Prefacio
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Capítulo XX EL FLUOR, ELEMENTO QUE TODO LO CORROE
Reflexionando el plan de este libro destiné en él un
capítulo dedicado al flúor y sus notables propiedades; pero
cuando llegó el momento de su composición tuve que detenerme.
Nunca trabajé sobre el flúor y sus combinaciones, no me
había interesado por sus magníficos minerales y su
utilización en la industria, debido a lo cual me encontré en un
aprieto.
Hubo que acudir a los apuntes; comprobé numerosas anotaciones antiguas sobre elementos aislados de la Tierra y encontré una serie de hojas, de las que compuse este capítulo. Carlos Darwin en su autobiografía indica cómo debe trabajar el hombre de ciencia. Dice que el científico no puede, ni debe recordarlo todo, que cada observación interesante y todo lo que encuentre curioso en los libros, debe apuntarlo en hojas separadas y colocar cada libro que se refiera a la cuestión de que se ocupa en un estante aparte, junto con las anotaciones. Darwin estaba en contra de que el científico tuviese una biblioteca grande y variada. El se marcaba para los años próximos grandes tareas y, con todo afán, se dedicaba a la resolución del objetivo marcado. Decenas de veces sorteaba los materiales para cada cuestión y a cada problema le dedicaba uno o dos estantes de su librería. Al cabo de algunos años y, a veces, después de decenas de años, se le acumulaba de este modo una gran cantidad de datos sobre cada problema científico determinado. Repasó repetidas veces estos materiales y libros, los puso en orden y compuso el capítulo correspondiente de su célebre tratado que sirvió de fundamento para la ciencia biológica moderna.
Este sistema de compilación de grandes libros y monografías es muy cómodo, y confieso que hace ya veinte años comencé a imitar el magnífico ejemplo de Darwin y decidí preparar los materiales y libros para mi trabajo de un modo idéntico al suyo. Me separé de mi gran biblioteca, que regalé a la Estación minera de Jibini, en la península de Kola, y dejé conmigo sólo aquellos libros referentes a las tareas planteadas ante mí para los años próximos. Entre ellas existía un gran problema: describir la historia de todos los elementos químicos de la Tierra, mostrar a los geólogos, mineralogistas y químicos los complicados caminos que recorre el átomo de cualquier metal en su "peregrinación" por el universo, relatar sus propiedades y comportamiento en la tierra y en las manos del hombre.
HOJA 1 Hace mucho que soñaba con visitar los célebres yacimientos de la Transbaikalia, desde donde me enviaban magníficos cristales de topacio (un mineral muy bello y raro, que contiene flúor), cristales de todos los colores y drusas de espato flúor, materiales que se extraían para las necesidades de la industria. Y al fin me monté en el exprés que me llevó hasta la estación Manchuria. En la estación me esperaba una troika de caballos y corrimos por las admirables estepas de la Transbaikalia del Sur, recubiertas por una espesa alfombra blanca de preciosas flores alpinas. El cuadro encantador se mostraba cada vez más amplio ante nosotros, a medida que ascendíamos por el declive de los montes. Aquí, de determinados afloramientos de granito se extraían los cristales de topacio azul, amarillo y celeste; aquí, en los huecos de las pegmatitas graníticas se veían bellos octaedros de espato flúor, combinación de flúor con el metal calcio. Pero el cuadro que más me sorprendió fue el de los ricos yacimientos de este mineral situados en un valle reducido. Aquí no había ya cristales sueltos, depositados por las soluciones acuosas calientes de los granitos al enfriarse, sino enormes conglomerados de espato flúor de color rosa, violeta y blanco de los más diversos matices, reluciendo y centelleando bajo el vivo sol manchuriano. En las explotaciones mineras extraían esta valiosa piedra para enviarla, a través de toda Siberia, a las fábricas metalúrgicas de los Urales, Moscú y Leningrado. Y ante mis ojos surgió el cuadro grandioso de las emanaciones gaseosas de las arcaicas y profundas masas graníticas fundidas. Tse los compuestos volátiles del flúor se formaron conglomerados de espato flúor.
