Este año es el bicentenario del descubrimiento del yodo por el fabricante de salitre de París Bernard Courtois, permaneció oficialmente sin registrar durante casi dos años. Afortunadamente, cuando los detalles comenzaron a surgir a finales de 1813, el famoso químico Sir Humphry Davy y su asistente, el joven Michael Faraday, estaban en París en una gira continental. A pesar de las guerras napoleónicas (1796-1815) entre Gran Bretaña y Francia, el gobierno francés les había concedido pasaportes en reconocimiento de la fama de Davy. El diario de Faraday del 1 de diciembre dice:

En este día y el anterior, Sir H. Davy realizó muchos experimentos nuevos sobre la sustancia descubierta por M. Courtois … M. Clément ha leído recientemente un artículo sobre él en el Instituto, en el que dice que se obtiene de las cenizas de algas marinas mediante lixiviación y tratamiento con ácido sulfúrico: lo concibe como un nuevo partidario de la combustión.

El descubrimiento de esta sustancia, en asuntos tan comunes y supuestamente tan conocidos, debe ser un estímulo de no poca fuerza para la mente inquisitiva de los químicos modernos.1

Descubrimiento confirmado

Faraday describe el anuncio de Nicolas Clément al Instituto Francés el 29 de noviembre del descubrimiento en algas marinas de una » sustancia curiosa con un aspecto metálico que da un magnífico vapor violeta cuando se calienta suavemente.»Humphry Davy había recibido un espécimen de esto el 23 de noviembre, cuando el físico Ampère lo visitó con los químicos Charles Désormes y su yerno Clément. Al día siguiente de la entrada en el diario de Faraday, el periódico oficial Le Moniteur informó sobre el periódico de Clément. Por fin se dieron a conocer las noticias.

A petición de Clément, el químico francés Joseph Louis Gay-Lussac también había estudiado la sustancia. Se dirigió al Instituto el 6 de diciembre, llamándolo iodo (del griego iodes, que significa color violeta) y concluyó que era un elemento análogo al cloro.2 Humphry Davy había llegado a la misma conclusión, pero su carta, fechada el 11 de diciembre, fue leída en el Instituto una semana después del periódico de Gay-Lussac.3 Davy reclamó precedencia en este descubrimiento, declarando en su carta que había informado al secretario del Instituto M. Cuvier ‘hace ocho días’ de sus conclusiones. Aunque Davy y los químicos franceses discutieron quién había identificado por primera vez el yodo como elemento, todos coincidieron en que su descubridor fue Bernard Courtois en 1811.

Producción de salitre

Durante la juventud de Bernard Courtois en Dijon, la industria del salitre en Francia experimentó muchos cambios. La pólvora, que se necesita con urgencia para su uso en cañones y mosquetes, consiste en un 75% de salitre (nitro, KNO3), que, para ser eficaz, no debía estar contaminada por nitrato de sodio o calcio delicuescente. Hasta la pérdida de la India francesa, el salitre natural había sido importado del subcontinente o recogido por funcionarios itinerantes del salitre de la florescencia rica en KNO3 que se formaba en las paredes de los sótanos y los establos. La industria fue nacionalizada en 1775 y el salitre comenzó a producirse en nitruros o lechos de nitrato organizados localmente. Estos eran montones de materia orgánica nitrogenada en descomposición (material animal y vegetal, tierra, estiércol, paja y cenizas de madera que contenían potasa (K2 CO3)). Los nitrarios se mantenían cubiertos, humedecidos con orina y ocasionalmente agitados con ramitas, para que el aire pudiera penetrar. Después de aproximadamente un año, las camas estaban regadas. La escorrentía contenía nitrato de potasio escasamente soluble, que cristalizaría. Esto se repetía anualmente hasta que las camas se agotaban. Se produjo salitre adicional a partir de nitrato de sodio y otros nitratos en los licores madre, como el calcio y el magnesio, mediante doble descomposición utilizando sales de potasio de cenizas de madera:

NaNO3 + KCl → KNO3 + NaCl

Ca(NO3)2 + K2CO3 → CaCO3 + 2KNO3

Utilizando algas marinas

La escasez de cenizas de madera adecuadas para la producción de salitre en el momento del descubrimiento de Courtois significaba que se estaban utilizando cenizas de algas marinas marrones (algas marinas) en su lugar. La industria de las algas marinas comenzó en Francia a principios del siglo XVIII y se extendió rápidamente a lugares a lo largo de las costas occidentales de Europa, particularmente en Escocia, Noruega e Irlanda. Las algas marinas eran una fuente principal de soda (Na2 CO3) para las industrias de vidrio, jabón, cerámica y textiles en crecimiento antes de que el proceso Leblanc proporcionara soda barata. Se cortaba y secaba en la orilla y luego se colocaba en fosas ahuecadas alfombradas con piedras. Los incendios de seco aliaga iluminado sobre las algas lentamente fusionado las masas de algas, que luego fueron cortados en bloques. El alga contenía KCl, K2 SO4 y soda (Na2 CO3), que Courtois extraía en su fábrica para fabricar salitre. Después de la lixiviación (extracción acuosa) evaporó las soluciones, para producir primero un depósito de cloruro de sodio, luego las sales de potasio y, finalmente, sosa cristalina.

