Walter Noddack

Walter Noddack (17 de agosto de 1893 – 7 de diciembre de 1960) fue un químico alemán. Él, junto a Ida Tacke (que más tarde se casó con Noddack), y Otto Berg informaron del descubrimiento del elemento 43 y el elemento 75 en 1925.

Infografía Walter Noddack

Educación de Walter Noddack

Noddack asistió a la escuela secundaria en su ciudad natal y luego ingresó a la Universidad de Berlín en 1912 para estudiar química, física y matemáticas. La Primera Guerra Mundial interrumpió sus estudios y por lo tanto no recibió su doctorado hasta 1920. Su disertación, completada bajo la dirección de W. Nernst, examinó la ley de equivalencia fotoquímica de Einstein. Noddack trabajó entonces durante dos años con Nernst en el Instituto de Química Física de la Universidad de Berlín, y en 1922 se convirtió en director del laboratorio químico del Physikalisch-Technische Reichsanstalt bajo la dirección de Nernst.

Walter Noddack
Walter Noddack

En 1927 Noddack se convirtió en director del recién fundado Laboratorio de Fitomistería de Berlín, pero posteriormente aceptó una oferta de la Universidad de Friburgo para convertirse en presidente del departamento de química física (1935). En 1941 se convirtió en director tanto del departamento de química física como del Instituto de Investigación de Fotoquímica de la Universidad de Estrasburgo. Después de la Segunda Guerra Mundial, Noddack ofreció sus servicios a la Philosophisch- Theologische Hochschule de Bamberg, donde se estaba introduciendo la instrucción en química. De 1956 a 1960 dirigió el recién establecido instituto de investigación geoquímica en Bamberg.

Carrera académica de Noddack

El principal logro de Noddack fue el descubrimiento del elemento setenta y cinco de la tabla periódica, al que llamó renio (por el Rin). Realizó esta investigación en Berlín con su compañera de trabajo, Ida Tacke, con quien se casó en 1926. Descubrieron el renio por espectroscopia de rayos X en la columbita que había sido sistemáticamente enriquecida (Naturwissenschaften, 13 [1925], 567). O. Berg también ayudó en el descubrimiento. Aunque lograron obtener dos miligramos de renio de varios minerales, no fue hasta 1926, cuando produjeron el primer gramo de renio, que pudieron examinar las propiedades químicas del nuevo elemento.

Walter e Ida Noddack
Walter e Ida Noddack

Simultáneamente con este descubrimiento, los Noddacks afirmaron que habían descubierto un segundo nuevo elemento, el elemento cuarenta y tres de la tabla periódica, al que llamaron masurium. Este elemento fue discutido durante años en la literatura hasta que E. Segré y C. Perrier descubrieron que sólo podía ser producido artificialmente; llamaron al elemento tecnecio.

En el campo de la geoquímica, Noddack estudió la abundancia de elementos individuales en la corteza terrestre y en el universo. Esta investigación se basó en la evaluación de 1.600 ensayos de minerales. Noddack creía que todos los elementos estaban presentes en todos los minerales, pero que no podían ser detectados en sus concentraciones existentes con los métodos analíticos entonces disponibles. Pensaba que para cada elemento había una concentración umbral, más allá de la cual el elemento podía ser reconocido en todos los minerales; denominó a esto Allgegenwartskonzentration (“concentración omnipresente”) y la calculó para varios elementos. Noddack también se interesó considerablemente en cuestiones teóricas y prácticas relativas a las tierras raras y su separación.

Restauración de la tabla periódica alemana de 1904-1945 en el auditorio de la Facultad de Química de la Universidad Tecnológica de Gdansk. Tiene el elemento 43, masurio (Ma), descrito en 1925 por científicos alemanes Walter Noddack, Ida Tacke y Otto Berg.
Restauración de la tabla periódica alemana de 1904-1945 en el auditorio de la Facultad de Química de la Universidad Tecnológica de Gdansk. Tiene el elemento 43, masurio (Ma), descrito en 1925 por científicos alemanes Walter Noddack, Ida Tacke y Otto Berg.

El segundo gran campo de investigación de Noddack fue la fotoquímica. En 1920 descubrió, en una placa fotográfica, que en condiciones adecuadas un hv cuántico absorbido de radiación azul o ultravioleta corresponde a un átomo de plata. Luego investigó la sensibilidad cuántica fotográfica de la radiación X y ∞. En sus estudios sobre la sensibilización fotográfica Noddack prestó especial atención a las propiedades físicas de las sustancias colorantes sensibilizantes, y su tratamiento de los problemas fotoquímicos en el ojo humano le llevó a una nueva demostración de los tres pigmentos visuales.

Descubrimiento del renio

El grupo conformado por Walter Noddack, Ida Tacke y Otto Berg llamaron al elemento 75 renio (del latín Rhenus, nombre latino del rio Rin). El renio fue el último elemento descubierto con un isótopo estable. La existencia de un elemento aún no descubierto en esta posición en la tabla periódica había sido predicha por Henry Moseley en 1914.

 En 1925 informaron que detectaron el elemento en el mineral de platino y en la columbita mineral. También encontraron renio en la gadolinita y la molibdenita. En 1928 pudieron extraer 1 g del elemento procesando 660 kg de molibdenita.

Debate sobre el descubrimiento del tecnecio

El elemento 43 fue llamado masurium (por Masuria en Prusia Oriental). El grupo bombardeó la columbita con un haz de electrones y dedujo que el elemento 43 estaba presente al examinar los espectrogramas de difracción de rayos X.

La longitud de onda de los rayos X producidos está relacionada con el número atómico por una fórmula derivada por Henry Moseley. El equipo afirmó detectar una débil señal de rayos X en una longitud de onda producida por el elemento 43. Los experimentadores contemporáneos no pudieron replicar el descubrimiento, y de hecho fue descartado como un error durante muchos años.

No fue hasta 1998 que este rechazo comenzó a ser cuestionado. John T. Armstrong, del Instituto Nacional de Normas y Tecnología, realizó simulaciones por computadora de los experimentos y obtuvo resultados muy parecidos a los comunicados por el equipo de 1925; la afirmación fue respaldada además por los trabajos publicados por David Curtis, del Laboratorio Nacional de Los Álamos, en los que se mide la (diminuta) presencia natural del tecnecio. Todavía existe el debate sobre si el equipo de 1925 realmente descubrió el elemento 43.

Para más información Noddack, Walter