Carl Gustaf Mosander

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Carl Gustaf Mosander nació en Kalmar, Suecia, el 10 de septiembre de 1797. Asistió a la escuela en su pueblo natal hasta que se mudó a Estocolmo con su madre a los 12 años. Allí se convirtió en aprendiz en la farmacia Ugglan, tomando su examen de farmacia en 1817. Sin embargo, su interés en la medicina lo llevo a matricularse como estudiante en el Instituto Karolinska en 1820, graduándose con maestría en Cirugía en 1824. Se desempeñó como cirujano del ejército durante muchos años.

Quizás su sociedad profesional más importante fue con el eminente químico sueco J. J. Berzelius. Mosander vivió con el y la señora Berzelius durante muchos años, trabajando como asistente de Berzelius en la Academia de Ciencias de Estocolmo. Finalmente, Mosander se convirtió en curador de minerales en la Academia y, en 1832, se convirtió en secretario permanente de la Academia. En 1836 sucedió a su profesor de química durante sus estudios de medicina, Jöns Jakob Berzelius, como profesor de química y farmacia en el Instituto Karolinska.

Mosander y las tierras raras

Mosander se interesó por los elementos de tierras raras a fines de la década de 1830. Cincuenta años antes, un oficial del ejército sueco, Carl Axel Arrhenius, había descubierto un nuevo mineral que llamó ytterita cerca del pequeño pueblo de Ytterby. Los químicos de la época pasaron gran parte del próximo siglo tratando de separar el mineral y purificar los constituyentes del mineral.

Marca en el pueblo de Ytterby donde se especifica que de una roca negra del mineral gadolinita extraída allí, se descubrieron cuatro elementos de la tabla periódica
Marca en el pueblo de Ytterby donde se especifica que de una roca negra del mineral gadolinita extraída allí, se descubrieron cuatro elementos de la tabla periódica

El primer avance en este esfuerzo ocurrió en 1794 cuando Johan Gadolin (1760-1852) demostró que la iterita contenía una gran fracción de un óxido totalmente nuevo, al que llamó itria. Una década después, M. H. Klaproth, Berzelius y Wilhelm Hisinger (1766-1852) mostraron que la iterita también contenía un segundo óxido, al que llamaron ceria.

Mosander primero concentró sus esfuerzos en el óxido ceria obtenido de la iterita. En 1839, descubrió que la ceria contenía un nuevo elemento al que llamó lantano (oculto). Sin embargo, Mosander no publicó sus resultados de inmediato, porque estaba convencido de que se realizarían aún más descubrimientos.

La corazonada de Mosander resultó ser correcta. En 1841, identificó un segundo componente nuevo en la ceria. Llamó al componente didimio, por «gemelo», porque estaba muy relacionado con el lantano. Investigaciones posteriores demostraron que el didimio no era en sí mismo un elemento, sino una mezcla compleja de otros elementos de tierras raras.

Muestras de Lantano, Erbio y Terbio, elementos descubiertos por Mosander
Muestras de Lantano, Erbio y Terbio

En 1843, Carl Gustaf Mosander dirigió su atención en el óxido itria de la iterita. Pudo demostrar que la itria constaba de al menos tres componentes. Mantuvo el nombre de itria para uno y llamó a los otros dos erbia y terbia. Los últimos dos de estos componentes ahora se conocen por sus nombres modernos de erbio y terbio. Mosander es reconocido como el descubridor, entonces, de tres elementos: lantano, erbio y terbio. Mosander falleció en Ångsholm, Suecia, el 15 de octubre de 1858.

Para más información Carl Gustaf Mosander | Swedish chemist | Britannica

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Biografias, Infografías

Separación e identificación de cationes metálicos por cromatografia en papel

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La cromatografía en papel es una de las técnicas cromatográficas más antiguas y básicas, aunque aún con mucho potencial. La mayoría del trabajo de los científicos e ingenieros consiste en la separación rutinaria de mezclas y la identificación de sus componentes. La habilidad de identificar cualitativamente las sustancias presentes en una muestra puede ser critica….