El descubrimiento fortuito de yodo

Una carta que Humphry Davy escribió a la Royal Society el 10 de diciembre de 1813 desde París proporciona algunos detalles de cómo Courtois hizo su descubrimiento:

Esta sustancia fue descubierta accidentalmente hace unos dos años por M. Courtois. En su proceso de obtención de sosa a partir de cenizas de algas marinas, encontró los recipientes metálicos muy corroídos; y al buscar la causa de este efecto, hizo el descubrimiento. La sustancia se obtiene de las cenizas, después de la extracción de carbonato de sosa, con gran facilidad, y simplemente por la acción del ácido sulfúrico: – cuando el ácido se concentra, para producir mucho calor, la sustancia aparece como un vapor de un hermoso color violeta, que se condensa en cristales que tienen el color y el brillo de plumbago. 4

La corrosión en las macetas se debió a las sales sulfurosas y de otro tipo que quedaban en los licores madre. Cuando el observador Courtois investigó esto, usó ácido sulfúrico y notó el vapor violeta de yodo que se elevaba de los yoduros de sodio y potasio en el residuo:

2NaI + 2H2SO4 → I2 + Na2SO4 + SO2 +2H2O

Él mismo estudió esta sustancia muy interesante antes de pedir a los químicos Clément y Désormes que continuaran el trabajo debido a las demandas de su negocio de salitre. Otros científicos pronto siguieron los brillantes estudios de Gay-Lussac y Davy sobre el nuevo elemento. En poco tiempo, la química general del yodo y sus compuestos era bien conocida. Después de una investigación en la década de 1820, el yodo se valoró por sus propiedades medicinales y esto llevó al Instituto francés a honrar a su descubridor, Bernard Courtois, con un premio en 1831.

Aplicaciones médicas

No hubo usos inmediatamente obvios para este elemento. Sus aplicaciones en fotografía y colorantes datan de los últimos años del siglo XIX. Sin embargo, pronto fue adoptado por algunos médicos, y en 1835 se prescribía, con suerte en lugar de científicamente, para

• varias formas de escrófula (una enfermedad de la piel, a menudo causada por tuberculosis)
• hidropesía ovárica (hinchazón del abdomen relacionada con el cáncer de ovario avanzado)
• estenosis de la uretra
• hipertrofia del corazón y de las mamas (es decir, los senos)
• obstrucción de las trompas de Eustaquio

y, de hecho, muchas más afecciones. Ninguno de ellos resistió la prueba del tiempo.

Hubo tres indicaciones en las que fue eficaz, lo que llevó a su uso generalizado a finales del siglo XIX: en la eliminación de gérmenes, en el tratamiento del bocio y en el alivio de algunos síntomas de la sífilis.

Como desinfectante

Los’gérmenes’ se hicieron prominentes a principios de la década de 1860 siguiendo el trabajo de Louis Pasteur y más tarde, Joseph Lister. Este último cirujano utilizó una solución de fenol para esterilizar la piel, los instrumentos y los apósitos, lo que redujo significativamente la morbilidad y mortalidad postoperatorias causadas por infecciones.6 Este éxito provocó la búsqueda de otros antisépticos.

La tintura de yodo (una solución al 2-3% del elemento en el alcohol) se había utilizado antes del descubrimiento de Lister para ralentizar la putrefacción de la carne, pero era costosa en comparación con el fenol. Sin embargo, se utilizó para esterilizar suturas quirúrgicas (hilos de seda utilizados para coser heridas) desde aproximadamente 1870. Su gasto relativo no impidió que se popularizara en los botiquines caseros, donde se vertía sobre heridas con la esperanza de prevenir infecciones. El intenso dolor punzante que causó probablemente convenció al paciente infeliz de que se estaba haciendo el bien. En verdad, limpiar los pañuelos con agua y jabón habría servido igualmente bien. El yodo ciertamente mata las bacterias en los tubos de ensayo. En heridas abiertas también destruye tejidos sanos y probablemente retrasa la cicatrización en general (y aumenta la formación de tejido cicatricial). Hoy en día, la tintura se usa con mayor frecuencia para la esterilización «de emergencia» del agua potable.

