Evolución histórica de la Ingeniería Química

La Ingeniería Química es una ciencia reciente, puesto que su nebuloso nacimiento puede fijarse en el siglo XIX. En todo caso, los procesos que esta nueva ciencia engloba y estudia, son bastante más antiguos. Así, la filtración ya era usada por los egipcios. Los romanos conocían la teoría básica del flujo de fluidos, en el siglo XIII se conocía y practicaba la destilación, y en el XVI se empleaba habitualmente la evaporación.

En 1824, el físico francés Sadi Carnot fue el primero en estudiar la termodinámica de las reacciones de la combustión en motores de vapor, y en la mitad de la década del siglo XIX, el físico alemán Rudolf Clausius comenzó a aplicar los principios desarrollados por Carnot a los sistemas de productos químicos en lo atómico a escala molecular. Durante los años 1873 a 1876, en la universidad de Yale, el físico matemático estadounidense Josiah Willard Gibbs, fue pionero en desarrollar una metodología matemática, basada en gráficas, para el estudio de sistemas químicos usando la termodinámica de Clausius. En 1882, el físico alemán Hermann von Helmholtz, publicó un escrito con fundamentos de la termodinámica, similar a Gibbs, pero con una base más electro-química, en la cual él demostró esa medida de afinidad química, es decir la "fuerza" de las reacciones químicas, que es determinada por la medida de la energía libre del proceso de la reacción.

A finales del XIX las plantas químicas se diseñaban como una ampliación de los procesos de laboratorio. Los ingenieros que trabajaban en estas industrias se van especializando en los procesos que emplean las plantas en las que trabajan. Esto permite constatar el hecho de que la formación de estos profesionales no se correspondía con los conocimientos de los ingenieros y los químicos al uso, se impone pues, crear otra profesión.

En 1888 C.F. Davis, entonces en el Instituto de Tecnología de Manchester, introduce en los planes de estudio la Chemical Engineering o Ingeniería Química, publicando en 1901 el Handbook of Chemical Engenieering, Manual de Ingeniería Química, libro que puede considerarse el primer tratado de esta nueva ciencia. Ese mismo año, Lewis M. Norton comienza un nuevo plan de estudios en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT): Ingeniería Química.

Hay tres momentos cruciales en el desarrollo de la Ingeniería Química. El primero, se produce en 1915, cuando en el Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) los profesores Walker, Lewis y McAdams le dieron forma al concepto de Operaciones Unitarias como una serie de operaciones comunes a muchos procesos industriales, tales como la transferencia de energía, destilación, flujo de fluidos, filtración, trituración, molienda y cristalización; y que permitió unificar, a la vez que dar base científica y leyes generales, a las diversas operaciones y procesos de la naciente Ingeniería Química.

El segundo se da en 1960, con la publicación del libro Fenómenos de Transporte de R. B. Bird, W. E. Stewart y E. N. Lightfoot. El estudio de los fenómenos de transporte comprende aquellos procesos en los que hay una transferencia o transporte neto de materia o energía en cantidades macroscópicas, desde el punto de vista microscópico o molecular.

Hoy día, se puede decir que la Ingeniería Química está viviendo su tercer momento crucial porque actualmente comienzan a configurarse desde las ciencias básicas (Química, Física, Biología), fundamentos científicos para estructurar un nuevo enfoque que podría ampliar el horizonte de la Ingeniería Química y abordar problemas a los que hasta ahora se les han dado soluciones incompletas con métodos empíricos. Así, la Biología Molecular, la Ingeniería Genética y la Ingeniería Molecular (Nanotecnología) aportan conocimientos que pueden ser la base para construir un tercer paradigma de la Ingeniería Química.

Temas de Ingeniería Química:

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