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Manual de laboratorio, Química Inorgánica

Botella de Drechsel

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La botella de lavado de gases o la botella de Drechsel constituyen un método barato pero eficaz para lavar o secar los gases. El gas entra en la botella a través de la parte superior del tubo vertical central, cuyo extremo inferior está debajo de la superficie del medio de lavado.

Para maximizar el contacto de la superficie del gas con el líquido, se introduce lentamente una corriente de gas en el recipiente a través de la punta de vidrio fritado, de manera que se rompe el gas en muchas burbujas diminutas. Después de burbujear a través del medio, el gas sube a la parte superior y sale por el tubo lateral. Lleva el nombre del químico alemán Edmund Drechsel (1843-1897).

Desarrollada por el químico alemán Heinrich Ferdinand Edmund Drechsel en 1875 en medio de su trabajo como respuesta a las limitaciones que presentaba la botella de Woulfe.
Desarrollada por el químico alemán Heinrich Ferdinand Edmund Drechsel en 1875 en medio de su trabajo como respuesta a las limitaciones que presentaba la botella de Woulfe.

Historia de la botella de Drechsel

Los viajeros occidentales hacia el Este alimentaron una moda de orientalismo que alcanzó su apogeo en el siglo XIX. La imaginación del público occidental se encendió con visiones pintadas de magníficos monumentos en decadencia, de camellos acompañando a comerciantes con turbante, y de odaliscas apenas vestidas que se extendían de forma atractiva a través de suaves divanes. 

Estas fantasías se veían aumentadas por las imágenes de ese exótico sistema de entrega de drogas, el Thenargileh o pipa de agua, que parecía ofrecer a los fumadores una forma más dulce y suave de pasar las horas. ¿Podrían estar inspiradas en los antiguos alambiques de mercurio chinos en los que la salida se hacía burbujear a través de agua fría para condensar el metal?

Para un químico tal sistema de burbujas es extrañamente familiar. Desde mediados del siglo XVIII, los químicos europeos comenzaron a investigar sistemáticamente las propiedades de los gases. Al principio se generaban los gases, se burbujeaban a través del agua y se recogían en un recipiente volcado; los gases solubles en agua se recogían por desplazamiento del mercurio. A medida que los investigadores se familiarizaron con los gases, buscaron formas más eficientes de generarlos y purificarlos. 

El antepasado de la botella

Un avance clave fue la botella de Woulfe, desarrollada por el excéntrico irlandés nacido en la Royal Society y alquimista a tiempo parcial Peter Woulfe (1727-1805) que había descubierto el ácido pícrico en 1771. Consistente, esencialmente, en un frasco de mermelada con dos cuellos, un químico podía introducir un reactivo por una abertura y recoger un producto gaseoso de la otra. El frasco también podía utilizarse como burbujeador para fregar o purificar el gas inyectado. Pero las fugas eran un problema siempre presente. Los corchos tenían que ser sellados de alguna manera («luted»), un asunto tedioso y desordenado en los días anteriores a la ahora omnipresente silicona. En su libro de texto de 1858, Abel y Bloxham explicaron que «los más convenientes [lutings] son la pasta de almendras, la harina de linaza (o mezclas de ambas), el plomo blanco y el yeso de París».

Heinrich Ferdinand Edmund Drechsel inventó un dispositivo que eclipsó la botella de Woulfe. Nacido en Leipzig en 1843, Drechsel estudió química allí, convirtiéndose en asistente de Kolbe. Después de pasar un tiempo primero con Volhard, con Scheerer, y luego trabajando en una fundición en Bélgica, Drechsel se unió al Instituto de Fisiología de Carl Ludwig en Leipzig en 1872, donde encontró su verdadera vocación en la química biológica.

Fue aquí donde descubrió el aminoácido lisina y probó que las proteínas eran la fuente definitiva de la urea que se encuentra en la orina. Hizo contribuciones significativas a la química de los carbamatos, cianamidas y melaminas. Al mismo tiempo, realizó algunas de las primeras síntesis electroquímicas de compuestos orgánicos utilizando corrientes alternas, y aisló compuestos de platino resultantes de la corrosión de sus electrodos. Experimentos similares un siglo más tarde, pero en presencia de células vivas, llevarían al descubrimiento del cisplatino. 

