Thomas Midgley Jr

Thomas Midgley Jr. (18 de mayo de 1889 – 2 de noviembre de 1944) era un ingeniero mecánico y químico americano. Desempeñó un papel importante en el desarrollo de la gasolina con plomo (Plomo tetraetílico) y algunos de los primeros clorofluorocarbonos (CFC), más conocidos por su marca Freón; ambos productos fueron posteriormente prohibidos debido a la preocupación por su impacto en la salud humana y el medio ambiente. A lo largo de su carrera se le concedieron más de 100 patentes.

Infografía Thomas Midgley Jr

Educación de Midgley

Hijo de un inventor inmigrante de Londres, Midgley creció en Pensilvania, Nueva Jersey y Columbus, Ohio. Después de graduarse de la Universidad de Cornell con un título en ingeniería mecánica (1911), trabajó en Dayton, Ohio, como dibujante y diseñador en la Compañía Nacional de Cajas Registradoras (donde sólo unos años antes Charles F. Kettering había desarrollado la primera caja registradora eléctrica) y luego en la fábrica de neumáticos para automóviles de su padre.

En 1916 fue a trabajar para Kettering, primero en el personal de investigación de la Compañía de Laboratorios de Ingeniería de Dayton (Delco) y luego para la Compañía de Productos Metálicos de Dayton, y permaneció en esta última compañía después de que se convirtiera en un brazo de investigación de la Corporación General Motors en 1919.

Thomas Midgley Jr

Primeros estudios sobre el golpeteo

La investigación de Midgley sobre el problema del golpeteo de los motores lo convirtió en un pionero en el estudio de la combustión interna. Comenzando su investigación en 1916, rápidamente descubrió que el golpeteo del motor en los nuevos motores de gasolina de alta compresión para automóviles no era causado por el sistema de ignición sino por la mezcla de combustible, que no ardía uniformemente.

Descubriendo por casualidad que un compuesto líquido llamado yoduro de etilo reducía el golpeteo, se dedicó a encontrar un aditivo eficaz que mejorara la combustión de la gasolina y que pudiera producirse de forma económica utilizando la tecnología de la época. Sus esfuerzos se vieron interrumpidos por la investigación para el esfuerzo bélico de los Estados Unidos durante la Primera Guerra Mundial, cuando trabajó en el desarrollo de sistemas de control para un “torpedo aéreo” impulsado por hélice y en la producción de combustible de alto rendimiento para aviones.

Descubrimiento del tetraetilo de plomo (TEL)

Al final de la guerra reanudó su búsqueda de un aditivo para la gasolina, abriéndose camino sistemáticamente a través de prometedores grupos de elementos en la tabla periódica, y en 1921 él y su equipo encontraron que diminutas cantidades de tetraetilo de plomo (TEL) eliminaban completamente el golpeteo del motor. Al descubrir que el plomo formaba depósitos en el motor, Midgley se decidió a utilizar bromuro de etileno como un compuesto que haría que el plomo fuera completamente expulsado en el escape del motor. Esto llevó al problema de encontrar una fuente económica de bromo, y aquí se le atribuye a Midgley el desarrollo de un método para extraer el elemento del agua de mar.

Los efectos tóxicos del plomo eran bien conocidos en ese momento, y en un momento dado Thomas Midgley tuvo que retirarse de su investigación por un corto tiempo para recuperarse del envenenamiento por plomo. Aun así, nunca vaciló en su convicción de que el tetraetilo de plomo podía producirse de forma segura y que las pequeñas cantidades de partículas de plomo expulsadas en los gases de escape de los motores no supondrían una amenaza para la salud pública.

Un cartel en una bomba de gasolina antigua anunciando un compuesto antigolpes de etilo (tetraetilo de plomo), un aditivo para la gasolina.
Un cartel en una bomba de gasolina antigua anunciando un compuesto antigolpes de etilo (tetraetilo de plomo), un aditivo para la gasolina.

Primeras polémicas acerca del TEL

En abril de 1923, General Motors creó la General Motors Chemical Company (GMCC) para supervisar la producción de TEL por la compañía DuPont. Kettering fue elegido presidente, y Midgley como vicepresidente. Sin embargo, después de dos muertes y varios casos de envenenamiento por plomo en la planta prototipo de TEL en Dayton, Ohio, se dijo en 1924 que el personal de Dayton estaba “deprimido hasta el punto de considerar abandonar todo el programa de plomo tetraetilo”. En el transcurso del siguiente año, ocho personas más murieron en la planta de DuPont en Deepwater, New Jersey.

