finales o ambos. Los fabricantes de reactivos normalmente requieren que los clientes firmen una declaración de usuario final antes de aceptar y procesar la venta de un producto químico incluido en estas listas.

Una de las piedras angulares de la legislación de la UE sobre productos químicos peligrosos es el Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Sustancias Químicas (REACH), que se define en el Reglamento (CE) nº 1907/2006 [44].

En el ámbito de los precursores de explosivos, el Reglamento (UE) nº 98/2013 [45] introdujo normas para armonizar la venta, posesión y uso de varias sustancias en todos los países de la UE. Exige que cada Estado miembro defina un Punto de Contacto Nacional al que los operadores económicos deben comunicar las transacciones sospechosas, los robos y las desapariciones de cantidades significativas de sustancias catalogadas.

El 1 de febrero de 2021, el Reglamento (UE) 2019/1148 [46] modificó el REACH y derogó el Reglamento (CE) n.º 98/2013. El nuevo Reglamento está diseñado para prohibir la venta y posesión de precursores de explosivos por parte del público en general por encima de determinadas concentraciones. Cualquier persona puede poseer estas sustancias químicas siempre que su concentración sea inferior o igual a un límite determinado (por ejemplo, para el ácido sulfúrico hasta el 15 % de concentración en peso). Dicho límite superior permitido puede aumentarse (por ejemplo, para el ácido sulfúrico, hasta el 40 % de concentración) solicitando una licencia a la autoridad nacional. Los usuarios profesionales no se ven afectados por estos umbrales. Sin embargo, los usuarios profesionales y los miembros del público en general también deben informar de las desapariciones y robos significativos de precursores de explosivos restringidos en las 24 horas siguientes a su detección al punto de contacto nacional.

Precursores de drogas: Reglamento (CE) nº 273/2004 [47] Reglamento (CE) nº 111/2005 [48] Reglamento Delegado (UE) 2015/1011 de la Comisión, de 24 de abril de 2015 [49]

El Reglamento (CE) n.º 273/2004 fue modificado por el Reglamento (UE) n.º 1258/2013, [50] que introdujo el término "usuario" y dividió los reactivos de la categoría 2 en categorías 2A y 2B.

En cuanto a la gestión de residuos, puede considerarse aceptable eliminar algunas soluciones ácidas o básicas neutralizándolas y tirándolas por el desagüe, siempre que no contengan otras sustancias peligrosas y los productos de reacción tampoco sean peligrosos. [51] Sin embargo, otros tipos de residuos deben eliminarse entregándolos a una entidad de gestión de residuos autorizada en un contenedor adecuado, normalmente bidones de HDPE. Estas entidades exigen que cada contenedor recibido esté etiquetado adecuadamente con varios detalles, que pueden incluir pictogramas de peligro SGA , el código EWC ( Catálogo Europeo de Residuos ), también llamado código LoW (Lista de Residuos), que identifica el tipo de residuo. Estos códigos fueron definidos por la Decisión 2000/532/CE de la Comisión, [52] posteriormente modificada por la Decisión 2014/955/UE de la Comisión. [53] Los laboratorios suelen clasificar [54] [55] sus residuos en aquellos que contienen disolventes halogenados (como cloroformo y diclorometano , EWC 14 06 02), disolventes no halogenados (como hexano y tolueno , EWC 14 06 03 o 20 01 13), aceites minerales no halogenados (por ejemplo, de bombas de vacío de paletas rotativas , EWC 13 02 05 o 13 02 08), materiales contaminados (incluidas puntas de pipeta, guantes, papel de filtro, EWC 15 02 02), vidrio contaminado (por ejemplo, cristalería rota, EWC 15 01 10), reactivos desechados (EWC 16 05 06)

Varios productos químicos, especialmente los disolventes, están sujetos a impuestos para determinados usos. Un ejemplo de ello es el etanol, debido a su posible uso en bebidas alcohólicas. Tanto la Directiva 92/81/CEE del Consejo [56] como la Directiva 2003/96/CE del Consejo [57] , que derogó la primera, imponen impuestos sobre varios hidrocarburos que pueden utilizarse como combustibles. Estos hidrocarburos incluyen hexano , heptano , isooctano ( CN 2901 10 para la mayoría de los hidrocarburos acíclicos saturados), éter de petróleo ( CN 2710 12 25), ciclohexano ( CN 2902 11), benceno ( CN 2902 20), tolueno ( CN 2902 30) y xilenos ( o-xileno : CN 2902 41, m-xileno : CN 2902 42, p-xileno : CN 2902 43, y una mezcla de estos isómeros: CN 2902 44), entre otros.