En el curso de su trabajo, en 1875, Drechsel inventó el dispositivo por el que se le recuerda: un frasco de gas con una sola junta de vidrio esmerilado en el que cabe un tapón que combina un largo tubo de entrada de gas, que llega hasta el fondo del dispositivo, y una salida. Incluso los gases altamente corrosivos podían ser limpiados de impurezas, porque la junta de vidrio esmerilado se encargaba de las fugas. Usado en reversa, la botella prevenía las peligrosas succiones.

Las botellas según Drechsel

Las presiones sobre los académicos eran diferentes en ese entonces y probablemente nunca se le ocurrió a Drechsel patentar su dispositivo. En pocos años, las «botellas de lavado según Drechsel» estaban a la venta en la mayoría de los proveedores de vidrio. Por ejemplo, en 1887, James Queen and Co. en Filadelfia las vendía en cuatro tamaños diferentes por alrededor de un dólar cada una. 

Pero para Drechsel esto era irrelevante. En 1878 fue promovido a Profesor Extraordinario y fue elegido para la prestigiosa Leopoldina (que con el tiempo se convertiría en la Academia Alemana de Ciencias) en 1888. Cuatro años más tarde, Drechsel fue nombrado Profesor de Fisiología y Patología en Berna. Para entonces ya se había dedicado a la bioquímica a tiempo completo y había publicado trabajos seminales sobre los aminoácidos halogenados en los tunicados que todavía se citan hoy en día. Murió joven, de un ataque al corazón a la edad de 54 años, mientras trabajaba en corales blandos en Nápoles en 1897, dejando dos hijos jóvenes. Varias sociedades científicas se unieron para recaudar un fondo fiduciario para la educación de los huérfanos. 

Su frasco, a menudo mal pronunciado y escrito como «Dreschel», todavía se vende bien y a menudo se le ve lavando los volátiles nocivos de los sistemas de flujo.

Para más información Classic Kit: Drechsel’s bottle

Como citar este artículo:

APA: (2018-09-03). Botella de Drechsel. Recuperado de https://quimicafacil.net/infografias/material-de-laboratorio/botella-de-drechsel/

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Infografías, Material de laboratorio

Soluciones indicadoras de pH caseras y naturales

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El concepto de pH es ampliamente usado en todas las áreas de la ciencia y de la técnica, incluyendo agricultura, biología, ingeniería y medicina. Muchos productos de consumo diario emplean el pH como una herramienta para mejorar sus capacidades como en el caso de jabones y detergentes. También el concepto de pH se emplea como…

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Bioquímica, Manual de laboratorio

Efeméride; descubrimiento del galio

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El galio es un elemento químico con símbolo Ga y número atómico 31. El galio elemental es un metal azul plateado suave a temperatura y presión estándar; sin embargo, en su estado líquido se vuelve blanco plateado. Si se aplica demasiada fuerza, el galio puede fracturarse concoidalmente.

Está clasificado en el grupo 13 de la tabla periódica y, por lo tanto, tiene similitudes con los otros metales del grupo como aluminio, indio y talio. El galio no se presenta como un elemento libre en la naturaleza, sino como compuestos de galio (III) en pequeñas cantidades en minerales de zinc y en bauxita.

Un metal que se derrite en tu mano

En estado elemental es un líquido a temperaturas superiores a 29.76 ° C (85.57 ° F), por encima de la temperatura ambiente, pero por debajo de la temperatura normal del cuerpo humano de 37 ° C (99 ° F). Por lo tanto, el metal se derretirá en las manos de una persona.

Su punto de fusión se utiliza como punto de referencia de temperatura. Las aleaciones de galio se usan en termómetros como una alternativa no tóxica y ecológica al mercurio, y pueden soportar temperaturas más altas que el mercurio. Para la aleación de galinstan (62 – ⁠95% de galio, 5 – ⁠22% de indio y 0 – ⁠ 16% de estaño en peso), se reporta un punto de fusión aún más bajo de −19 ° C (−2 ° F), muy por debajo del punto de congelación del agua.