Su sucesor, Povidona, es un complejo estable de polivinilpirrolidona y yodo elemental. Esto libera su yodo muy lentamente, reduciendo la irritación de la piel (¡y el escozor!). Se utiliza en la limpieza de la piel pre y postoperatoria, para el tratamiento y prevención de infecciones en heridas, úlceras, cortes y quemaduras; y para algunas infecciones oculares y ginecológicas. Sin embargo, sus beneficios siguen siendo objeto de debate.7

Para tratar el bocio

el Bocio es una inflamación de la glándula tiroides en el cuello. Puede llegar a ser muy grande y rara vez causa daño a menos que sea tan grande que obstruya la deglución o la respiración, pero puede ser antiestético. Era más común en las Midlands que en las regiones costeras del Reino Unido y anteriormente se conocía como «Derbyshire neck».8 El tratamiento tradicional, desde la época de Galeno (132-200 d.C.) hasta bien entrado el siglo XIX, consistía en alimentar al paciente con esponjas calcinadas, molidas en polvo. Escribiendo en 1834, el médico-químico William Prout recordó que había usado yodo para tratar la enfermedad solo tres años después de que se anunciara su descubrimiento. Sin embargo, la mayor parte del crédito por usar yodo y sus compuestos para tratar el bocio va al médico francés Jean-François Coindet, que usó yodo de forma independiente aproximadamente al mismo tiempo. A diferencia de Prout, publicó rápidamente sus hallazgos (en 1820), que cambiaron la práctica en todo el mundo occidental:

De las preparaciones de yodo, la del hidriodato de potasa (KI), con una sobreabundancia de yodo es la más manejable y la que produce menos accidentes. Para su preparación 36 granos (2,3 g) de KI y 10 granos (0.65 g) de yodo se disuelven en una onza (30 cm3) de agua destilada. De 6 a 10 gotas se recetan al principio, tres veces al día.9

Coindet era consciente de los peligros de la administración excesiva y destacó la importancia de monitorizar al paciente durante el tratamiento. En los países donde esta forma de bocio fue endémica, la sal de mesa yodante ha relegado esta enfermedad a la historia. La sal contiene hasta 77 ppm de KI, y actualmente se usa ampliamente en los Estados Unidos, Nepal, Nueva Zelanda y Australia.

Yodo y sífilis

La enfermedad venérea de la sífilis era muy común hasta que Ehrlich descubrió el Salvarsán , comercializado por primera vez en 1910. La enfermedad causa muchos síntomas, incluyendo erupciones, inflamaciones y úlceras difíciles de curar. Cuando afecta al cerebro, causa demencia, parálisis y muerte. Progresa a través de etapas, pero a veces se detiene en su progresión. Esto podría dar una impresión engañosa de éxito terapéutico. Muchos remedios se hicieron populares, siendo el mercurio (aplicado externamente como un ungüento, o internamente como sus sales) el más favorecido.10 No es de extrañar que el yodo se haya utilizado en combinación con mercurio para tratar la enfermedad. En 1826, ‘ proto-iodure (Hg2 I2) et le deuto-iodure de mercure (HgI2) ‘se prescribían para las complicaciones’ escrofulíticas ‘ de la sífilis. Sin embargo, el yoduro de potasio parecía más beneficioso. Aunque no libera al cuerpo de las espiroquetas que causan la enfermedad ni logra una «cura», tuvo algún efecto sobre las dolorosas úlceras sifilíticas y pústulas. En 1848 leemos:

Experimentos multiplicados establecen que las preparaciones de yodo poseen propiedades valiosas en el tratamiento de enfermedades sifilíticas. El yoduro de potasio es preferible a todas las demás preparaciones. Es más particularmente aplicable a la forma pustular de la enfermedad (y) es específica en las formas terciarias … Este medicamento suple una necesidad que durante mucho tiempo sintió la profesión (pero) es dudoso que sea aconsejable combinar el tratamiento con yodo y mercurio.10

Aunque el salvarsán parecía tener un efecto curativo, particularmente en las primeras etapas de la enfermedad, el yoduro de potasio todavía se usaba en 1935 contra las «lesiones terciarias de la sífilis».

El tratamiento de la enfermedad se revolucionó con la introducción de la penicilina a mediados de la década de 1940, lo que eliminó las espiroquetas, curando todas las etapas de la enfermedad (aunque sin revertir el daño significativo causado al cuerpo durante la enfermedad). Sin embargo, los venereólogos fueron inicialmente reacios a renunciar al uso de KI como terapia adjunta. Aunque reconoció la eficacia de la penicilina y los «arsenicales», en 1947 el Dr. Walsh MacDermott de Nueva York afirmó que el yoduro de potasio seguía siendo valioso para «aliviar el dolor causado por la disminución de la circulación arterial coronaria secundaria a la atresia sifilítica de los orificios coronarios».

Las presiones de la guerra a menudo impulsan los avances tecnológicos. Esto no fue así con el yodo. Si bien la necesidad urgente de pólvora llevó al uso de algas marinas en lugar de cenizas de madera, fue el trabajo de respetados químicos ingleses y franceses lo que llevó a su descubrimiento e identificación como un nuevo elemento. Fue la rápida transmisión de esta información en la literatura científica lo que llevó a su uso médico temprano y efectivo.

Otro triunfo para la observación reflexiva, la buena ciencia, y la comunicación efectiva?

Alan Dronsfield es profesor emérito de historia de la ciencia en la Universidad de Derby. Pat Swain es un científico investigador jubilado y profesor de escuela. Pete Ellis es profesor de medicina psicológica en la Universidad de Medicina de Otago, Wellington, Nueva Zelanda.

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