«Aurum fulminans»: el explosivo que contiene oro

El oro siempre ha sido codiciado tanto por su atractivo aspecto amarillento como por su estabilidad química. Pero, cuando este metal que asociamos a las monedas y la joyería se combina con unos elementos químicos muy concretos, el resultado es una mezcla explosiva extremadamente inestable y peligrosa: el oro fulminante.

Sustancias explosivas

Los explosivos son sustancias capaces de liberar grandes cantidades de energía en muy poco tiempo. Existen diferentes mecanismos que pueden desencadenar una explosión, como por ejemplo las sobrepresiones o las reacciones de fisión nuclear, pero en este artículo me centraré en las reacciones químicas.

Un explosivo químico consiste en un material líquido o sólido que reacciona químicamente con otra sustancia o se degrada de manera muy rápida. Este proceso produce calor y diferentes compuestos químicos nuevos, algunos de en forma gaseosa. La expansión rápida y violenta de esos gases calientes recién formados es lo que produce el pulso de presión en el aire al que llamamos «explosión».

Usemos como ejemplo la pólvora negra. Cuando se prende fuego a esta mezcla de nitrato de potasio, carbono y azufre se inicia una reacción de oxidación en la que estas sustancias reaccionan químicamente entre ellas y producen carbonato y sulfato de potasio sólidos, además de grandes cantidades de dióxido de carbono y nitrógeno gaseosos. Al expandirse rápidamente, estos dos gases generan el estallido de la pólvora.

Ahora bien, hay muchísimas combinaciones de sustancias y elementos químicos que reaccionan rápidamente y revientan cuando se dan las condiciones adecuadas. Y algunas incluso contienen metales preciosos.

El «oro fulminante»

El «oro fulminante» es una mezcla de oro, cloro y amoniaco que no se puede definir con una fórmula química porque los átomos de estos elementos no están unidos formando moléculas o cristales regulares, como en el caso del agua (óxido de dihidrógeno, H2O) o la sal (cloruro de sodio, NaCl). En su lugar, el oro fulminante se podría definir como «una mezcla amorfa de compuestos poliméricos unidos mediante puentes de NH y NH2».

Lo que nos interesa ahora no es la composición exacta del oro fulminante, sino que, pese a su aparente complejidad, existen métodos relativamente sencillos para producir esta sustancia a partir de tricloruro de oro y amoniaco. Esta facilidad de obtención es el motivo por el que los alquimistas ya conocían el oro fulminante en tiempos medievales y se menciona por primera vez en la literatura en 1585 bajo el nombre aurum fulminans.

El oro fulminante es el primer explosivo de alta potencia que conoció la humanidad. Esta sustancia es altamente inestable y se descompone violentamente al más mínimo roce si se prepara y aísla siguiendo el método adecuado. Aunque no he sido capaz de encontrar la composición exacta de los gases que genera la descomposición química del oro fulminante, parece que el producto principal es nitrógeno molecular.

La característica más llamativa de las explosiones del oro fulminante es que generan un «humo» violeta. Este color aparece porque la descomposición del oro fulminante produce partículas minúsculas de oro puro que quedan suspendidas en el aire en forma de aerosol. Al encontrarse reducido a partículas de escala nanométrica, el oro interacciona con la luz de manera distinta a la habitual y refleja las tonalidades rojizas y violetas de la luz, en lugar los tonos amarillos a los que estamos acostumbrados.

Uno de los científicos que estudió las propiedades del oro fulminante fue el químico Johann Rudolf Glauber (1604-1670), llegando a utilizar ese «humo» violeta producido por el estallido para chapar objetos con una fina capa de oro. Ahora bien, muchos personajes históricos que manipularon esta sustancia también pudieron experimentar en primera persona su poder explosivo y su volatilidad.

Explosiones de oro

Uno de esos accidentados fue el químico sueco Jöns Jakob Berzelius (1779-1848). Mientras manipulaba un recipiente de vidrio que contenía 10 gramos de oro fulminante, la sustancia reventó sin previo aviso y lanzó rompió el vidrio en pedazos que se clavaron en la mano izquierda y los ojos de Berzelius. El químico se vio obligado a permanecer varios meses encerrado en una habitación oscura, pero no llegó a recuperar por completo la visión del rojo derecho. Además, el accidente le dejó otra secuela muy curiosa: unas cicatrices violetas en la mano, probablemente teñidas por nanopartículas de oro.

La experiencia de Berzelius es un ejemplo de lo repentinas e imprevistas que pueden ser las explosiones del oro fulminante. Hay muchos fenómenos que pueden provocar la detonación de esta sustancia, desde un impacto, pasando por un simple roce, una descarga de electricidad estática, la exposición a temperaturas por encima de entre 200 o 230ºC o incluso cambios químicos en su entorno.

El problema es que es difícil estimar la capacidad explosiva de una muestra de oro fulminante porque incluso las variaciones más pequeñas en el proceso de elaboración pueden provocar grandes cambios en su estructura química, su composición exacta y su reactividad. Por ejemplo, el simple hecho de limpiar el oro fulminante con agua hirviendo o soluciones alcalinas durante el proceso de extracción puede volverlo lo bastante inestable como para que el contacto más suave con una hoja de papel provoque su detonación.

Hoy en día la producción accidental de oro fulminante sigue representando un peligro en los laboratorios que trabajan con este metal precioso. Por suerte, hay maneras de evitar la formación de este explosivo: a raíz de un accidente en su laboratorio, la doctora Janet M. Fisher advertía en la revista Gold Bulletin (2003) que «no se deben mezclar sales de oro con hidróxido de amoníaco porque la combinación de estas sustancias puede dar lugar a compuestos de oro y nitrógeno que pueden explotar al más mínimo contacto». Un muy buen consejo si no queréis liarla parda.

QUE NO TE LA CUELEN:

• El «oro fulminante» no debe confundirse con el «fulminato de oro». El fulminato de oro también es un explosivo, pero es una sal compuesta por átomos de oro e iones de fulminato que sí que tiene una composición química definida.

REFERENCIAS (MLA):

• Georg Steinhauser et al. “A review of fulminating gold (Knallgold)”, Gold Bulletin, volumen 41, número 4 (2008).