Revista CENIC Ciencias Químicas

Estudio de la corrosión atmosférica del acero al carbono en la refinería de petróleo de La Habana, Cuba

RESUMEN La corrosión atmosférica del acero al carbono fue estudiada en la refinería de petróleo de La Habana, Cuba. Cuatro sitios de exposición, tres bajo la condición exterior de exposición y uno a interior fueron colocados en la refinería durante un año de estudio. Categorías más elevadas de agresividad corrosiva para la condición exterior, C5 muy elevadas y CX extrema, fueron esperadas para atmósferas clasificadas como industrial-costera, industrial e industrial altamente contaminada debido a la deposición elevada de sales de iones sulfato. Se demostró, una equivalencia entre las dos variantes de estimación de la agresividad corrosiva de la atmósfera para las atmósferas clasificadas en la condición exterior de exposición. La elevada deposición de iones sulfato muy superior a la de iones cloruro trajo como resultado, diferencias entre la categoría de estimación y de determinación de la agresividad corrosiva para atmósferas clasificadas como industrial e industrial altamente contaminada. La categoría estimada fue elevada (C4) y la determinada media (C3). Sin embargo, para una atmósfera clasificada como industrial-costera, donde la deposición de iones cloruro resulta más elevada sin llegar a ser superior a la de iones sulfato, existió una equivalencia entre las dos variantes de estimación y la determinación elevada (C4) de la agresividad corrosiva para la condición exterior de exposición. La deposición de las sales de iones cloruro continúa siendo el factor más influyente en la corrosión atmosférica del acero al carbono, demostrándose en este estudio, para una atmósfera clasificada como industrial altamente contaminada. Para la condición interior de exposición, existe una equivalencia entre la estimación y la determinación de la agresividad corrosiva de la atmósfera elevada (IC4) en la refinería. El incremento de la HR fue el factor más influyente en la corrosión atmosférica del acero al carbono.

ABSTRACT Atmospheric corrosion of carbon steel was studied in the oil refinery of Havana, Cuba. Four exposure sites, three in outdoor exposure condition and one in indoor exposure condition were placed in the refinery during one year of study. Corrosivity categories of the atmosphere higher, C5 very high and CX extreme, were expected for atmosphere classified as industrial-coastal, industrial and industrial highly polluted, due to high deposition of sulfate ions. Equivalence between two ways of estimation of corrosivity categories of the atmosphere was demonstrated for the atmospheres classified in the outdoor exposure condition. The high deposition of sulfate ions higher than chlorides, bring as results difference between the category of estimation and determination for atmosphere classified as industrial and industrial highly polluted. The category high (C4) was estimated and medium (C3) was determined. However, for an atmosphere classified as industrial-coastal, where the deposition of chloride ions is higher without being higher than sulphate ions, there was equivalence between the two ways of estimation and determination high (C4) of aggressivity corrosion for outdoor exposure condition. The chloride deposition salts remain as the most influential factor in the atmospheric corrosion of carbon steel, demonstrated in this study, for an atmosphere classified as industrial highly polluted. For the indoor exposure condition, there was equivalence between the estimation and determination of aggressivity corrosion of the atmosphere high (IC4) in the refinery. The increase in RH is the most influential factor in the atmospheric corrosion of carbon steel.

Análisis preliminar de riesgos de accidentes mayores en la central termoeléctrica “Otto Parellada”

RESUMEN Entre los accidentes de origen tecnológico, ocupan un importante lugar los denominados accidentes mayores, o sea los derrames (líquidos) o escapes (gases) de sustancias tóxicas y/o inflamables, incendios o explosiones que pueden producirse durante operaciones con sustancias peligrosas, capaces de provocar afectaciones graves a las personas, al medio ambiente y económicas. El Análisis de Riesgos de Procesos, es una disciplina que combina la evaluación ingenieril de procesos tecnológicos con técnicas matemáticas que permiten realizar estimaciones de frecuencias probabilísticas y consecuencias de posibles accidentes mayores, así como determinar las causas por las que podrían producirse. Un estudio para el análisis preliminar de riesgos de accidentes mayores fue ejecutado en la central termoeléctrica (CTE) “Otto Parellada” de La Habana, Cuba. Los resultados permitieron establecer que en la CTE están presentes los peligros de derrames tóxicos de ácido sulfúrico, derrames inflamables de fuel oíl, incendios y explosiones en el sistema de distribución de combustible y en la caldera. Las principales causas de riesgos de accidentes mayores identificadas fueron: fallo del sistema de control del flujo de agua a la caldera; fallo de los sistemas de protección; insuficiente inspección y mantenimiento e insuficiencias en el tratamiento químico del agua. Las medidas recomendadas para mejorar la gestión de seguridad de procesos de la CTE son de tipo técnico-organizativas, relacionadas con la frecuencia y alcance de las inspecciones, mantenimiento y actualización del manual del proceso, así como, proceder con la instalación de una planta para el tratamiento de los residuales que se generan en el proceso.