Alemania

Las normas sobre sustancias químicas peligrosas en Alemania incluyen la Ley de Explosivos (Sprengstoffgesetz) y el Reglamento sobre Sustancias Peligrosas (Gefahrstoffverordnung, abreviado como GefStoffV), que forma parte de la Ley de Sustancias Químicas (Chemikaliengesetz, abreviado como ChemG). Otra es el Reglamento sobre Prohibición de Sustancias Químicas (Chemikalien-Verbotsverordnung, abreviado como ChemVerbotsV). Además, el Reglamento (UE) 2019/1148 se transpuso al derecho alemán en la Ley de Precursores (Ausgangsstoffgesetz, abreviado como AusgStG).

La policía ha realizado redadas a químicos aficionados alemanes , a pesar de no estar en posesión de productos químicos ilegales. [58] [59]

Irlanda

En lo que respecta a los precursores de explosivos, el Reglamento (UE) 98/2013 se transpuso en el Instrumento Estatutario n.º 611/2014. [60]

Italia

En Italia, se han aprobado regulaciones relativas a precursores de explosivos como el Circolare 557/PAS/U/004997/XV.H.MASS(53)5, [61] del Ministerio del Interior titulado Identificazione e tracciabilità degli esplosivi per uso civile: - Indicaciones operativas y gestión del corte. El Reglamento (UE) 2019/1148 se implementó mediante la Legge 23 dicembre 2021, n. 238, cuyo artículo 13 modifica el Decreto Legislativo 14 settembre 2009, n. 133, añadiendo a este último un capítulo entero (Capítulo II, después del artículo 17).

Portugal

En materia de precursores de explosivos, el Reglamento (UE) 98/2013, fue transpuesto al ordenamiento jurídico portugués mediante el Decreto Ley 56/2016, de 29 de agosto. [62] Este Decreto Ley fue, a su vez, derogado por el Decreto Ley 62/2021, de 26 de julio, [63] que transpone el Reglamento (UE) 2019/1148.

España

Desde la década de 1940, en el mercado español se comercializan juegos de química para niños, entre ellos, «Quimicefa», fabricado por la empresa valenciana Celulosa Fabril SA (CEFA), y posteriormente por CEFA Toys SA; «Cheminova», de Jugetes Mediterráneo SA, de Aldaia , Valencia, posteriormente adquirida por MB-Hasbro ; «La magia de la ciencia: Química» de la empresa madrileña Grupo Anaya SA; y «Quimex», de Quimex, Granollers , Cataluña. [64] El 3 de enero de 1994, Eduardo Rey Díaz, un niño de 13 años de Getxo , País Vasco, estaba en casa de un amigo haciendo un experimento con materiales de un juego de química. Tras acercar el extremo abierto de un cilindro graduado que contenía una sustancia inflamable a una llama abierta, se produjo una deflagración que le dejó graves quemaduras en las manos y la cara. El fabricante fue demandado y posteriormente multado. [65] [66] [67] Menos de un año y medio después, el 22 de diciembre de 1995, un niño de 11 años y su hermana de 8 años de Galicia, sufrieron quemaduras de tercer y segundo grado en el 70 y 60% de sus cuerpos. Después de observarlos mientras realizaban un experimento con otro juego de la misma empresa, su madre les ordenó que guardaran el juego y salió de la habitación, pero ellos siguieron jugando. Como resultado de la manipulación incorrecta del juego, se produjo una deflagración y la empresa fue demandada y acusada nuevamente. [68] [69] En la década de 2010, muchos de ellos ya no estaban disponibles. A pesar de estos incidentes, se ha reconocido el impacto positivo de los juegos de química en el impulso de la curiosidad de los niños, algunos de los cuales luego se convertirían en científicos e ingenieros profesionales. [70]

Según la Resolución de 20 de noviembre de 2013 de la Secretaría de Estado de Seguridad de España, el Punto Nacional de Contacto para este país es el Centro de Inteligencia en materia de Lucha contra el Terrorismo y el Crimen Organizado (CITCO). Antes de la transposición del Reglamento (UE) 2019/1148 a la Ley 25/2022, de 1 de noviembre, [71] los precursores de explosivos estaban regulados [72] por la Ley 8/2017, de 8 de noviembre, de precursores de explosivos, [73] que la anterior derogó y sustituyó. Por otro lado, los precursores de drogas [74] están regulados por la Ley 4/2009, de 15 de junio, de control de precursores de drogas, y el Real Decreto 129/2017, de 24 de febrero, por el que se aprueba el Reglamento de Control de Precursores de Drogas. Cada año, los operadores de precursores de drogas deben rellenar un cuestionario, denominado "Cuestionario anual de declaración de operaciones con sustancias químicas catalogadas" , en el que se detallan detalladamente las compras, ventas y operaciones con sustancias incluidas en las categorías 1, 2 y 3 del Reglamento (CE) nº 273/2004 durante ese año. Las primeras (compras y ventas) deben incluir información sobre las cantidades, los datos completos de contacto y la dirección, y el número de NIF o DNI de los proveedores o compradores. [75] [76] [77]