Descubrimiento del galio
Descubrimiento del galio

Desde su descubrimiento en 1875, se ha utilizado para hacer aleaciones con bajos puntos de fusión. También se usa en semiconductores como dopante en sustratos semiconductores.

Primeras pistas

En 1871, la existencia del galio fue predicha por primera vez por el químico ruso Dmitri Mendeleev, quien lo llamó «eka-aluminio» por su posición en su tabla periódica. También predijo varias propiedades del eka-aluminio que se corresponden estrechamente con las propiedades reales del galio, como su densidad, punto de fusión, carácter de óxido y unión en cloruro.

Mendeleev predijo además que el eka-aluminio se descubriría por medios espectroscópicos, y que el eka-aluminio metálico se disolvería lentamente en ácidos y álcalis y no reaccionaría con el aire. También predijo que el óxido de ese metal (M2O3) se disolvería en ácidos para dar sales del tipo MX3, que las sales de eka-aluminio formarían sales básicas, igualmente que sulfato de eka-aluminio debería formar un alumbre, y que el MCl3 anhidro debería tener una mayor volatilidad que el cloruro de aluminio: todas estas predicciones se cumplieron.

¿Como se descubrió el galio?

Fue descubierto usando espectroscopía por el químico francés Paul Emile Lecoq de Boisbaudran en 1875 a partir de su espectro característico (dos líneas violetas) en una muestra de esfalerita. Más tarde ese año, Lecoq obtuvo el metal libre por electrólisis del hidróxido en solución de hidróxido de potasio. Llamó al elemento «gallia», del latín Gallia que significa Galia, en honor a su tierra natal, Francia.

Cristales de galio
Cristales de galio

Más tarde se afirmó que, en uno de esos juegos de palabras multilingües tan amados por los hombres de ciencia en el siglo XIX, también había llamado galio a sí mismo: «Le coq» es francés para «el gallo» y la palabra latina para «gallo» es «gallus» En un artículo de 1877, Lecoq negó esta conjetura.

Originalmente, de Boisbaudran determinó la densidad de galio como 4.7 g / cm3, la única propiedad que no cumplió con las predicciones de Mendeleev; Mendeleev luego le escribió y le sugirió que debería volver a medir la densidad, y de Boisbaudran obtuvo el valor correcto de 5.9 g / cm3, que Mendeleev había predicho casi con exactitud.

Usos del galio

Se usa predominantemente en electrónica. El arseniuro de galio, el compuesto químico primario del galio en la electrónica se usa en circuitos de microondas, circuitos de conmutación de alta velocidad y circuitos infrarrojos. El nitruro de galio semiconductor y el nitruro de galio indio producen diodos emisores de luz (LED) azules y violetas y láseres de diodo. También se usa en la producción de granate de gadolinio galio artificial para joyería. Actualmente considera un elemento químico tecnológico de importancia crítica.

El galio no tiene un papel natural conocido en biología. El galio (III) se comporta de manera similar a las sales férricas en los sistemas biológicos y se ha utilizado en algunas aplicaciones médicas, incluidos productos farmacéuticos y radiofármacos.

Para más información The New Metal Gallium

Como citar este artículo:

APA: (2018-08-27). Efeméride; descubrimiento del galio. Recuperado de https://quimicafacil.net/infografias/efemerides/efemeride-descubrimiento-del-galio/

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IEEE: , "Efeméride; descubrimiento del galio," https://quimicafacil.net/infografias/efemerides/efemeride-descubrimiento-del-galio/, fecha de consulta 2025-05-15.

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Efemérides

Propiedades del oxigeno

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El oxigeno es uno de los elementos más abundantes en la tierra. La atmósfera contiene cerca de 21% de oxigeno elemental libre en su forma diatómica. También se encuentra en combinación con otros elementos en la corteza terrestre, generando una amplia gama de compuestos conocidos como óxidos. El oxido mas abundante en el planeta es…

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Manual de laboratorio, Química Inorgánica

Columna de Widmer

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La columna de Widmer es una de las columnas de fraccionamiento con mayor área de contacto desarrolladas para su uso en laboratorio.