ABSTRACT Among the accidents of technological origin, the so-called major accidents occupy an important place, that is, spills (liquids) or leaks (gases) of toxic and / or flammable substances, fires or explosions that can occur during operations with dangerous substances, capable of causing serious damages to people, the environment and economic damages. The Process Risk Analysis is a discipline that combines the engineering evaluation of technological processes with mathematical techniques that allow estimations of probabilistic frequencies and consequences of possible major accidents, as well as determining the causes for which they could occur. A study for the preliminary risks analysis of major accidents was carried out at the "Otto Parellada" thermoelectric power station (TPS) in Havana, Cuba. The results established that the dangers of toxic sulfuric acid spills, flammable fuel oil spills, fires and explosions in the fuel distribution system and in the boiler are present in the TPS. The main causes of major accident risks identified were: failure of the water flow control system to the boiler; protection systems failure; insufficient inspection and maintenance and inadequacies in the chemical treatment of water. The recommended measures to improve the safety management of TPS processes are technical-organizational, related to the frequency and scope of inspections, maintenance and updating of the process manual, as well as proceeding with the installation of a plant for the treatment of residuals generated in the process.

Efecto del ozono en la degradacion de disoluciones Acuosas de oxacilina

RESUMEN La presencia de compuestos farmacéuticos en fuentes de abasto de agua y en ecosistemas constituye riegos potenciales con efectos negativos al medioambiente, y son denominados contaminantes emergentes. Los antibióticos reciben una atención especial por la ocurrencia de la resistencia bacteriana. La efectividad de la ozonización para su degradación es reconocida. Sin embargo, se debate la toxicidad de los subproductos de reacción. El objetivo del estudio fue establecer las condiciones de ozonización de disoluciones modelo de oxacilina para evaluar el efecto en la degradación, la actividad genotóxica y antimicrobiana de las muestras ozonizadas y proponer una alternativa de tratamiento de las aguas residuales industriales. Se aplicó un diseño experimental 23 con pH (7 y 12), tiempos de contacto (30 y 60 min) y concentración de ozono en el gas a la entrada (CO3 (g): 70 y 100 mg/L). La oxacilina alcanzó una degradación de más del 97% en los dos primeros minutos de reacción y se generaron subproductos, que no se degradaron totalmente. Las muestras ozonizadas no presentaron actividad antimicrobiana, ni genotoxicidad por el test de Ames, y los valores de DQO y AbsUV254 disminuyeron. Esto indicó que los subproductos se degradaron parcialmente y se transformaron en compuestos más oxidados, biodegradables e inocuos. Se propone para el tratamiento de las aguas residuales industriales las condiciones de operación de CO3(g): 70 mg/L, pH: 7-8 y 15 min de tiempo de contacto.

ABSTRACT The presence of pharmaceutical compounds in sources of water supply and ecosystems constitutes potential risks with negative effects on the environment, they are called emerging pollutants. Antibiotics receive special attention for the occurrence of bacterial resistance. The effectiveness of ozonation for their degradation is recognized. However, the toxicity of reaction byproducts is debated. The objective of the study was to establish ozonation conditions of amoxicillin and oxacillin model solutions to evaluate the degradation, genotoxic and antimicrobial activity of the ozonized samples to propose an alternative treatment of industrial wastewater. Experimental design 23was applied with pH (7 and 12), contact times (30 and 60 min) and ozone concentration in the inlet gas (CO3(g): 70 and 100 mg/L). Oxacillin reached more than 97% of degradation in the first two minutes of reaction and byproducts were generated, which were not completely degraded. The ozonated samples did not show antimicrobial activity and genotoxicity by the Ames test, and the COD and AbsUV254 values decreased. This indicated that the byproducts were partially degraded and transformed into compounds more oxidized, biodegradable and harmless. For the treatment of industrial wastewater are proposed the operational conditions of CO3(g): 70 mg/L, pH: 7-8 with 15 min of contact time.

Estudio de la corrosión atmosférica del acero al carbono en una zona costera de extracción y refinación de petróleo en Cuba.

RESUMEN La corrosión atmosférica del acero al carbono AISI-1018, fue estudiada en una zona costera del clima tropical de Cuba, con la presencia de tecnologías destinadas a la extracción y refinación del petróleo en funcionamiento. Dos sitios de exposición fueron seleccionados en la zona de estudio. En cada uno de los sitios de exposición, ubicados a una distancia desde el mar de 70 y 50 m sin efecto de apantallamiento, fueron instalados soportes de madera para la colocación de captadores para la determinación mensual y promedios anuales de la deposición de iones cloruro y sulfato, un sensor para la medición del complejo humedad relativa-temperatura, así como 15 probetas metálicas de acero al carbono AISI-1018 para la determinación mensual y anual de la velocidad de corrosión. Existió una similitud entre la categoría de agresividad corrosiva de la atmósfera estimada a partir de la caracterización típica del ambiente atmosférico y por los valores indirectos de velocidad de corrosión, con la determinada a partir de los valores anuales de velocidad de corrosión determinados de forma directa para el acero al carbono en los dos sitios de exposición en la zona de estudio. La categoría de agresividad corrosiva de la atmósfera determinada fue elevada (C4). La corrosión atmosférica del acero al carbono es influenciada no solo por la deposición de iones sulfato, sino también por la deposición de iones cloruro en ambos sitios de exposición. El complejo humedad relativa-temperatura, presentó una mayor influencia en la corrosión atmosférica del acero al carbono en el sitio de exposición colocado a una altura mayor sobre el nivel del mar en la zona de estudio. El efecto de la altura sobre el nivel del mar, influyó también en una clasificación diferente de los tipos de atmósfera entre los dos sitios de exposición.

