Gustav Magnus

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Heinrich Gustav Magnus (2 de mayo de 1802 – 4 de abril de 1870) fue un notable científico experimental alemán. Su formación fue principalmente en química, pero sus investigaciones posteriores se centraron sobre todo en la física. Pasó la mayor parte de su carrera en la Universidad de Berlín, donde se le recuerda tanto por sus enseñanzas de laboratorio como por sus investigaciones originales. No utilizó su nombre de pila y fue conocido durante toda su vida como Gustav Magnus.

Biografía

El padre de Heinrich Gustav Magnus, el acaudalado comerciante de telas y seda Immanuel Meyer Magnus, fue bautizado en 1807 con sus hijos en Berlín y adquirió la ciudadanía alemana en 1809. Ese mismo año fundó en Berlín la casa bancaria F. Mart con su nuevo nombre, Johann Matthias Magnus. La crianza y educación de los hijos se basó en el talento y la inclinación. Mientras que los dos hijos mayores se hicieron cargo del negocio bancario y su hermano Eduard Magnus emprendió una carrera como artista, Gustav Magnus eligió las ciencias naturales.

Magnus asistió al Friedrichswerdersche Gymnasium y luego al Cauersche Anstalt. Tras cumplir el servicio militar como voluntario en el Batallón de Fusileros de la Guardia, estudió química, física y tecnología en la Universidad de Berlín a partir de 1822. Se doctoró en 1827 con Eilhard Mitscherlich con una tesis sobre el elemento químico telurio.

Posteriormente, Magnus viajó a Estocolmo, donde trabajó con Jöns Jakob Berzelius y más tarde en París con Joseph Louis Gay-Lussac y Louis Jacques Thénard. Por lo tanto, tenía una formación de primer orden en ciencias experimentales cuando en 1831 fue nombrado profesor de física y tecnología en la Universidad de Berlín. En 1834 se convirtió en profesor adjunto, y en 1845 fue nombrado profesor titular, y más tarde fue elegido decano de la facultad.

Se cree que Heinrich Gustav Magnus fue un gran profesor, capaz de estimular y motivar a sus alumnos, lo que provocó su rápido éxito. Supo demostrar la importancia de la ciencia aplicada y celebró coloquios sobre cuestiones físicas en su propia casa. Magnus poseía su laboratorio de forma privada (aunque posteriormente se integró en la Universidad de Berlín) y llegó a ser conocido como uno de los mejor equipados de Europa. Entre los beneficiarios de su laboratorio figuran Hermann Helmholtz y Gustav Wiedemann.

Aportes científicos

Según la Royal Society de Londres, Magnus publicó 84 artículos en revistas de investigación. En la década de 1820 y principios de 1830, Magnus se dedicó principalmente a cuestiones de investigación química, lo que dio lugar al descubrimiento del primero de los compuestos de la clase platino-amónica.

Además, Magnus fue capaz de identificar los tres ácidos sulfónicos: el ácido sulfovínico, el ácido etanoico y el ácido isetiónico, así como sus sales. Otros intereses de investigación de Heinrich Gustav Magnus incluyen la absorción de gases en la sangre, así como la expansión de los gases por el calor y las presiones de vapor del agua y diversas soluciones en años posteriores.

Su producción investigadora fue continua a lo largo de su vida: la primera memoria se publicó en 1825, cuando aún era estudiante, y la última apareció poco después de su muerte, en 1870. De 1825 a 1833 se dedicó principalmente a las investigaciones químicas. Éstas dieron como resultado el descubrimiento del primer compuesto de la clase del platino-amonio. Fue el primero en identificar los tres ácidos sulfónicos: el ácido sulfovínico, el ácido etionico y el ácido isetionico, y sus sales; y, en colaboración con CF Ammermüller, el ácido peryódico y sus sales. También informó sobre la disminución de la densidad producida en el granate y la vesuvianita por fusión (1831)

