Procesos redox (II)

Voy a continuar con la serie de entradas dedicadas al patrimonio metálico que comencé en noviembre hablando de los procesos redox. En esa entrada comentaba que los procesos redox se basaban en intercambios de electrones entre distintas sustancias que se oxidaban o reducían en función de que cediesen (oxidación) o ganasen (reducción) electrones. El que una sustancia sea la que ceda y otra la que acepte, es decir, la dirección del flujo de electrones depende de la espontaneidad de la reacción. El que una reacción sea espontánea quiere decir que evoluciona de manera natural hacia un estado energético más estable. La forma de medir la espontaneidad de una reacción es mediante la energía libre de Gibbs y se representa gráficamente de la siguiente forma:

Procesos espontáneos y no espontáneos (quimitube.com)

 
Por tanto, un proceso es espontáneo si la variación de la enegría libre de Gibbs es negativa (ΔG<0). 

La espontaneidad de un proceso redox se mide mediante los potenciales de reducción estándar. Estos potenciales son unos valores que indican la tendencia a adquirir electrones de distintas especies. En un proceso redox la especie con un mayor potencial de reducción se reducirá y, por tanto, la otra se oxidará.

Tabla de potenciales de reducción estándar

Aquí vemos un ejemplo:

Ejemplo de reacción redox

El potencial de reducción estándar de una reacción y la energía libre de Gibbs se relacionan mediante la ecuación de Nernst. Esta ecuación viene a decir que el potencial de reducción estándar es proporcional a -ΔG. Por lo tanto, el signo positivo del potencial de la reacción global indica que será espontánea.

Nuevo método no invasivo para evaluar la conservación del Patrimonio Arqueológico

El laboratorio del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Valencia que trabaja en la evaluación y divulgación de restos arqueológicos, denominado ArchaeChemis, ha publicado on line en la revista Science of the Total Environment un innovador método para evaluar la conservación del Patrimonio.

La fórmula, que ya se ha aplicado sobre muestras del salón de audiencias del palacio del rey Darío en Persépolis, capital del imperio persa y actualmente en Irán, analiza el impacto de los agentes biológicos y atmosféricos sobre los monumentos.
 

El nuevo método se basa en técnicas de fluorescencia de rayos X y de infrarrojo, y permite evaluar in situ la estabilidad de materiales arqueológicos con medidas rápidas y especialmente adecuadas para yacimientos en zonas de conflicto geopolítico o militar, donde la evaluación del estado de conservación del patrimonio cultural es, a menudo, muy costosa y compleja, explica Gianni Gallello, doctor especialista en arqueometría y coordinador del laboratorio de ArchaeChemis.

El profesor Gianni Gallello (izda.) con los profesores Miguel de la Guardia y Agustín Pastor (UPV)

El método evalúa el estado de conservación de los monumentos directamente sobre el terreno, sin necesidad de recoger muestras (técnica no invasiva) mediante la utilización de sistemas portátiles y de bancada que analizan las variaciones en la composición mineral de la piedra de los monumentos y permiten no mover las muestras.

El análisis de los materiales procedentes de Persépolis ha permitido constatar que existe una importante diferencia entre las muestras en contacto con el ambiente respecto de aquellas cubiertas, por el efecto de una mayor presencia de compuestos orgánicos en las primeras.

Ruinas de Persépolis (arqhys.com)

La aplicación de esta herramienta, identificando compuestos orgánicos e inorgánicos sobre los monumentos, permite deducir el diferente estado de conservación de piedras que se encuentran debajo de un techo protector y de piedras directamente expuestas al ambiente.

El nuevo método también lo está utilizando actualmente por el mismo grupo en trabajos arqueológicos del castillo de Sagunto, que  colabora activamente con los museos de prehistoria y arqueología de la Comunidad Valenciana para evaluar y valorizar el patrimonio arqueológico.

El servicio aúna los conocimientos históricos y arqueológicos con los químicos y medioambientales, permitiendo ofrecer una visión integrada del análisis de muestras del patrimonio y restos arqueológicos y forenses. El principal objetivo de la técnica es la conservación de cualquier patrimonio cultural a través de una herramienta más limpia, rápida, segura y barata que los sistemas empleados actualmente.

Fuente y más información:

Un nuevo método evalúa la conservación del Patrimonio Arqueológico en Persépolis.