ABSTRACT Atmospheric corrosion of carbon steel AISI-1018 was studied in a coastal zone of tropical climate of Cuba with the presence of technologies aimed at the oil extraction and refining in operation. Two outdoor exposure sites were placed in the study zone. Wooden racks with device for determination of aggressiveness agent’s monthly and averages annual, a sensor for the measurement of relative humidity-temperature complex, as well as fifteen specimens of carbon steel AISI-1018 for determination of corrosion rate monthly and annual, were installed in each exposure site placed at distance from the sea of 70 and 50 m without shielding effect. Corrosivity category of the atmosphere estimated from the typical characterization of the atmospheric environment and from the indirect values of corrosion ratewas similarity to determine from the annual values of corrosion rate determined directly for carbon steel at the two exposure sites in the study zone. Corrosivity categories of the atmosphere determined was high (C4). The atmospheric corrosion of carbon steel is influenced not only by the wet deposition of sulfate ions, but also by the wet deposition of chloride ions at both exposure sites. The relative humidity-temperature complex had a higher influence on the atmospheric corrosion of carbon steel at the exposure site placed at a higher altitude on sea level in the study area. The effect of height on sea level also influenced in a different classification ofthe types of atmosphere between the two exposure sites.

Metodología analítica para el análisis de biomarcadores terpanos y esteranos en muestras de crudos mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas.

RESUMEN Los biomarcadores se derivan de precursores moleculares que formaban parte de diferentes organismos vivos que habitaban el planeta hace millones de años como bacterias, hongos, algas, plancton, líquenes, musgos, helechos y otras plantas superiores. La cantidad de biomarcadores presentes en este mineral es pequeña y debido a la alta estabilidad de sus estructuras químicas, constituyen testigos arqueológicos del proceso de formación y transformación del mismo. En base a la composición tanto cualitativa como cuantitativa de las moléculas-testigo es posible conocer el grado de alteración, el ambiente de deposición (terrestre, lacustre, marino o mezcla) y consecuentemente sobre la materia orgánica involucrada en el proceso. Además, es posible realizar estudios ambientales, forenses y del comportamiento de los reservorios de hidrocarburos. El objetivo del presente trabajo consiste en desarrollar una metodología analítica para obtener la distribución de los biomarcadores saturados terpanos y esteranos mediante la técnica de cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas. A partir de los cromatogramas iónicos extraídos se identificaron e integraron los picos de 37 compuestos del grupo de los terpanos y 19 compuestos del de los esteranos. La distribución de ellos se adquirió a través de los iones diagnósticos m/z 191, m/z 217 y m/z 218. La repetibilidad, precisión intermedia y las desviaciones estándares relativas fueron inferiores al 5 % lo que demuestra que los resultados están en concordancia con los criterios de calidad establecidos para métodos cromatográficos análogos.

ABSTRACT Biomarkers are complex molecules derived from formerly living organisms such as bacteria, fungi, algae, plankton, lichens, mosses, ferns and other higher plants. Biomarker concentrations are relatively low in oil and due to the high stability of its chemical structures, they are archaeological witnesses to its formation and transformation process. Based on the qualitative and quantitative composition of the molecules, it is possible to know the degree of oil biodegradation, determination of depositional environmental conditions (such as marine, terrestrial, deltaic, or hypersaline environments) and the type of precursor organic matter in the source rock. In addition, it is possible to carry out environmental, forensic and behavioral studies of hydrocarbon reservoirs. The objective of the present work is to develop an analytical methodology to obtain the distribution of saturated terpanes and steranes biomarkers using combined gas chromatography-mass spectrometry. From the extracted ion chromatograms, the peaks of 37 compounds from the group of terpanes and 19 compounds from that of the steranes were identified and integrated. The distribution was determined with their characteristic fragment ions of m/z 191, m/z 217 and m/z 218. Repeatability, intermediate precision and relative standard deviations were lower than 5%, which shows that the results are in agreement with the quality criteria established for analogous chromatographic methods.

Caracterización de los compuestos volátiles de la cascarilla de cacao mediante microextracción en fase solida del espacio de cabeza y análisis por cromatografía de gases-olfatometría

