sábado, 6 de agosto de 2022

Boranos, combustibles excepcionales


Los químicos saben que tanto el carbono como el boro, elementos contiguos en la tabla periódica, se combinan fácilmente con el oxígeno; para formar monóxido de carbono, dióxido de carbono y carbonatos uno u óxido de boro, bórax y ácido bórico el otro. También saben que el carbono se combina con el hidrógeno para formar hidrocarburos, como la gasolina; no obstante, en la naturaleza no existen compuestos de boro e hidrógeno, ni un análogo del petróleo hecho con boro. Así estaban las cosas a principios del siglo XX, cuando Alfred Stock exploró la posibilidad de preparar compuestos de hidrógeno y boro, los hidruros de boro o boranos; y tuvo éxito en el empeño. Lo excepcional de estos materiales es que, cuando se queman, liberan grandes cantidades de calor; la combustión de los hidruros de boro produce aproximadamente uno con siete veces más calor por kilogramo de sustancia quemada que un hidrocarburo como el queroseno: los químicos dedujeron que serían excelentes combustibles. 
Durante la Segunda Guerra, el Ejército de los Estados Unidos lanzó el Proyecto Hermes con el propósito de sintetizar cantidades industriales de boranos y usarlos como combustibles en cohetes o en armas; como consecuencia, la General Electric Company produjo en Nueva York diborano, pentaborano y decaborano, una potente toxina que se absorbe por la piel y afecta al sistema nerviosos central. Todo funcionó bien hasta el año 1948, cuando los técnicos de la empresa, emplearon tetracloruro de carbono para limpiar la planta química, ignorando el aviso de un cauto profesor de Química, quien les había indicado que el tetracloruro de carbono y el decaborano forman un explosivo semejante a la nitroglicerina. En resumen, la planta química explotó. No obstante, el accidente no invalidó a los hidruros de boro. En plena guerra fría, el ejército de los EE.UU. se planteó construir un nuevo bombardero, el B-70 Valkyrie, capaz de ir y regresar de la Unión Soviética sin repostar. Se requería un combustible mejor que los hidrocarburos y los ingenieros pensaron en los boranos. Después de diez años y millones de dólares invertidos, los investigadores descubrieron que eran incapaces de construir un motor lo suficientemente fuerte como para resistir la combustión de los hidruros de boro, por lo que el proyecto fue abandonado. Sin embargo, la alta velocidad de combustión de los boranos los hace atractivos para los cohetes de antimisiles de defensa, aplicación que todavía perdura. 

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