En ellos se reflejó una de las etapas del lento proceso de enfriamiento consolidación del macizo granítico, en la profundidad terrestre, rodeado ele los vapores y gases de él emanados. Recordé aquí otro episodio de la historia de este mismo espato, flúor. Recordé la descripción del espato flúor en las antiguas mineralogías, de ese espato flúor de tono encantadores por su belleza, del que se elaboraban valiosos jarrones. Recordé, también, que en Inglaterra existía toda una industria para la elaboración de esta piedra cuyos bellos artículos podemos ver en los museos. Finalmente, recordé otros cuadros completamente distintos de los, alrededores de Moscú. Siendo aún joven catedrático de Mineralogía en la primera Universidad Popular de la ciudad de Moscú, planteé ante mis oyentes la tarea de determinar y clasificar, con el esfuerzo común, los minerales que rodean nuestra ciudad. Entre estos minerales había una admirable piedra morada, hallada más de ciento cuarenta años atrás (en 1810) en el pequeño barranco Ratovski, del distrito de Vereisk en la provincia de Moscú y denominada ratovkita.
Más de 2.000 metros separaban estos depósitos sedimentarios des los antiguos granitos, constituyentes básicos del suelo moscovita. Nosotros debíamos buscar algún otro factor químico que explicara la sedimentación de estas bellas piedras en los afluentes del Volga. Con la colaboración del académico A. Karpinski, nuestros jóvenes descubrieron la procedencia de esta piedra. Resultó que el origen de la ratovkita está ligado a los antiguos sedimentos de los mares moscovitas y que en su proceso de formación jugaron un gran papel los seres vivos, las conchas marinas, sobre todo calcáreas, que acumulaban los cristalitos de fluoruro cálcico en sus células. Los cuadros del pasado, dibujados aquí, muestran con claridad cuán peculiares y complejas son las formas de migración del flúor en la naturaleza. HOJA 2 Breve descripción de una jornada en Copenhague, la capital de Dinamarca, durante un viaje en comisión de servicios a un congreso geológico. Al final del congreso visitamos una fábrica de criolita en las proximidades de esta ciudad. La piedra de nívea blancura semejante al hielo, la traían aquí de las alturas existentes en las costas heladas de Groenlandia. Por una coincidencia extraña de la naturaleza, esta piedra, que por su aspecto exterior no se distingue del hielo, se encuentra en un solo lugar de la Tierra, en las regiones árticas de la costa occidental de Groenlandia.
Allí se obtiene en grandes explotaciones, se carga en barcos y se
envía a Copenhague. Reexpedida a fábricas especiales, la criolita
es separada de otros minerales, sobre todo, minerales de plomo, zinc y hierro,
y queda limpia en polvo blanco como la nieve, que se emplea como fundente para
la obtención de aluminio.
En cajones especiales, como artículo de gran valor, este polvo llega a las fábricas químicas donde le aguarda un nuevo destino: junto con el mineral de aluminio es fundida en hornos eléctricos y un torrente de metal derretido, con fulgor argentino, se derrama en grandes recipientes preparados de antemano para este fin. Este metal es el aluminio y toda la producción actual de este elemento no podría conseguirse sin la criolita.
Por ahora, no existen otros procedimientos para obtener este metal tan primordial para la industria, tanto de paz, como de guerra, y cuya producción mundial alcanza hoy día casi dos millones de toneladas al año. Enormes instalaciones eléctricas transmiten la energía de grandes ríos y cascadas para fundir y disolver, con ayuda de la criolita, el óxido de aluminio y obtener aluminio metálico puro. Es verdad que aquí, en lugar de la criolita natural se emplea el fluoruro de aluminio y sodio. Pero esta sal es la criolita misma, sólo que obtenida artificialmente por el hombre en las fábricas químicas. HOJA 3 
En el Tadzhikistán, en las cortadas pendientes de un maravilloso y bello
lago, fueron hallados trozos de espato flúor puro y transparente. Tan
grande era su transparencia, que con él se podían hacer lentes
para microscopios y aparatos de precisión. La demanda de espato
flúor transparente era tan grande que hubo que enviar una
expedición especial a las abruptas riberas de este lago
1
.