ABSTRACT Cocoa seeds (Theobroma cacao L.) are known for their variety of products exhibiting pleasant sensory properties. Cocoa husk is a residue from the cocoa industry which can be used as flavouring material. A headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) procedure followed by gas chromatography-olfactometry (GC-O) analysis is proposed to determine aroma-active compounds in cocoa husk. To determine optimal extraction conditions of the HS-SPME technique: fiber type (100 µm polydimethylsiloxane, 85 μm Carboxen/polydimethylsiloxane, 65 μm polydimethylsiloxane/divinylbenzene and 50/30 µm divinylbenzene/Carboxen/polydimethylsiloxane), extraction time (15, 20 and 25 min) and temperature (40, 50 and 60 oC) were evaluated using surface response design. Response variables were global odour from the fibers and total chromatographic areas. GC-O in combination with HS-SPME using divinylbenzene/Carboxen/polydimethylsiloxane fiber operated at 60 oC for 22 min could isolate most of the volatile compounds from cocoa husk. A total of 169 of them were identified, including 28 acids, 23 esters, 22 pyrazines, 16 terpenes, 12 ketones, 8 alcohols, 3 aldehydes, among others. Among them, the most odour-active compounds were acetic acid, 2,3-diethyl-5-methylpyrazine, 2-ethyl-3,5-dimethylpyrazine, 3-methylbutanal, phenylacetaldehyde, 3,5-diethyl-2-methylpyrazine, 4-hidroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone, 3-methylbutanoic acid, 2-ethyl-5-methylpyrazine, 2,6-dimethylpyrazine, dimethyl trisulfide, 2,3,5,6-tetramethylpyrazine, 2,3,5-trimethylpyrazine, 2-methylbutanal, 2-methylpyrazine, 2-phenylacetic acid, linalool, butanoic acid, 2-methylbutanoic acid, 2,5-dimethylpyrazine and 2-phenylethyl acetate. The present method may be applied as a quality control tool for industrial laboratories.

RESUMEN Las semillas del cacao (Theobroma cacao L.) son conocidas por su variedad de productos que exhiben propiedades sensoriales placenteras. La cascarilla de cacao es un residuo de la industria del cacao que puede ser usado como un material saborizante. En este trabajo se propone un procedimiento basado en la microextracción en fase solida del espacio de cabeza (HS-SPME) seguido del análisis gas cromatográfico-olfatometría (GC-O) para determinar los compuestos activos del aroma en la cascarilla de cacao. Para determinar las condiciones de extracción óptimas por la técnica de HS-SPME, se evaluaron: tipo de fibra (100 µm polidimetilsiloxano, 85 μm Carboxen/polidimetilsiloxano, 65 μm polidimetilsiloxano/divinilbenceno y 50/30 µm divinilbenceno/Carboxen/polidimetilsiloxano), tiempo de extracción (15, 20 y 25 min) y temperatura (40, 50 y 60 oC), con ayuda del diseño de superficie de respuesta. Las variables de respuesta fueron el olor global desprendido de las fibras y las áreas cromatográficas totales. La GC-O combinada con la HS-SPME usando la fibra de divinilbenceno/Carboxen/polidimetilsiloxano operada a 60 oC por 22 min pudo aislar la mayoría de los compuestos volátiles de la cascarilla de cacao. Un total de 169 de ellos fueron identificados, que incluyeron 28 ácidos, 23 ésteres, 22 pirazinas, 16 terpenos, 12 cetonas, 8 alcoholes, 3 aldehídos, entre otros. Entre ellos, los compuestos más activos del aroma fueron ácido acético, 2,3-dietil-5-metilpirazina, 2-etil-3,5-dimetilpirazina, 3-metilbutanal, fenilacetaldehído, 3,5-dietil-2-metilpirazina, 4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)-furanona, ácido 3-metilbutanoico, 2-etil-5-metilpirazina, 2,6-dimetilpirazina, trisulfuro de dimetilo, 2,3,5,6-tetrametilpirazina, 2,3,5-trimetilpirazina, 2-metilbutanal, 2-metilpirazina, ácido 2-fenilacético, linalol, ácido butanoico, ácido 2-metilbutanoico, 2,5-dimetilpirazina y acetato de 2-feniletilo. El presente método puede ser aplicado como una herramienta para el control de calidad en los laboratorios de la industria.

Análisis de los compuestos volátiles en diferentes tipos de barriles de roble usados en el añejamiento de ron.

ABSTRACT It is well-known that during aging, several compounds are extracted from the oak barrels that have a positive influence on the sensory characteristics of the rum. The sensory improvement is the result of many transformations that take place among the rum distillate components and those of the oak wood. These involve reactions between constituents of the spirit, reactions between substances extracted from the wood and their oxidation, and reactions between the original compounds, extracted compounds, and those formed previously. For the aging of Cuban rum in oak barrels it has been necessary to import it and there are lots of barrels with the origin known, but others unknown. This paper analyzed the profile of oak volatile compounds of three lots coming from American, former Soviet Union and Yugoslavia and three lots of unknown origin. With maceration of oak chips with ethanol 55% v/v, extraction with dichloromethane and gas chromatography-mass spectrometry analysis, 126 volatiles compounds were determined including phenol derivatives (40), esters (28), acids (17), alcohols (11), terpenes (10), aldehydes and ketones (8), acetals (4), furanic derivatives (3), lactones (3), and others with different functions (2). A total of 70 compounds showed statistical differences and the principal component and discriminant analysis classified the six lots in four groups: American, former Soviet Union and former Yugoslavia origin in different groups, two unknown origin lots in the same group with Yugoslavian lot and a remaining lot of unknown origin in a separate group.