Entre los temas sobre los que publicó investigaciones después de 1833 figuran: la absorción de los gases en la sangre (1837-1845); la expansión de los gases por el calor (1841-1844); las presiones de vapor del agua y de diversas soluciones (1844-1854); la termoelectricidad (1851); la electrólisis de las sales metálicas en solución (1857); la inducción electromagnética de las corrientes (1858-1861); la absorción y la conducción del calor en los gases (década de 1860); la polarización del calor (1866-1868); y la desviación de los proyectiles de las armas de fuego. A partir de 1861 dedicó mucha atención a la cuestión de la diatermia en gases y vapores, especialmente al comportamiento en este sentido del aire seco y húmedo, y a los efectos térmicos producidos por la condensación de la humedad en superficies sólidas. Magnus era un experimentador, no un teórico.

El efecto Magnus

El efecto Magnus es un fenómeno observable que se asocia comúnmente con un objeto que gira y se mueve a través de un fluido. La trayectoria del objeto giratorio se desvía de una manera que no se produce cuando el objeto no gira. La desviación puede explicarse por la diferencia de presión del fluido en los lados opuestos del objeto que gira. El efecto Magnus depende de la velocidad de rotación.

El caso más fácil de observar del efecto Magnus es cuando una esfera (o cilindro) que gira se desvía del arco que seguiría si no estuviera girando. Es frecuente en los jugadores de fútbol y voleibol, en los lanzadores de béisbol y en los jugadores de cricket. Por consiguiente, el fenómeno es importante en el estudio de la física de muchos deportes de pelota. También es un factor importante en el estudio de los efectos del giro en los misiles guiados, y tiene algunos usos en ingeniería, por ejemplo, en el diseño de barcos de rotor y aviones Flettner.

El efecto Magnus recibe su nombre de Heinrich Gustav Magnus, el físico alemán que lo investigó. La fuerza sobre un cilindro en rotación se conoce como sustentación Kutta-Joukowski, en honor a Martin Kutta y Nikolai Zhukovsky (o Joukowski), que fueron los primeros en analizar el efecto.

Sal verde de Magnus

La sal verde de Magnus es un compuesto inorgánico con la fórmula [Pt(NH₃)₄][PtCl₄]. Esta sal debe su nombre a Heinrich Gustav Magnus, quien, a principios de la década de 1830, informó por primera vez del compuesto. El compuesto tiene una estructura inusual, formada por una cadena de átomos de platino, y presenta unas propiedades inusuales, siendo de color verde oscuro, algo muy poco habitual en los compuestos de platino.

Esta especie ha sido de interés en la química de materiales y en la física del estado sólido debido a su estructura unidimensional. Contiene una cadena lineal de aniones [PtCl4]^2- alternados con cationes [Pt(NH₃)₄]²⁺, en la que los átomos de platino están separados por 3,25 Å. Es un semiconductor.

El compuesto puede prepararse combinando soluciones acuosas de [Pt(NH₃)₄]²⁺ y [PtCl₄]^2-, lo que da un precipitado sólido de color verde intenso. En algunas condiciones, esta reacción da lugar a un polimorfo rosa de la sal verde de Magnus. En esta llamada «sal rosa de Magnus», los complejos de Pt planares cuadrados no están apilados.

La sal verde de Magnus tiene la misma fórmula empírica que el cis-PtCl₂(NH₃)₂ («cloruro de peirona») y el trans-PtCl₂(NH₃)₂. Estos compuestos cis y trans son moléculas, mientras que la sal verde de Magnus es un polímero. Esta diferencia se manifiesta en la solubilidad de los complejos moleculares en agua, mientras que la sal verde de Magnus es insoluble.

Se pueden preparar análogos solubles de la sal verde de Magnus sustituyendo el amoníaco por etilhexilamina.

El compuesto de paladio correspondiente ([Pd(NH₃)₄PdCl₄]) se conoce como «sal de Vauquelin».

Para más información Heinrich Gustav Magnus and the Magnus Effect

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