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géneros de fuerzas muy diferentes. Rankine y otros sábios de Inglaterra llaman energía á toda fuerza de orden mecánico y energía potencial al efecto producido por cualquier presion. Quitándose el obstáculo donde la presion obra, entónces dásela el calificativo de energía actual ó cinética y produce movimiento.

CAPÍTULO XV.

DOCTRINA DE LA ENERGIA.

I. Asunto de interés coetáneo.—El fenómeno más general en el universo mundo.—Concepto de la energía y de sus clases.—II. Cuerpos con energía actual y con energía potencial ó disponible.—Trasformaciones de las distintas clases de energía.—III. Ejemplos de tales trasformaciones.—Equivalente mecánico del calor.—IV. Principio de la conservacion de la energía.—Su semejanza al primero de los de Newton—Orígen de la energías.—V. Novísima obra por Heath sobre este asunto.

I.

Una de las cuestiones que actualmente ocupa mucho á tratadistas de la Física moderna, es la doctrina de la energía, según demuestran los numerosos libros para toda clase de personas cultas, que sobre el particular se imprimen en paises civilizados extranjeros. La importancia de aquella doctrina estimula á presentar los muy sumarios é incompletísimos apuntes que ahora siguen ampliando la indicacion al fin del anterior capítulo.

El fenómeno más general que se verifica en el universo, es el movimiento. Sobre la superficie de la tierra todo cuerpo, sin exceptuar á ninguno, está moviéndose aunque parezca inmóvil, pues nuestro planeta, cual
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HISTORIA DE CIENCIAS É INDUSTRIAS COETÁNEAS
Y DE SUS ÚLTIMOS PROGRESOS

CRONICON
CIENTÍFICO POPULAR

BIENIO SEGUNDO
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tivalencia según Hübner.—Aplicacion á la mineralogía de las modernas fórmulas químicas.—V. Trabajos publicados en 1873 referentes á particulares de la Química inorgánica general.—Nuevas determinaciones de los pesos atómicos del ytrio, erbio, urano, molibdeno.—El indio y algunas de sus combinaciones.—Trabajos relativos al glucinio.

CAPÍTULO XLII.—Química orgánica.—Fermentacion.—I. Trabajos sobre sustancias orgánicas tintóreas.—Experimentos sobre distintas clases de alcoholes.—Nueva sustancia isomera del nitrato de etilo.—Combinaciones nuevas de los cuerpos grasos con el nitrógeno.—Resultados de experimentos hechos con el cianógeno.—El nuevo compuesto nombrado abietina.—Investigaciones referentes á la parafina y al cloral.—II. Fenómenos de la fermentacion.—Explicacion á esta voz según los últimos adelantamientos.—Teorías y controversias sobre la fermentacion, por Liebig y Pasteur.—III. Origen de los fermentos.—IV. Trabajo de Dumas sobre la fermentacion.—V. Investigaciones relativas á este fenómeno por Rabutteau y otros.—Teoría ideada por Du Mesnil.—Experimentos por Laborde é indicacion de otros trabajos.—Importancia de estas investigaciones.—Obras sobre la fermentacion hasta fines del año 1876.

CAPÍTULO XLIII.—Putrefaccion.—Desinfectantes.—Química fisiológica y vegetal.—I. Fenómenos de la putrefaccion.—Definicion de este término.—Origen de dichos fenómenos.—Opiniones de antiguos y modernos químicos sobre este asunto.—II. Medios de impedir putrefacciones.—Silicato sódico.—Ácido cresilico, fénico, etc.—Tierra seca; ácido sulfuroso en alcohol.—Hidrocerasina.—Trabajos practicados por Fleck sobre los desinfectantes.—III. Clor-alumbre.—Polvo de Gunther.—Hipoclorito de Calcio.—Fénol.—Otros nuevos desinfectantes.—IV. Trabajos de Química fisiológica animal.—Influencia de cambios de la presion atmosférica en la vida.—La cafeína y sus efectos.—Óxido de carbono en la sangre.—Tricloridina, glicocina, etc.—V. Nuevos trabajos sobre la formacion de azúcar en el hígado.—Inosita.—Celulosa en el reino animal.—Efectos del fénol sobre animales y antidoto del mismo.—Galactina.—Otros varios trabajos sobre Química fisiológica animal.—VI. Química fisiológica vegetal.—Clase de luz que fomenta la descomposicion del bióxido
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nadie ignora, gira al rededor de su eje una vez cada 24 horas dando la vuelta al Sol en 325 días.