RESUMEN Es bien conocido que, durante el añejamiento, se extraen numerosos compuestos de los barriles de roble que tienen una influencia positiva en las características sensoriales del ron. La mejora sensorial es el resultado de varias transformaciones que tienen lugar entre los componentes del destilado de ron y los de la madera de roble. Esto involucra reacciones entre los constituyentes de la bebida, reacciones entre las sustancias extraídas de la madera y su oxidación, así como reacciones entre los compuestos originales, compuestos extraídos y aquellos formados previamente. Para el añejamiento del ron cubano en barriles de roble se hace necesario su importación y existen lotes de barriles de procedencia conocida, pero de otros no se conoce. Este trabajo analizó el perfil de compuestos volátiles del roble de tres lotes de barriles provenientes de América del Norte, la exUnión Soviética y exYugoslavia y tres lotes de origen desconocido. Mediante maceración de las virutas de roble con etanol al 55 % v/v, extracción con diclorometano y análisis por cromatografía de gases-espectrometría de masa, 126 compuestos volátiles fueron determinados, agrupados en derivados fenólicos (40), ésteres (28), ácidos (17), alcoholes (11), terpenos (10), aldehídos y cetonas (8), acetales (4), derivados furánicos (3), lactonas (3), y otros de diferentes funciones (2). Un total de 70 compuestos mostraron diferencias estadísticas y la aplicación del análisis de componentes principales y de discriminantes clasificó los seis lotes en cuatro grupos: América del Norte, exUnión Soviética y exYugoslavia en grupos diferentes, dos lotes de origen desconocido en el mismo grupo del lote de la exYugoslavia y un lote de origen desconocido como un grupo separado.

Índice de consumo de agua en laboratorios de analítica, microbiología y protección de materiales de la empresa CNIC

RESUMEN La escasez de recursos hídricos, la mala calidad del agua y el saneamiento inadecuado influyen negativamente en la seguridad alimentaria, las opciones de medios de subsistencia y las oportunidades de educación para las familias pobres en todo el mundo. La sequía afecta a algunos de los países más pobres del mundo, recrudece el hambre y la desnutrición, por lo que se hace necesario utilizar de modo eficaz el recurso hidráulico. Cuba desarrolla tácticas para alcanzar el óptimo funcionamiento y mantenimiento de la infraestructura hidráulica, es por ello que el objetivo principal de este trabajo es estimar el índice de consumo de agua en los laboratorios de Analítica, Microbiología y Protección de Materiales del Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNIC), ya que el conocimiento del mismo permite incrementar la eficiencia del uso de agua en los laboratorios, de forma que se garantice el ahorro y se tracen estrategias de trabajo para la sostenibilidad medioambiental. Este trabajo no incluye el cálculo del consumo social, solo se estima el agua potable y destilada empleada por cada ensayo analítico, la consumida por los equipos tecnológicos y la utilizada en el fregado de la cristalería y utensilios de laboratorio. Para ello se analizó el universo de actividades que se desarrolla en cada laboratorio y se trazó una metodología de trabajo. Una vez obtenido el índice de consumo de cada laboratorio se comparó con la Resolución N0 287/2015 del Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos (INRH), siendo superiores los valores de agua potable obtenidos a los contemplados en la resolución. Sirva de propuesta el resultado de este trabajo para una actualización de los índices de consumo, en la industria y en los servicios, teniendo en cuenta que desde la fecha de emitida la resolución, hasta el momento han ocurrido cambios tecnológicos e incremento de los servicios.

ABSTRACT Scarcity of water resources, poor water quality, and inadequate sanitation negatively impact food security, livelihood options, and educational opportunities for poor families around the world. Drought affects some of the poorest countries in the world, worsening hunger and malnutrition, 3 for which it is necessary to use water resources effectively. Cuba develops strategies to achieve optimal operation and maintenance of hydraulic infrastructure, which is why the main objective of this work is to estimate the rate of water consumption in the Analytical, Microbiology and Materials Protection laboratories of the National Center for Scientific Research (CNIC). The knowledge of it allows to increase the efficiency of the use of water in the laboratories in such a way that savings are guaranteed and work strategies are drawn up for environmental sustainability. This work does not include the calculation of social consumption, only the drinking or distilled water used for each analytical test, that consumed by technological equipment and that used in the scrubbing of glassware and laboratory utensils is estimated. For this, the universe of activities that takes place in each laboratory was analyzed and a work methodology was drawn up. Once the consumption index of each laboratory was obtained, it was compared with Resolution No. 287/2015 of the National Institute of Hydraulic Resources (INRH), the values of drinking water obtained being higher than those contemplated in the resolution. The result of this work serves as a proposal for an update of the consumption indices, in the industry and in the services, taking into account that since the date the resolution was issued, until now there have been technological changes and an increase in services.