Con extremado interés leímos los informes de esta expedición sobre las extraordinarias dificultades que presenta la extracción del blanco y transparente espato flúor, incrustado en compactas calizas. Después de prolongados trabajos fueron abiertas veredas hasta los yacimientos colgados sobre el lago. Pero aún más dificultoso era trasladar los preciosos trozos <le mineral abajo, hasta la orilla del lago. Enormes cargas de esta rara piedra bajaron los tadzhikos, pasándolas en cadena de mano a mano y embalándola después intercalando hierba blanda entre los trozos, en cajones, las mandaban a la ciudad de Samarcanda 2 . La industria de instrumentos ópticos recibió un espato flúor único por su pureza y pudo preparar, a base de este mineral, lentes finas y limpias y fabricar los mejores instrumentos ópticos del mundo.
HOJA 4  Durante mi curación en un balneario checoslovaco, fuimos invitados a una
excursión a la fábrica de vidrio existente cerca de la ciudad,
mecanizada según la última palabra de la técnica.
Visitamos los talleres donde se hacían grandes cristales de luna. Sus
dimensiones eran verdaderamente gigantescas. En cinta ininterrumpida se
laminaban grandiosas hojas de vidrio para ventanas. En determinados talleres se
obtenía cristal de alta calidad, coloreado en distintos tonos por sales
de las tierras raras y de uranio.
Pero el taller más interesante era el de dibujo artístico. Los
jarros de cristal de roca purísimo se cubrían con una delgada
capa de parafina y el experto artista grabador dibujaba con su instrumento un
complicado dibujo sobre la parafina. Con su bisturí iba quitando la
parafina de un sitio, la cortaba con finas líneas en otro y ante
nosotros aparecía un cuadro del bosque y la caza del ciervo. Con ayuda
de un aparato especial se calcaban los contornos del dibujo y en una amplia
sala este mismo dibujo se repetía en decenas de jarros también
recubiertos de parafina. En todos ellos iban apareciendo los contornos del
mismo bosque y el venado acosado por los perros. Después, los jarros se
colocaban en hornos especiales recubiertos de plomo, a través de los
cuales se hacían pasar vapores de compuestos tóxicos de
flúor. El ácido que contiene flúor corroe el vidrio
allí donde no está cubierto con parafina, penetrando en él
profunda o débilmente, lo necesario para que la superficie se vuelva
mate. Después, la parafina se derrite en alcohol caliente, a veces en
agua o simplemente calentándola, y ante nosotros aparece, con toda su
belleza, el delicado dibujo corroído por los vapores de flúor.
Resta sólo en algún que otro sitio limpiar o ahondar un poco este
dibujo con ayuda de cuchillas especiales de giro rápido, y el trabajo
queda concluido.
HOJA 5 Finalmente, entre mis hojas y recuerdos sobre el flúor y sus minerales, encontré el apunte siguiente del curso de Química de la Universidad. "El flúor es un elemento gaseoso de olor desagradable y picante, extraordinariamente activo desde el punto de vista químico. Se combina con explosión o con ignición viva con todos los elementos, incluso con el oro. No en vano su obtención entraría grandes dificultades. Fue obtenido en estado puro el año 1886, a pesar de que había sido descubierto por Scheele en 1771". En la naturaleza se le conoce sólo en forma de sales del ácido fluorhídrico, principalmente fluoruro cálcico, mineral de bello colorido, la fluorita, denominado espato flúor. Goza de la propiedad de facilitar la fusibilidad de las menas metálicas. Sin embargo, el flúor está muy difundido en la naturaleza asociado a otros minerales, por ejemplo, el apatito le contiene hasta en un 3 %.