Cualquier clase de movimiento significa el cambio de lugar de un cuerpo por un camino en cierto tiempo. Lo que se llama trabajo mecánico de hombres ó de brutos hecho directamente ó utilizando máquinas, se reduce en definitiva á hacer cambiar de lugar cuerpos ó masas: el carpintero cepillando madera, el albañil que está construyendo, el maquinista cuando conduce la locomotora, el caballo tirando de un coche, y siempre al ejecutarse cualquier clase de trabajo, en el fondo no resulta más que movimiento.

Tal concepto del trabajo de seres animados, extiéndese á las causas que hacen cambiar de lugar á las masas sin la mediación de hombres ni de brutos, como, por ejemplo, el viento al impulsar bajeles, etc.; el agua de los ríos que mueve máquinas; las vibraciones del éter constituyendo los rayos luminosos violados, que descomponen las sales de plata y producen así cambios de lugar invisibles en masas infinitamente pequeñas; pero estos mismos rayos, dirigidos sobre un frasco lleno de cloro é hidrógeno, causan terribilísima explosión, haciendo saltar aquel en multitud de casos.

Nadie ignora, que para referir que un sér animado tiene vigor, actividad y tesón á fin de efectuar trabajos desplegando fuerza, ora física, ora intelectual, se dice que tal sér posee más ó menos energía. Aplicando esta voz al trabajo de motores inanimados,—según antes se puso que ha ideado el ingeniero Rankine—llámase energía de un cuerpo á la capacidad ó potencia que tiene á fin de efectuar cierto trabajo. Si tal cuerpo se halla en movimiento, entonces realiza trabajo y se dice que tiene energía actual: Ejemplos de este caso son un cuerpo al caer, corrientes de aire, de agua ó de electricidad; la pólvora en combustion, etc. Si el cuerpo aludido está inmóvil relativamente, no dejará de poseer la facultad de producir trabajo cuando desaparezca el obstáculo que impide moverse; pero esta facultad no la ejerce actualmente, sino que dicho cuerpo sólo la tiene en su
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poder, resultando disponible. Dícese, pues, que semejante cuerpo tiene una energía potencial ó disponible, como por ejemplo: un reloj á que se ha dado cuerda, pólvora, pan, vino, etc.

II.

Resulta de lo anterior que todo cuerpo entraña una ú otra clase de energía. Presenta energía actual en ejercicio cualquier cuerpo sujeto á una de las innumerables variedades de movimiento producidas por una ó más de las causas llamadas pesantez, calor, electricidad, magnetismo, etc. y todo cuerpo relativamente inmóvil ofrece una reserva de energía ó de trabajo disponible que podrá utilizarse en circunstancias convenientes.

Las energías disponibles se trasforman en energías actuales y vice versa. Estas trasformaciones, que son perpétuas, constituyen el fondo comun de todos los fenómenos naturales. Pondremos algunos ejemplos sencillos: Tírese una piedra al tejado, y si permanece allí, entonces habremos trasformado la energía actual de la piedra en energía disponible. Dando vueltas al disco de la máquina eléctrica ordinaria, entonces el hombre que le hace girar despliega cierta cantidad de energía muscular actual, que se trasforma en energía eléctrica disponible, la que queda depositada en los conductores de dicha máquina. Si ahora acercamos á estos conductores una cápsula metálica llena de alcohol, entonces la energía eléctrica disponible se trasforma, por medio del fenómeno de la chispa que sale, en energía eléctrica actual, en energías lumínica y calorífica y ésta última, en energía química, pues el alcohol se inflama combinándose con el oxígeno del aire.