Infografia columna De Widmer
Desarrollada en la década de 1920 por el suizo Gustav Widmer en su tesis doctoral y posteriormente publicado en Helvetica Chimica Acta

La columna de Widmer fue desarrollada como un proyecto de investigación doctoral por el estudiante Gustav Widmer en el ETH Zúrich a principios de los años 20 del siglo pasado, combinando una disposición de tubos concéntricos tipo Golodetz y el núcleo de varillas espirales tipo Dufton. Posteriormente su diseño fue publicado en un artículo en Helvetica Chimica Acta *

Columna de Widmer
Esquema de una columna de Widmer

Descripción de la columna de Widmer

Una columna de Widmer consiste en cuatro tubos concéntricos de vidrio y una varilla central de vidrio, con una varilla de vidrio más fina enrollada alrededor para aumentar la superficie. Los dos tubos exteriores (#3 y #4) forman una cámara de aire muerto aislante (sombreada).

El vapor se eleva desde un matraz en ebullición hacia el espacio (1), sube por el espacio entre los tubos #2 y #3, luego baja por el espacio entre los tubos #1 y #2, y finalmente sube entre el tubo #1 y la varilla central. Al llegar al espacio (3), el vapor se dirige a través de un cabezal de destilación (adaptador de ramificación de vidrio) para su enfriamiento y recolección.

Uso, limpieza y consideraciones

La columna de Widmer se emplea generalmente para el fraccionamiento de vapores de destilación y purificación de reactivos. Se coloca encima del recipiente donde se encuentra la mezcla a purificar o concentrar y se conecta por su parte superior con un accesorio a un condensador.

Debido a su complejidad y dificultad de construcción, su costo es alto. La limpieza de este tipo de columna se realiza empleando solventes y con la ayuda de equipos de ultrasonido.

* Über die fraktionierte Destillation kleiner Substanzmengen; Helv. Chim. Act. 1924, 7, 59

Como citar este artículo:

APA: (2018-08-20). Columna de Widmer. Recuperado de https://quimicafacil.net/infografias/material-de-laboratorio/columna-de-widmer/

ACS: . Columna de Widmer. https://quimicafacil.net/infografias/material-de-laboratorio/columna-de-widmer/. Fecha de consulta 2025-05-15.

IEEE: , "Columna de Widmer," https://quimicafacil.net/infografias/material-de-laboratorio/columna-de-widmer/, fecha de consulta 2025-05-15.

Vancouver: . Columna de Widmer. [Internet]. 2018-08-20 [citado 2025-05-15]. Disponible en: https://quimicafacil.net/infografias/material-de-laboratorio/columna-de-widmer/.

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Infografías, Material de laboratorio

Cromatografía en papel de bolígrafos de tinta gel

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La cromatografía en papel es una de las técnicas mas sencillas de cromatografía, es ideal para la introducción del concepto de separación y el uso de fases estacionarias y móviles, así como el revelado e interpretación del cromatograma La cromatografía es un método de separación físico de mezclas, se emplea de manera frecuente en laboratorios…

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Demostración, Manual de laboratorio, Química general – básica

Richard Robert Ernst

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Richard Robert Ernst (14 Agosto 1933 – 4 Junio 2021) fue un químico especializado en el área de la fisicoquímica, nacido el 14 de agosto de 1933 en Winterthur, Suiza. En 1991 se le otorgó el Premio Nobel de Química por su desarrollo de técnicas para espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) de alta resolución.

Los refinamientos de Ernst hicieron de las técnicas de RMN una herramienta básica e indispensable en química y también extendieron su utilidad muchos otros campos.

Educación

Ernst recibió su grado de química en 1957 y un doctorado en fisicoquímica en 1962 en el Instituto Federal de Tecnología de Zúrich. De 1963 a 1968 trabajó como químico investigador en Palo Alto, California. En 1966, trabajando con un colega estadounidense, Ernst descubrió que la sensibilidad de las técnicas de RMN (hasta ese momento limitadas al análisis de solo unos pocos núcleos) podría incrementarse dramáticamente reemplazando las ondas de radio lentas y fluctuantes que se empleaban tradicionalmente en la espectroscopía de RMN con pulsos cortos e intensos.