En su historia geoquímica está relacionado con los sublimados
volátiles desprendidos de los magmas graníticos fundidos, sin
embargo, se le halla también, aunque raras veces, formando
El espato flúor, en trozos, se emplea para los cristales ópticos que, en contraposición al vidrio común, dejan pasar los rayos ultravioletas. En sus variedades de bellos colores se utiliza como piedra decorativa. Pero la principal aplicación del flúor se basa en su capacidad de facilitar la fundición de los metales. Se utiliza también para la obtención de ácido fluorhídrico, dotado de una fuerza disolvente excepcional, que corroe el vidrio e incluso el cristal de roca. En forma de sal doble, fluoruro de sodio y aluminio, o mineral criolita, es necesario para la electrólisis del aluminio metálico. El flúor juega un papel inmenso en la vida de las plantas y organismos vivos, es una substancia imprescindible para la vida, aunque su exceso es muy perjudicial y causa muchas enfermedades. Muy grande es el papel que desempeña el flúor en la vida del mar, donde se concentra, en parte por procesos biológicos (conchas, huesos, dientes), en parte en forma de carbonatos complejos y, sobre todo, fosfatos (fosforitas). El agua de mar contiene 1 miligramo de flúor por litro. En las valvas de las ostras hay veinte veces más flúor que en el agua marina.
En los últimos tiempos, los científicos, analizando las propiedades de los compuestos del flúor a base de la Tabla de Mendeléev, descubrieron una nueva y notable aplicación del flúor: aprendieron a obtener una substancia especial, el tetrafluoruro de carbono, que no es venenoso, ni explota al unirse con el aire, es muy estable y posee la propiedad de pasar del estado sólido al gaseoso con gran absorción de calor. Esta propiedad hizo posible el empleo del fluoruro de carbono en refrigeradores especiales. Enormes instalaciones frigoríficas para la conservación de diversos productos pudieron crearse sólo gracias al empleo del tetrafluoruro de carbono.
CONCLUSION
He relatado con mis propias palabras el contenido de las cinco hojas halladas
en mi carpeta. Parece que con ellas se podría cerrar el capítulo
sobre este notable elemento de la naturaleza, pero su porvenir es bastante
más amplio y grandioso.
1 Los tadzhikos llaman a la fluorita "sang y safet", "piedra blanca". El yacimiento fue hallado por un niño-pastor, llamado Nazar-Alí, el año 1928. Volver
2
La fluorita óptica es un mineral delicado. Cualquier sacudida, golpe o,
incluso, un cambio brusco de temperatura le hace perder sus excelentes
cualidades. Si se sumerge el mineral en agua, cuya temperatura difiera de la
del ambiente del aire en algunos grados, aparecen en su masa numerosas grietas
que desvalorizan sus propiedades ópticas.
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Y cuando tuve que escribir el capítulo sobre el flúor,
encontré en la carpeta con el título Flúor cinco hojas.
Las transcribo aquí aproximadamente en la misma forma en que fueron
escritas.
Reposaba entre las calizas, en conglomerados sueltos, en forma de bellas
láminas violáceas. Vetas enteras, formadas por sus cubitos de
color violeta oscuro, fueron halladas en las riberas de los afluentes del
Volga, el Osuga y el Vazuza. Con todo afán, nos pusimos a estudiar esta
piedra violeta que resultó ser fluoruro de calcio puro, la fluorita de
que hablo aquí. Sus bellas piedrecitas violáceas se encontraban
en cantidad tan grande y tan bien adosada estaba la capa entre las calizas, que
se hacía difícil atribuir su formación a las emanaciones
calientes de los granitos fundidos, que dieron principio a los maravillosos
topacios de la Transbaikalia y a los yacimientos de espato flúor en
Manchuria.
sedimentaciones marinas que originan ciertas aglomeraciones de combinaciones
fluoradas de la substancia orgánica.
Los más complicados productos gaseosos del futuro están
relacionados con el flúor. No existen tóxicos más
peligrosos que los compuestos de este elemento, y, al mismo tiempo, no hay un
agente de conservación mejor que permita conservar productos
alimenticios sin grandes gastos, en reducidos armarnos que mantienen bajas
temperaturas, incluso hasta de 100° bajo cero.