III.

Todo frotamiento ó choque produce trasformacion de energía mecánica en energía calorífica. Por ejemplo, si se martilla hierro ó si se frotan las manos, resultará
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calor, que aumenta á medida que los martillazos ó las frótaciones sean más enérgicas.

Cuantos fenómenos naturales hay, pueden explicarse por trasformaciones más ó méños complejas de distintas energías: la tarea de cualquier máquina ó motor animado se reduce precisa y únicamente á trasformar con la mayor sencillez y el menor coste posibles alguna especie de energía en otra ó en varias que con mayor facilidad sirvan para conseguir un fin determinado.

En las trasformaciones de energía que producen los fenómenos naturales no hay pérdidas, resultando sólo cambios sin que desaparezca cantidad alguna de energía.

Tal aserto se deduce generalizando resultados de casos particulares. Un ejemplo sencillísimo: Al elevar un cuerpo pesado una persona dos metros, gasta cierta cantidad de energía muscular, esto es, se consume cierto trabajo; mas no habrá pérdida; porque el cuerpo elevado dos metros sobre el suelo, encierra una energía disponible que le faculta para efectuar un trabajo precisamente idéntico, dejándole caer según demuestran los experimentos y el cálculo.

Respecto á otros casos en que se han podido medir con exactitud las energías que resultan trasformando una energía primitiva gastada, hallóse así mismo que la suma de aquellas era equivalente á la última.

Indicaremos además lo que sigue sobre la trasformación de energía mecánica en calor y vice-versa. Háse determinado el trabajo mecánico representado por la cantidad de calor necesaria, á fin de elevar un grado centígrado la temperatura de un kilogramo de agua. Á esto se llama *equivalente mecánico del calor*, que representa el trabajo necesario para elevar á un metro de altura un peso de unos 430 kilogramos. De otra parte, pudiéndose trasformar en calor las diversas especies de energía, cabe suponer que quizá se logre hallar sus equivalentes mecánicos. Tal asunto forma importantísimo problema que todavía no se ha resuelto, pero cuya solución es posible que la halle algun sabio en el presente siglo.
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IV.

En virtud de las anteriores indicaciones, y utilizando el cálculo de otros principios de la mecánica general, estableció el famosísimo R. Mayer el fundamento de la trasformacion y conservacion de la energía, del cual se ha deducido lo que sigue: El conjunto de las energías actuales y disponibles de todos los cuerpos en la naturaleza lo mismo que la materia que las entraña, es una cantidad fija que nunca varía, no obstante las trasformaciones de aquellas.

Algunos observan, que el llamado por los físicos modernos principio de la conservacion de la energía, no es más, en el fondo, que el primero de los de Newton cuando formuló las leyes de la comunicacion de un movimiento, esto es, el relativo á la igualdad entre la accion y la reaccion. De este principio resulta tambien el de D'Alembert, que establece que en un sistema dado hay constantemente equilibrio entre las fuerzas perdidas por una parte, y las que se adquieren por otra; de donde resulta que los problemas de la dinámica, llegan á veces á reducirse á cuestiones sencillas de estática.

Dejada empero aparte la indicacion que se acaba de poner, las demás que preceden quizá convengan para formar ligerísima idea de la importancia que tiene la moderna doctrina de la energía, que, en la actualidad, tanto eco está haciendo. Tal doctrina abraza el problema relativo á la provision de energía que existe, y á determinar el origen de la misma.

Pueden enumerarse como energías disponibles: los combustibles, alimentos del reino vejetal y animal; las masas de agua en ciertas alturas; la energia que originan las mareas, etc.; y figuran como energías actuales los vientos y las corrientes de agua.

Las más importantes y casi todas las energías de nuestro sistema cósmico, se derivan del Sol, cuya vida sostiene la de los seres sobre la tierra, y al cual estamos absoluta é indisolutamente ligados.
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V.