Además, el almacenamiento de productos químicos, incluidos reactivos, disolventes inflamables y bombonas de gases, está regulado por el Real Decreto 656/2017, de 23 de junio. [78] Los establecimientos industriales también deben tener en cuenta el Real Decreto 2267/2004, de 3 de diciembre, por el que se aprueba el Reglamento de seguridad contra incendios en establecimientos industriales.

En general, el tema de la gestión de residuos peligrosos se aborda en la Ley 22/2011, de 28 de julio, de residuos y suelos contaminados, [79] que fue derogada y sustituida por la Ley 7/2022, de 8 de abril. [80] El transporte de residuos también está regulado por el Real Decreto 553/2020, de 2 de junio. [81] Las empresas que cumplen la definición de "productores de residuos" o "instalaciones de gestión de residuos" necesitan obtener un Número de identificación medioambiental (NIMA). Dichos números son emitidos por el gobierno de la comunidad autónoma donde está ubicada la empresa.

Varias normas comunitarias en materia de impuestos especiales han sido transpuestas a la normativa española en la Ley 38/1992, de 28 de diciembre, de Impuestos Especiales. [82] Posteriormente fue ampliada por el Real Decreto 1165/1995, de 7 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Impuestos Especiales. [83] Según el artículo 79 de este último, si bien el etanol está sujeto a un impuesto especial por su potencial utilización en bebidas espirituosas, su utilización en investigación científica puede quedar exenta. Esta exención requiere la obtención de un Código de Actividad y del Establecimiento (CAE), que permite solicitar su devolución a la Agencia Tributaria mediante la presentación del modelo 572 cumplimentado. Dicho código está compuesto por 13 caracteres, siendo los dos primeros «ES», a continuación tres ceros, dos caracteres identificativos de la oficina gestora local, dos caracteres más de la actividad, un número de inscripción secuencial formado por tres caracteres y, por último, una letra de control. [84] También puede solicitarse la devolución del impuesto especial sobre hidrocarburos siempre que no se utilicen como carburantes, según el artículo 109 del mismo Real Decreto (1165/1995, de 7 de julio). [83]

Noruega

En septiembre de 2018, un médico y químico aficionado de 29 años y su novia fueron arrestados en su casa en Nord- Jæren , dos días después de preguntar en una farmacia local sobre la disponibilidad de peróxido de hidrógeno al 35% . [85] Explicó [86] que tuvo un accidente mientras acampaba y sufrió una herida que se cosió él mismo. Como era médico y vio el efecto de la esterilización con llama en sus instrumentos quirúrgicos, estaba buscando una alternativa más suave que también pudiera usarse para desinfectar heridas. Sin embargo, su investigación desencadenó la presentación de una alerta a KRIPOS , que envió a algunos agentes de policía a la casa. Estos agentes, a su vez, encontrarían los productos químicos de su laboratorio y lo arrestarían.

Una ley en este país que regula los productos químicos inflamables, los cilindros de gas y las sustancias explosivas es la Ley de Protección contra Incendios y Explosiones (Brann- og eksplosjonsvernloven).

Reino Unido

En el Reino Unido, es un delito penal que los miembros del público en general compren, y que las empresas vendan, ciertos tipos de venenos o precursores de explosivos de los del primer grupo sin una licencia EPP válida. [87] La ​​compra de sustancias en esta lista está restringida desde el 26 de mayo de 2015, y su posesión también está restringida desde el 3 de marzo de 2016. [88] Desde el 1 de julio de 2018, la adquisición de ácido sulfúrico en concentraciones superiores al 15% en peso por parte de miembros del público en general también requiere una licencia EPP, lo que ha afectado a los vendedores de baterías de plomo-ácido. [89] [90]

El 26 de febrero de 2022, tres hombres de entre 20 y 25 años fueron detenidos en Wigan bajo sospecha de haber violado el artículo 4 de la Ley de Explosivos. Una orden de registro había encontrado varias sustancias químicas en su apartamento. Poco después, el mayor fue puesto en libertad bajo fianza y los otros dos también fueron puestos en libertad bajo investigación. Dos años después, en mayo de 2024, la investigación concluyó que solo habían estado haciendo química amateur y ninguno de los tres fue acusado. [91] [92] [93]