Compuestos volátiles en tres variedades de piña cultivadas en Colombia

RESUMEN La piña (Ananas comosus [L.] Merr.) es una de las frutas tropicales más importante y popular, debido al aroma y sabor atractivos. Varios cientos de variedades se cultivan en varias partes del mundo y que es conocido que poseen marcadas diferencias en sus características sensoriales. La aplicación de la extracción líquida-líquida combinada con la cromatografía de gases-espectrometría de masas y los valores de actividad del olor fueron usados para analizar los compuestos volátiles de las variedades de piña fresca Oromiel, Cayena y Manzana cultivadas en Colombia, y para estimar los compuestos más activos del aroma. Se identificaron 194 constituyentes, distribuidos en 183 (17,51 mg/kg), 173 (11,39 mg/kg) y 153 (9,14 mg/kg) compuestos en las variedades Oromiel, Cayena y Manzana, respectivamente. La composición de los extractos estuvo constituida mayoritariamente por ésteres, seguidos de aldehídos, alcoholes, ácidos, terpenos, furanos y otros de distinta naturaleza química, pero cuantitativamente fueron predominantes los ésteres y tioésteres. Las tres variedades coincidieron en tener como predominante al hexanoato de metilo con una nota de piña. Las variedades Oromiel y Manzana coincidieron en tener como segundo predominante al 3-(metiltio)-propanoato de metilo con una nota olfativa a bajas concentraciones que recuerda a la piña, mientras que en la Cayena fue el octanoato de metilo (nota frutal). Un total de 35, 37 y 30 compuestos son contribuyentes activos del aroma de las variedades Oromiel, Cayena y Manzana, respectivamente. La contribución al aroma de cada uno de ellos difiere según la variedad.

ABSTRACT La piña (Ananas comosus [L.] Merr.) is one of the most important and popular of tropical fruits, mainly due to its attractive flavor. Several hundreds of varieties are grown in various parts of the world and are known to vary markedly in their sensory characteristics. Application of liquid-liquid extraction combined with gas chromatography-mass spectrometry and odor activity value was used to analyze volatile compounds from fresh pineapple varieties Oromiel, Cayena and Manzana grown in Colombia, and to estimate the most aroma-active compounds. A total of 194 volatile compounds were identified, which were distributed in 183 (17.51 mg/kg), 173 (11.39 mg/kg) y 153 (9.14 mg/kg) constituents in the varieties Oromiel, Cayena and Manzana, respectively. The composition of the extracts was constituted by esters, aldehydes, alcohols, acids, terpenes, furans and other of different chemical nature, but quantitatively esters and thioesters were predominant. Ethyl hexanoate was the major compound in the three varieties, with a pineapple note. Oromiel and Manzana varieties agreed with methyl 3-(methylthio)-propanoate as the second major constituent, with a pineapple-like note at low concentrations, while in Cayena pineapple was methyl octanoate (fruity note). A total of 35, 37 and 30 of them were aroma active compounds of the varieties Oromiel, Cayena y Manzana, respectively. The contribution of each one was different among the varieties.

Victor von Richter (1841-1891) - el famoso químico ruso-alemán, autor de excelentes libros de texto académicos sobre química

ABSTRACT Victor von Richter (1841-1891) was one of the important chemists of the second half of the 19th century. The purpose of this paper is to familiarize readers with the important events in the life of Richter and his writing activities, in particular with his chemistry textbooks for higher education, well-known in different countries. In addition, his research activities is briefly described, and especially the chemical reactions named after him.

RESUMEN Victor von Richter (1841-1891) fue uno de los químicos importantes de la segunda mitad del siglo XIX. El propósito de este trabajo es familiarizar a los lectores con los acontecimientos importantes en la vida de Richter y sus actividades de escritura, en particular con sus libros de texto de química para la educación superior, conocidos en diferentes países. Además, se describen brevemente sus actividades de investigación, y especialmente las reacciones químicas que llevan su nombre.

Competencia técnica en laboratorios de ensayos analíticos. Experiencias de la unidad de gestión de los servicios científico-técnicos DECA

RESUMEN Un laboratorio debe producir datos analíticos de precisión y confiabilidad suficientes en un plazo aceptable y a un costo admisible. Para los laboratorios acreditados por la norma 17025 este objetivo cobra una importancia mayor, siendo la participación en Ensayos de Aptitud (EA), como control de la calidad externo, la forma superior de demostrar su competencia técnica. El DECA (anteriormente Departamento de Estudios sobre Contaminación Ambiental, hoy en día, Unidad de Gestión de los Servicios Científico-Técnicos DECA (UG SCT-DECA)) perteneciente al Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Cuba, con larga tradición de trabajo en el campo del medioambiente (entre ellos la caracterización de aguas, aguas residuales y residuos sólidos), logró su primera acreditación por el Órgano Nacional de Acreditación de la República de Cuba (ONARC) en 2001 y ha mantenido una participación regular en EA. El objetivo del presente trabajo es demostrar la competencia técnica de la Unidad de Gestión de los Servicios Científico-Técnicos DECA (UG SCT-DECA) en los servicios analíticos que brinda, mediante los resultados que ha obtenido en la participación continuada en Ensayos de Aptitud. Teniendo en cuenta los EA (nacionales e internacionales) en el período 2008-2019, se emplearon diferentes indicadores para medir el desempeño en los mismos, así como herramientas gráficas que permitieran visualizar el comportamiento en el tiempo. Se pudo evidenciar la competencia técnica mantenida por el DECA en los servicios analíticos que brinda, fortaleciendo con ello la calidad y confiabilidad de los resultados que entrega a sus clientes, lo que ha permitido la fidelización de una apreciable cantidad de ellos.