Las noticias de este capítulo indican algo respecto á las importantes cuestiones que la doctrina de la energía comprende, asunto que—como ya se ha dicho—sin cesar divultan catedráticos tudescos é ingleses, en libros y lecciones asequibles á profanos. Enumeráramos algunos impresos de esta clase publicados en el bienio en los capítulos bibliográficos de la seccion de Física.

Sólo anunciaremos aquí el Tratado que hace poco ha visto la luz escrito en inglés por D. Heath, conteniendo las lecciones dadas en 1872 para exponer elementalmente la doctrina de la energía.

Dicha obra describe primero las distintas formas de energía, después las leyes del movimiento, la manera de medir el trabajo, lo relativo al calor, al origen de la energía y todos los particulares sobre tan vasto asunto. El precioso libro cuyo anuncio precede, entraña mucho interés y explica elementalmente con perfecta claridad las grandiosas y trascendentales teorías que la aludida doctrina comprende.
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CAPÍTULO XVI.

FENÓMENOS MOLECULARES.

I. Fenómenos capilares.—Teoría de Mousson respecto á los mismos y á otras acciones moleculares.—Investigaciones por Pfaff sobre los límites donde desaparecen los efectos de las fuerzas moleculares.—II. Ley del movimiento de los gases al atravesar tubos capilares.—Experimentos por Valson sobre la accion de la capilaridad en disoluciones salinas.—Trabajos de Dufour sobre la difusion de los gases por paredes porosas.—Investigaciones de Feddersen.—III. Observaciones de Pettenkofer sobre la difusion del ácido carbónico por el aire.—La condesacion de gases sobre superficies de cuerpos sólidos determinada por F. Weber.—Trabajo de Baranetzky sobre fenómenos diosmósicos.—Investigaciones de Kaber, Plateau y Duprez respecto á la forma de las gotas del vapor de agua condensado.—Influencia del aire sobre la condensacion del vapor de agua.—IV. Cambios de volúmenes de las disoluciones de ciertas sales.—Trabajos de Liversidge y Tomlinson sobre las condiciones de la cristalización de algunas disoluciones.—Investigaciones de Merget sobre la vaporización del azogue.—V. Peso de un cuerpo diferente según la distancia del centro terrestre á que dicho cuerpo se halle.—Aparato de Poggendorf para demostrar semejante hecho.—Nuevas máquinas neumáticas.—Diversas investigaciones por Cailletet, Amagat, Kramm, Buff y Sprengel.—Sinaña determinada por Fiebig y Scholz.

I.

Los trabajos—que aquí todavía no se han anunciado—correspondientes al bienio que este tomo abraza, relativos á cuestiones de la Física pura, son tan numerosísimos, que su reseña completa llenaría gruesos volúmenes. Tal inmensidad sólo permite agregar á los anteriores capítulos varios con brevísimos apuntes y muy pocas noticias de investigaciones y resultados, que, en dicho período la parte teórica de esta ciencia ha conseguido.

Las obras de Física elemental refieren que los fenó-
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menos llamados capilares se originan en el contacto de cuerpos sólidos con líquidos. Dáseles aquel nombre, porque se observan principalmente en tubos de diámetro pequeñoísimo comparables con el de un cabello, y llámase capilaridad, tanto á la parte de la Física que estudia tales fenómenos, como también á la fuerza que los produce. Éstos, aunque muy diversos, siempre dependen de la mútua atracción de las moléculas líquidas entre sí, y de la que se ejerce entre las mismas y los cuerpos sólidos.

Sobre la teoría de dicha clase de fenómenos ha publicado A. Mousson (1) interesantísimos estudios, donde —después de exponer todo lo que acerca del particular se sabe—refiere las numerosas é importantes investigaciones que respecto á esa difícil materia ha hecho. Los resultados de estos nuevos trabajos, así como los de Plateau, Quincke y Wilhelmy tienen mucho valor para explicar la capilaridad, la elasticidad y otras acciones moleculares.

Nadie conocedor de la Física ignora que las moléculas de los cuerpos están constantemente sufriendo la acción de dos fuerzas contrarias: una que tiende á aproximarlasy la otra á separarlas. La primera, llamada atracción molecular, varía para un mismo cuerpo, únicamente con la distancia; y la segunda, denominada distensión que el calor origina, experimenta modificaciones con la intensidad de este agente y con la distancia.