En 1924, insatisfechos con la velocidad de la producción de TEL de DuPont usando el “proceso de bromuro”, General Motors y la Standard Oil Company de Nueva Jersey (ahora conocida como ExxonMobil) crearon la Ethyl Gasoline Corporation para producir y comercializar TEL. Ethyl Corporation construyó una nueva planta química usando un proceso de cloruro de etilo a alta temperatura en la Refinería Bayway de Nueva Jersey. Sin embargo, en los primeros dos meses de su funcionamiento, la nueva planta se vio plagada de más casos de envenenamiento por plomo, alucinaciones, locura y cinco muertes.

Estructura del TEL (tetraetilo de plomo)
Estructura del TEL (tetraetilo de plomo)

El 30 de octubre de 1924, Midgley participó en una conferencia de prensa para demostrar la aparente seguridad de TEL, en la que se vertió TEL sobre sus manos, colocó una botella del producto químico bajo su nariz e inhaló su vapor durante 60 segundos, declarando que podía hacer esto todos los días sin sucumbir a ningún problema.

Sin embargo, el Estado de Nueva Jersey ordenó el cierre de la planta de Bayway unos días más tarde, y se prohibió a Jersey Standard fabricar TEL de nuevo sin permiso del Estado. Midgley tendría que tomar licencia del trabajo después de ser diagnosticado con envenenamiento por plomo. Fue relevado de su cargo como vicepresidente de GMCC en abril de 1925, supuestamente debido a su inexperiencia en asuntos de organización, pero siguió siendo un empleado de General Motors.

Desarrollo del primer CFC

En 1930 Thomas Midgley fue dirigido a encontrar un gas refrigerante sin olor, no tóxico y no inflamable que pudiera ser usado en refrigeradores y aires acondicionados residenciales. En tres días se decidió por el diclorodifluorometano, que pronto fue producido comercialmente como Freón-12 por Kinetic Chemicals, Inc., de la que Midgley fue director. De 1940 a 1944 fue director y vicepresidente de la Fundación de Investigación de la Universidad Estatal de Ohio. Por sus descubrimientos químicos recibió muchos honores, incluyendo cuatro medallas de la Sociedad Química Americana y la elección a la Academia Nacional de Ciencias.

Estructura 3D del Diclorodifluorometano o Freon-12
Estructura 3D del Diclorodifluorometano o Freon-12

El freón y otros CFC pronto sustituyeron en gran medida a otros refrigerantes, y más tarde aparecieron en otras aplicaciones, como los propulsores en latas de aerosol e inhaladores para el asma. La Sociedad de la Industria Química le otorgó a Midgley la Medalla Perkin en 1937 por este trabajo.

Otras investigaciones y muerte

Durante la Segunda Guerra Mundial, Midgley se desempeñó como jefe de una de las ramas del Comité de Investigación de Defensa Nacional; también realizó una amplia investigación sobre la composición de los cauchos naturales y sintéticos. En 1940 fue golpeado por la polio. Aunque perdió el uso de sus piernas, continuó trabajando. Murió por estrangulamiento en un mecanismo de elevación que había inventado para ayudarle a entrar y salir de su cama.

Legado de Midgley

El legado de Midgley ha quedado marcado por el impacto ambiental negativo de la gasolina con plomo y el freón. El historiador del medio ambiente J. R. McNeill opinó que Midgley “tuvo más impacto en la atmósfera que cualquier otro organismo individual en la historia de la Tierra“, y Bill Bryson observó que Midgley poseía “un instinto para lo lamentable que era casi asombroso“.

El uso de gasolina con plomo, que él inventó, liberó grandes cantidades de plomo en la atmósfera en todo el mundo. Los altos niveles de plomo atmosférico han sido relacionados con serios problemas de salud a largo plazo desde la niñez, incluyendo deterioro neurológico, y con el aumento de los niveles de violencia y criminalidad en las ciudades. La revista Time incluyó tanto la gasolina con plomo como los CFC en su lista de “Los 50 peores inventos”.

Thomas Midgley murió tres décadas antes de que se conocieran ampliamente los efectos de los CFC en la atmósfera sobre el agotamiento de la capa de ozono y los gases de efecto invernadero. En 1987, el Protocolo de Montreal eliminó gradualmente el uso de CFC como el freón.

Para más información Thomas Midgley, Jr.