ABSTRACT A laboratory must produce analytical data of sufficient precision and reliability within an acceptable time frame and at an allowable cost. For laboratories accredited by the 17025 standard, this objective becomes even more important, being the participation in Proficiency Testing (PT), as external quality control, the superior way of demonstrating their technical competence. DECA (formerly the Department of Studies on Environmental Pollution, today the Scientific-Technical Services Management Unit DECA), belonging to the National Center for Scientific Research in Cuba, with a long tradition of work in the field of the environment (including the characterization of water, wastewater and solid waste), achieved its first accreditation by the National Accreditation Body of the Republic of Cuba (ONARC, acronym in Spanish) in 2001 and has maintained a regular participation in PT. The objective of this work is to demonstrate the technical competence of the Unit of Management of Scientific-Technical Services (UG SCT-DECA, acronym in Spanish) in the analytical services it provides, through the results it has obtained from its continued participation in PT. Taking into account the PTs (national and international) in the period 2008-2019, different indicators were used to measure their performance, as well as graphic tools that allowed to visualize the behavior over time. The evidence demonstrates the technical competence maintained by DECA´s analytical services, strengthening the quality and reliability of the results it brings to its clients, which has allowed the faithfulness of a considerable number of them.

El famoso químico finlandés Johan Gadolin (1760-1852) en la literatura entre los siglos XIX y XXI

ABSTRACT Johan Gadolin (1760-1852), considered the father of Finnish chemistry, was one of the leading chemists of the second half of the 18th century and the first half of the 19th century. His life and scientific achievements were described in the literature published between the 19th and 21st centuries. The purpose of this paper is to familiarize readers with the important events in the life of Gadolin and his research activities, in particular some of his research results, as well as his selected publications. In addition, the names of authors of biographical notes or biographies about Gadolin, published in 1839-2017 are presented.

RESUMEN Johan Gadolin (1760-1852), considerado el padre de la química finlandesa, fue uno de los principales químicos de la segunda mitad del siglo XVIII y la primera mitad del XIX. Su vida y sus logros científicos fueron descritos en la literatura publicada entre los siglos XIX y XXI. El propósito de este artículo es familiarizar a los lectores con los acontecimientos importantes en la vida de Gadolin y sus actividades de investigación, en particular algunos de sus resultados de investigación, así como sus publicaciones seleccionadas. Además, se presentan los nombres de los autores de notas biográficas o biografías sobre Gadolin, publicadas en 1839-2017.

Jean-Charles Galissard de Marignac Physical and organic chemistry, atomic masses, and rare earths

ABSTRACT Jean-Charles Galissard de Marignac (1817-1894) was a Swiss chemist who investigated the derivatives of naphthalene with nitric acid and synthesized and described the properties of nitronaphthalic acid, trinitronaphthalene, nitronaphthalese, naphthalamide, and a series of naphthalates. Marignac extended the work of Schönbein about the nature and properties of ozone and proved that the gas did not contain nitrogen although he was unable to decide if ozone was composed of pure oxygen or oxygen and hydrogen. He also developed a simple procedure for producing concentrated sulfuric acid by the partial crystallization of the acid at low temperatures, determined that at high temperatures ammonium chloride decomposed into ammonia and hydrogen chloride, and studied the thermal properties of liquids (specific heat, density and expansion) particularly of aqueous solutions of halides nitrates, sulfates, chromates, carbonates, acetates, oxalates, and phosphates. His most important contribution was the careful determination of the atomic mass of a large number of elements. He investigated the rare earths and discovered gadolinium and ytterbium (although he did not separate them from their oxides), purified terbium, etc.

RESUMEN Jean-Charles Galissard de Marignac (1817-1894) fue in químico suizo que investigó los derivados del naftaleno con el ácido nítrico y sintetizó y determinó las propiedades del ácido nitronaftálico, el trinitronaftaleno, la naftalamida y una serie de naftalatos. Marignac extendió el trabajo de Schönbein acerca de la naturaleza y propiedades del ozono y demostró que el gas no contenía nitrógeno, aun cuando fue incapaz de discernir si el ozono estaba formado por oxígeno puro o era un compuesto de oxígeno e hidrógeno. También desarrolló un proceso para producir ácido sulfúrico concentrado basado en la cristalización parcial del ácido a bajas temperaturas; asimismo, demostró que a altas temperaturas el cloruro de amonio estaba disociado en amoníaco y cloruro de hidrógeno. Estudió ciertas propiedades térmicas de los líquidos y sus soluciones (calor específico, densidad y expansión térmica), particularmente de las soluciones acuosas de haluros, nitratos, sulfatos, cromatos, carbonatos, acetatos, oxalatos y fosfatos. Su contribución más significante fue la cuidadosa determinación de la masa atómica de un gran número de elementos. También investigó las tierras raras y descubrió el gadolinio y el yterbio (aun cuando no consiguió separarlos de sus óxidos), purificó el terbio, etc.