Algunas regulaciones sobre productos químicos restringidos en este país incluyen la Ley de venenos de 1972, que fue enmendada por la Ley de desregulación de 2015, y el Reglamento de control de venenos y precursores de explosivos de 2015. [94] [88] El 1 de octubre de 2023, entró en vigor un nuevo conjunto de enmiendas a la Ley de venenos de 1972, conocidas como " Reglamento de control de venenos y precursores de explosivos de 2023 ". Según estas enmiendas, la hexamina, el ácido clorhídrico en concentraciones del 10% p/p y superiores, el nitrato de amonio con un contenido de nitrógeno del 16% o superior, y el ácido fosfórico en concentraciones del 30% p/p o superiores ahora se consideran "precursores de explosivos regulados" en lugar de "precursores de explosivos notificables" o "venenos notificables". Los sulfuros de aluminio , calcio , magnesio , sodio y cinc , así como el arsénico y sus compuestos, se consideran ahora "venenos regulados" en lugar de simplemente "venenos notificables". Por último, el azufre , los fosfuros de todos los metales, los sulfuros de todos los metales, los polisulfuros de todos los metales y las soluciones de hipoclorito de sodio con un contenido de cloro disponible superior al 6% se han añadido a la lista de "venenos notificables". [95]

Directamente relacionada con lo anterior está la Ley de Armas Ofensivas de 2019, que prohíbe la venta de productos químicos corrosivos a menores, así como su envío a domicilios o casilleros. [96]

Estados Unidos

En los Estados Unidos , la Administración para el Control de Drogas mantiene listas sobre la clasificación de drogas ilícitas , que contienen sustancias químicas que se utilizan para fabricar las sustancias controladas/drogas ilícitas. Las listas están designadas dentro de la Ley de Sustancias Controladas , 21 USC  § 802, párrafos 34 (lista I) y 35 (lista II). Además, algunas regiones tienen regulaciones estrictas sobre la propiedad de sustancias químicas y equipos. Por ejemplo, Texas alguna vez requirió el registro incluso de la cristalería de laboratorio más básica . [97] Sin embargo, este requisito fue derogado el 6 de junio de 2019. [98]

Varios estados definen leyes de gestión de residuos peligrosos, un ejemplo es la Ley de Control de Residuos Peligrosos de California ( Código de Salud y Seguridad de California § 25100 -§ 25259). [99] [100] Aprobada en 2017, la Ley de la Asamblea de California (AB) 245 aumentó las sanciones administrativas y civiles máximas por violaciones de dicha ley de $25,000 por día de incumplimiento a $70,000 por día. [101] [102]

United Nuclear , un proveedor de ciencia amateur con sede en Nuevo México , fue allanado en junio de 2003 a instancias de la Comisión de Seguridad de Productos de Consumo de Estados Unidos [1] y posteriormente multado con 7.500 dólares por "vender componentes ilegales para fuegos artificiales". [103]

En 2008, el laboratorio doméstico de Victor Deeb, un químico jubilado, fue allanado y desmantelado [104] [105] [106] [107] [108]

Casi un año después, Jack Robison, [109] [110] entonces estudiante de química de 19 años en el Holyoke Community College , recibió la visita de miembros de la Policía Estatal de Massachusetts , la Oficina de Alcohol, Tabaco, Armas de Fuego y Explosivos y el FBI . Le hicieron preguntas sobre varios videos sobre experimentos a pequeña escala que había publicado dos años antes en YouTube que involucraban materiales energéticos, incluidos PETN , nitrato de potasio y RDX , y querían revisar el sótano de la casa de su madre. Inicialmente fue acusado de tres cargos de explosión maliciosa y un cargo de posesión de explosivos con la intención de dañar a personas o propiedades, enfrentándose a hasta 60 años de prisión, pero fue declarado inocente después del juicio.

En la cultura popular

La química amateur ha sido representada en múltiples ocasiones en los medios masivos, a través de diferentes formatos. Los protagonistas u otros personajes de series de televisión animadas como El laboratorio de Dexter , Tracey McBean y Los Simpsons (por ejemplo, en el episodio Haw-Haw Land ) a veces aparecen realizando experimentos químicos en sus propios laboratorios.

Por otro lado, existen varios canales de YouTube de memes enfocados en experimentos químicos. La mayoría de ellos son gestionados por aficionados, en su mayoría comunicadores y organizaciones profesionales, aunque también hay una pequeña muestra de químicos profesionales.

Véase también

Notas

Referencias

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Lectura adicional

Enlaces externos