Contribuciones de Robert Ernst a la química

Su descubrimiento permitió el análisis de muchos más tipos de núcleos y cantidades más pequeñas de materiales. En 1968, Ernst regresó a Suiza para enseñar en su alma mater; fue nombrado profesor asistente en 1970 y profesor titular en 1976 antes de retirarse en 1998.

Su segunda gran contribución al campo de la espectroscopía de RMN fue una técnica que permitió un estudio «bidimensional» de alta resolución de moléculas más grandes. Con los refinamientos de Ernst, los científicos pudieron determinar la estructura tridimensional de compuestos orgánicos e inorgánicos y de macromoléculas biológicas como las proteínas; estudiar la interacción entre moléculas biológicas y otras sustancias como iones metálicos, agua y drogas; para identificar especies químicas; y para estudiar las velocidades de reacciones químicas.

Richard Ernst con una explicación de su técnica
Richard Ernst con una cartelera donde explica de su técnica

Ernst fue miembro extranjero de la Academia de Ciencias de Estonia (elegido en 2002) y de la Academia de Ciencias de Bangladesh. Fue elegido miembro extranjero de la Royal Society en 1993. Además, fue galardonado con la Medalla John Gamble Kirkwood en 1989. El Premio Nobel de Química 1991 fue otorgado a Richard R. Ernst «por sus contribuciones al desarrollo de la metodología de espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) de alta resolución». Como dato curioso, un fuerte defensor de la nominación de Ernst fue su colega danés de muchos años y miembro del Comité Nobel Profesor Børge Bak.

Richard Ernst obtuvo doctorados honorarios de la Universidad Técnica de Múnich y la Universidad de Zúrich.
Ernst es miembro del Consejo Científico del Diálogo Mundial del Conocimiento. Otras distinciones que ha recibido han sido el Premio Louisa Gross Horwitz de la Universidad de Columbia en 1991, la Medalla Tadeus Reichstein en 2000 y la Orden de la Estrella de Rumania en 2004.

El Festival de Cine de Bel Air 2009 se presentó el estreno mundial de una película – documental sobre Ernst llamada Science + Dharma = Social Responsibility. Producida por Carlo Burton, la película tiene lugar en la ciudad natal de Ernst en Suiza. Tiene en su hoja de vida una gran cantidad de inventos y varias patentes en su campo.

Fallecimiento de Ernst

Richard R. Ernst falleció el 4 de junio en Winterthur (Suiza). Tenía 87 años. Su muerte fue anunciada por la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (a menudo llamada ETH Zúrich), donde había sido estudiante y profesor. La causa no fue revelada.

«Nunca pretendió que sus investigaciones fueran la reserva exclusiva de la torre de marfil del mundo académico, sino que quería que se utilizaran en el desarrollo de aplicaciones significativas y útiles», dijo la ETH.

Le sobreviven su mujer y sus tres hijos, según la agencia de noticias suiza ATS.

El presidente de la ETH, Joel Mesot, dijo: «Puso la mayor de las pasiones en sus investigaciones sobre los fundamentos de la química, y siempre estaba pensando en las formas en que se podía aplicar en nuestra vida cotidiana».

«Gracias a la tecnología de resonancia magnética, recordamos repetidamente los logros de Richard Ernst».

Para más información Pagina de Richard Ernst en nobelprize.org

Richard Robert Ernst

Como citar este artículo:

APA: (2018-08-13). Richard Robert Ernst. Recuperado de https://quimicafacil.net/infografias/biografias/richard-robert-ernst/

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Vancouver: . Richard Robert Ernst. [Internet]. 2018-08-13 [citado 2025-05-15]. Disponible en: https://quimicafacil.net/infografias/biografias/richard-robert-ernst/.

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Biografias, Infografías

Ensayo a la llama

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El test de coloración a la llama (también llamada prueba de llama o ensayo a la llama) es una técnica básica de identificación de elementos en química inorgánica. Cada elemento cuando es excitado genera la emisión de una luz característica que puede ser estudiada y es el fundamento de las técnicas espectroscópicas que actualmente se…

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Demostración, Manual de laboratorio, Química Inorgánica