Louis Henri Frederic Melsens Nicotine, potassium iodide, and sulfur compounds

ABSTRACT Louis Henri Frédéric Melsens (1814-1886) was a Belgian chemist, student of Dumas and Liebig, who showed the possibility of chlorinating an organic compound by hydrogen substitution; separated nicotine, determined its formula, and proved it was a powerful poison; discovered and described the composition and properties of sulfacetic acid, developed the synthesis of sulfuryl chloride by diverse procedures involving the direct reaction between SO2 and chlorine. Melsens carried an extensive study on the possibility of using potassium iodide as an antidote to poisoning by mercury and lead; the basic idea was to try to stabilize the metallic compounds that the animal economy retained by associating them with a substance that the economy was able to eliminate easily. He took advantage of the fact that all the insoluble compounds formed by mercury salts found in animal economy were soluble in potassium iodide and that the body could eliminate easily. He studied the action of activated carbon on the partial solidification of a volatile liquid, the accompanying thermal phenomena, and proved that the wetting of a solid was accompanied by an increase in temperature. He developed an improved process for the saponification of fats, for the extraction of sugar with the help of calcium bisulfide, a very efficient lightning rod based on Faraday’s electric cage, and analyzed a series of physical problems related with firearms and ballistics.

RESUMEN Louis Henri Frédéric Melsens (1814-1886) fue un químico belga, alumno de Dumas y de Liebig, que demostró la posibilidad de clorar un compuesto orgánico por substitución de hidrógeno; separó la nicotina, determinó sus fórmula y demostró que era un veneno poderoso; descubrió y determinó la composición y propiedades del ácido sulfo-acético; desarrolló la síntesis del cloruro de sulfurilo por diversos procesos basados en la reacción directa entre el dióxido de azufre y el cloro; y estudió la condensación del cloro mediante el carbón activado. Melsens llevó a cabo un extenso estudio acerca de la posibilidad de utilizar el yoduro de potasio como antídoto contra el envenenamiento por mercurio y plomo; la idea básica era estabilizar los compuestos metálicos que la economía animal retenía, asociándolos con una substancia que la economía eliminaba con facilidad. Para este efecto aprovechó el hecho que los compuestos insolubles formados por las sales de mercurio eran soluble en yoduro de potasio y que el cuerpo los podía eliminar fácilmente. Estudió la acción del carbón activado en la solidificación parcial de un líquido volátil, los fenómenos térmicos asociados, y demostró que el mojado de un sólido estaba acompañado por un aumento de la temperatura. Melsens desarrolló un proceso mejorado para la saponificación de las grasas, un proceso para la extracción de azúcar mediante bisulfuro de calcio, un pararrayos muy eficiente basado en la jaula eléctrica de Faraday, y estudió una serie de problemas físicos relacionados con armas de fuego y la balística.

Auguste-Nicolas-Eugène Millon Millon reagent, chlorine derivatives, and blood

ABSTRACT Auguste-Nicolas-Eugène-Millon (1812-1867) was a pharmacist of the French Army who studied the compounds of chlorine with oxygen and sulfur; his results indicated that the bleaching compounds should not be considered as salts but rather the compounds corresponding to the peroxides where one equivalent of chlorine had replaced the corresponding amount of oxygen. He also assumed that bromine, iodine, sulfur, and metalloids formed analogous compounds. He synthesized and determined the properties of chlorous, hypochloric, chloric, chloroperchloric, perchloric, and hypochlorosulfuric acids, as well as numerous new similar compounds of iodine. He developed a method for preparing highly pure nitric acid and used it to prepare, for the first time, ethyl nitrate. Millon studied the presence of different metals and salts in human blood and demonstrated the presence of silica, manganese, lead, and copper. His results indicated that these were present in enough quantity to determine them by standard analytical procedures. To him we owe the Millon reagent, an extremely sensitive coloring agent for determining proteins and related substances. He prepared it by dissolving mercury in water containing nitric acid in a concentration equal to 4.5 times the weight of the element and showed that the active component was not mercurous or mercuric nitrate.

RESUMEN Auguste-Nicolás-Eugène-Millon (1812-1867) fue un farmacéutico militar francés que estudió en detalle los compuestos del cloro con oxígeno y azufre; sus resultados indicaron que los agentes de blanqueo no debieran ser considerados sales sino compuestos correspondientes a los peróxidos en que un equivalente de cloro había reemplazado la cantidad equivalente de oxígeno. Supuso igualmente que el bromo, yodo, azufre, y los metaloides generaban compuestos de la misma naturaleza. Millon sintetizó y determinó las propiedades de los ácidos cloroso, hipoclórico, cloro-perclórico, perclórico, e hipoclorosulfúrico, así como numerosos nuevos compuestos similares del yodo. Desarrolló un método para preparar ácido nítrico de alta pureza y lo utilizó para sintetizar, por primera vez, el nitrato de etilo. Millon estudió la presencia de varios metales y sales en la sangre humana y demostró la presencia de sílice, manganeso, plomo y cobre. Sus resultados indicaron que estas substancias estaban presentes en suficiente cantidad para poder determinarlas por métodos analíticos estándar. A el le debemos el reactivo de Millon, un agente colorante altamente sensitivo para determinar la presencia de substancias proteínicas y similares; Preparó el reactivo disolviendo mercurio en agua conteniendo ácido nítrico en razón 4.5 veces el peso del elemento, y demostró que el componente activo no era el nitrato mercuroso ni el nitrato mercúrico.