El sabio aleman Pfaff ha practicado investigaciones para determinar los límites donde desaparecen los efectos de las fuerzas moleculares, cuestión sobre la que ántes hicieron experimentos los físicos Cailletets y Bous-singault.

Los resultados de estos trabajos son muy curiosos é importantes: Si se impide que el agua aumente su volumen, entonces no se helará y permanece líquida aunque tenga la temperatura de \(24^\circ\) centígrados bajo cero.

(1) En el t. XV, páginas 305 y siguientes del Zürcher Vierteljahresschrift.
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El ácido nítrico no ataca un cristal de espato calizo á la presion de 55 atmósferas. Tampoco disuelve el ácido sulfúrico al zinc á la presion de 80 atmósferas.

Puede deducirse con seguridad de los anteriores y de otros experimentos, dejados aquí aparte, que ciertos fenómenos físicos y químicos, que al realizarse aumentan el volumen de un cuerpo, nunca se verifican cuando alguna fuerza estorba semejante dilatacion. Tal fuerza se determina matemáticamente y se halla comprendida dentro de límites no muy remotos. Por ejemplo: la accion de la capilaridad queda anulada á la presion de 3 atmósferas.

II.

El tudesco O. E. Meyer, solo, y con el auxilio de F. Springmühl, ha practicado experimentos de mucho valor científico para establecer la ley del movimiento de los gases al atravesar tubos capilares.

Las observaciones hechas con semejante fin (1) declaran que aquel movimiento se verifica de manera que su velocidad es proporcional á la presion; que los volúmenes gaseosos que corren en tiempos iguales, están en razon inversa de la longitud de los tubos, rigiendo, en una palabra, respecto á los gases, toda la ley que dedujo primero Hagen y despues Poisseuille, relativamente al movimiento de líquidos por tubos capilares.

Los experimentos hechos por Valson (2) con 65 disoluciones normales salinas sometidas á la accion de la capilaridad, demuestran que los efectos de ésta se producen constantemente por la densidad de la respectiva disolucion y la altura del tubo capilar.

Ofrecen notable interés las observaciones (3) practicadas por el investigador suizo Dufour, relativas á la di-

(1) Estos trabajos se han publicado en el tomo del año 1873 de Poggendorf's Annalen d. Phys. u. Chem.
(2) V. Compt. rend., Enero 8 de 1872.
(3) V. El cuaderno de Setiembre de 1872, del Arch. des sciences phys. et nat.
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fusion de gases á través de paredes porosas. Entre los hechos nuevos que ha descubierto, sólo ponemos aquí uno: al difundirse por cualquier pared porosa hidrógeno y aire, siendo la presión constante por el lado donde se verifica la difusión, resulta siempre más alta la temperatura y más baja que por el lado de donde sale el gas.

Las investigaciones hechas por Feddersen, son, hasta cierto punto, complementarias de los precedentes trabajos de Dufour. Aquel llama termodifusión á un fenómeno opuesto á la difusión ordinaria, el cual lo había demostrado teóricamente C. Neumann; mas Feddersen es quien primero lo ha hecho ver con sus muy notables experimentos. Para describir éstos, así como la célebre proposición ideada por Neumann, se necesita más espacio del que debemos consagrar aquí al asunto aludido, que por menudo puede verse en el núm. 2, correspondiente á 1873 de los Anales de Física y Química, de Poggendorff.

III.

Al catedrático v. Pettenkofer se deben observaciones (1) parecidas á los experimentos que hizo Graham respecto á la difusión del ácido carbónico por el aire, la cual se verifica con una velocidad extraordinariamente grande, circunstancia que ántes muchos ignoraban. Los nuevos datos suministrados por Pettenkofer sirven para poder explicar con exactitud la cantidad de ácido carbónico de las habitaciones y locales donde hay gente.

Las investigaciones hechas por F. Weber para determinar la condensación de gases sobre superficies de cuerpos sólidos, demuestran que elevando de 0° á 100° centígrados aquellas superficies, las cantidades que se separan de gases condensados sólo dependen de la densidad de estos gases. Resulta por consiguiente, que

(1) Publicadas en la p. 263 del tomo de 1872, de las Actas de la Academia de ciencias de Baviera.
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tales cantidades están en razon directa de la respectiva densidad é inversa de las velocidades medias de las moléculas gaseosas.

Con objeto de resolver problemas de fisiología vegetal, Baranestzky ha practicado una serie de investigaciones acerca de fenómenos diosmósicos (1) palabra que comprende lo relativo á la ósmosis (impulsion), designándose así la difusion entre dos líquidos separados por una membrana orgánica ó por un diafragma inorgánico poroso. Nadie que haya estudiado Física ignora que diffusion es la mezcla espontánea de dos líquidos de diferente naturaleza ó diverso grado de concentración y sin que el uno sobre el otro produzca reacciones químicas. Los aludidos experimentos de Baranetzky confirman la célebre teoría física del famosísimo Brücke.

Débese á Kaber el precioso estudio que publica también la revista puesta en la precedente nota del pié, sobre la forma de las gotas del vapor de agua condensado, cuestion interesantísima, tanto respecto á la Física como á la metereología. Los resultados de las investigaciones por aquel practicadas, demuestran que dichas gotas no son, como muchos suponen, burbujitas huecas llenas de aire, sino verdaderas gotitas de agua.

Los físicos Plateau y Duprez han hecho así mismo experimentos para el estudio del aludido problema, cuya resolución todavía no consideran definitiva, aunque todas las observaciones declaran falso el antiguo supuesto relativo á estar huecas las gotas del vapor de agua condensado.

La influencia que el aire ejerce sobre la condensación del vapor de agua ha sido objeto de experimentos practicados por O. Reynolds (2) los cuales confirman la opinión de Siemens, demostrando que dicha consi-

(1) Publicados en el número 10 correspondiente á 1872 de Poggendorff's Annalen.
(2) V. la p. 275 t XXI de Proceed. Roy. Soc.
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deracion se retarda al mezclarse el aire con el vapor. Este descubrimiento tiene mucha importancia respecto á las máquinas de vapor, cuyos efectos se aumentan introduciendo aire en el cilindro. Ya hemos escrito apuntes sobre las máquinas de alta presion que trabajan con vapor y aire, economizando 47 por 100 de combustible, ideadas por Warsop (1).

IV.

Dependen de la temperatura y de otras circunstancias, los cambios que manifiestan los volúmenes de las disoluciones de ciertas sales, según demuestra la serie de experimentos practicados por Favre y Valson (2), los que se proponen continuar sus trabajos, á fin de poder deducir la ley respectiva á aquellos fenómenos.

Son muy importantes los trabajos de Liversidge para determinar las condiciones á que obedece la cristalización de las disoluciones sobre saturadas salinas. También Tomlinson ha hecho investigaciones respectivas al mismo asunto, aunque no tan completas ni satisfactorias como las del primero, cuyos resultados confirma el físico Gernez (3).

Faraday examinó, hace tiempo, la volatilización del azogue, y estableció que á 7° C. bajo cero, aquella cesa; así como que al elevarse la temperatura, los vapores de mercurio forman una capa de pocos centímetros de altura sobre la superficie metálica. Los nuevos trabajos de Merget niegan que sea exacto que el azogue deje de producir vapores en el estado sólido, y establecen varias propiedades referentes á la volatilización de dicho metal, antes por completo ignoradas.

(1) V. la p. 9. de nuestro CRONICON, t. I. de la serie.
(2) La descripción de estas investigaciones se halla en el tomo correspondiente á 1872 del Comp. rend. etc.
(3) La descripción de los experimentos de Liversidge y de Tomlinson está en el t. XX de Proced. Roy. Soc. Los trabajos de Gernez en la entrega de Dic. 1872 de Compt. rend.