químico industrial inglés. (1855-1935).
Charles Frederick Cross, un químico industrial inglés, patentó en 1890, junto con Edward John Bevan, el procedimiento Primuline, el primer método de impresión diazo que tuvo éxito.
Bibliografía: EFF.
Las imágenes monocromáticas se obtuvieron posteriormente mediante los procesos más sensibles Diazotype o Feertype (Adolf Feer 1889) y Primuline (A.G. Green, C.F. Cross y E.J. Bevan 1890), que dependían de la descomposición de las sales de diazonio por la luz. Luego se permitió que la sal restante sin cambios, que es altamente reactiva, se acoplara con un compuesto orgánico incluido en el revelador para producir un tinte azoico, proporcionando así un proceso reprográfico de trabajo positivo en una variedad de colores, determinados por la elección de el agente de acoplamiento. (NCP: Positivos: Procesos Menores; Procesos Orgánicos, Pág. 1161).
Bibliografía: NCP.
Charles Frederick Cross, Fecha desconocida. Foto: Autor desconocido.
Publicado en Obituary Notices, Royal Society. (1955).
Charles Frederick Cross fue un químico británico.
En los manuales de fotografía, Charles Frederick Cross, aparece como quien patentó el procedimiento Primulina (primuline process) y nada más se sabe de el.
Wikipedia y otras páginas de química aplicada a la industria textil, repiten una información que remite a su obituario publicado por la Royal Society. Cross fue un gran químico y un gran científico. Básicamente le debemos la seda artificial. Pero en la lectura de ese obituario, se puede observar que a dado mucho más a la fotografía.
Charles Frederick Cross trabajo en todo el procedimiento para producir celulosa en forma soluble, le debemos la estandarización de la producción de papel y especialmente de papel para documentos permanentes y papel de uso artístico. Mucho de esto tiene que ver con el papel soporte de las copias fotográficas realizadas durante el siglo XX.
También trabajó en el desarrollo de algodón pólvora estable, si bien se trata de un explosivo, es un componente básico del colodión.
Charles Frederick Cross también fue pionero, en 1894, en el desarrollo industrial del acetato de celulosa. El mismo es empleado como una base para películas de fotografía.
Bibliografía: PPP.
Charles Frederick Cross nació en 1855, hijo de C. J. Cross, J.P., de Brentford, quien al principio fue maestro de escuela y luego director de T. B. Rowe & Sons, fabricantes de jabón de esa ciudad.
NdelE: Este texto corresponde al obituario de Charles Frederick Cross en las comunicaciones de la Royal Society. Se han agregado titulo y destacados para cumplir con las normas de SEO y facilitar su aparición den buscadores web. Se completaron los nombres de los científicos nombrados, ya que la modalidad de la Royal Society es publicar el apellido y solo las iniciales de los nombres. Esta ultima tarea para permitir las funciones de interlink de este blog.
Educación.
Se educó en el King’s College de Londres, pasó un año en la Universidad de Zurich y en el Polytechnicum, y luego fue al Owens College de Manchester, entonces, como ahora, un centro activo de ciencia química; obtuvo su B.Sc. Licenciatura en la Universidad de Londres en 1878; por tanto, tuvo a Lunge [*] y Henry Enfield Roscoe como maestros.
Inicio en la tecnología de la celulosa.
Inmediatamente entró en el campo de la tecnología de la celulosa, al que dedicaría su vida, ya que, tras la introducción de Henry Enfield Roscoe, se dedicó a investigar para la Barrow Flax and Yute Company sobre la constitución de sustancias de fibra de yute y sus aspectos técnicos. Desarrollo realizado en Barrow-in-Furness de 1879 a 1881.
Continuó este trabajo y otros similares en los Laboratorios Jodrell en Kew, en colaboración con Edward John Bevan, quien se había calificado al pasar tres años en la industria del papel como químico en Musselburg Mill (Cowan).
La asociación de investigación se hizo realidad; Los dos habían sido amigos y compañeros de estudios en Manchester desde 1878 y ya habían colaborado en 1880 en un artículo sobre el conocido método de análisis de materiales de celulosa mediante cloración, que todavía se utiliza en todo el mundo.
En 1885, Cross y Edward John Bevan iniciaron su actividad como químicos analíticos y consultores, principalmente en el comercio de papel, en New Court, Lincoln’s Inn, negocio que todavía se lleva a cabo hoy en día con el mismo nombre; EJ Bevan murió en 1921.
La reputación de Cross se basa en muchos logros. Entre el público, especialmente las mujeres (SIC), debe figurar entre los más grandes químicos prácticos, ya que con su descubrimiento de la viscosa hizo posible la seda artificial.
Entre los químicos el logro de la viscosa no es menos apreciado, especialmente porque condujo a la fabricación de textiles a partir de celulosa de madera, la más universal de todas las formas de celulosa.
Poseía una inusual combinación de encanto y logros, y era uno de esos hombres envidiables porque hacen de su negocio un pasatiempo. Como químico investigador orgánico, fue más un visionario que un sistemático.
Sus investigaciones pioneras sobre la constitución de la celulosa se vieron favorecidas en los primeros días por una subvención que le concedió el Fondo de Investigación de la Royal Society en 1894.
La industria de la fabricación de papel a partir de pulpa de madera fue desarrollada a principios de los años ochenta en gran parte por Oscar Ekman, un sueco, y por Edward Partington, quien perfeccionó la ingeniería requerida.
Cross y Bevan estuvieron asociados con Ekman y el Sr. George Fry de Thomson, Bonar & Co., en los desarrollos de investigación de este grupo pionero en los días de Kew, y la conexión continuó con el resultado de que se interesaron técnicamente en todo lo relacionado con la fabricación de papel.
Hilos de celulosa.
El primero en fabricar hilos de celulosa fue Sir Joseph Swan, quien, a finales de 1883, patentó un método mediante el cual se inyectaba nitrocelulosa disuelta en ácido acético a través de un pequeño orificio en un líquido coagulante; Estos hilos fueron carbonizados y utilizados en la lámpara de filamento eléctrico incandescente de Swan.
Un año más tarde, Hilaire de Chardonnet amplio el descubrimiento de Swan con la idea de fabricar un hilo textil y construyó una pequeña fábrica para ese propósito en 1891. El Sr. L. S. Powell [*] ideó un proceso alternativo en el que la celulosa disuelta en cloruro de zinc se rociaba y carbonizaba de manera similar. demostrado el trabajo de Swan en 1888, y los dos colaboraron en su desarrollo.
La búsqueda de un método para disolver la celulosa se remonta a mucho tiempo atrás. Se prepararon de forma cruzada los ésteres del ácido nítrico y sulfúrico y posteriormente el acetato y el benzoato.
Descubrimiento.
El gran descubrimiento de cómo obtener celulosa en forma soluble se produjo en 1892, cuando C. F. Cross, E. J. Bevan y Clayton Beadle descubrieron que se podía obtener un líquido viscoso de color amarillo dorado tratando la celulosa con sosa cáustica acuosa y luego con bisulfuro de carbono. Los inventores dieron el nombre de “viscosa” a la dispersión de xantato de sodio y celulosa, que tenía la propiedad de ser soluble en álcali diluido y volvía a una forma dispersa de celulosa cuando se acidificaba.
Este líquido, cuando se proyectó en un baño de precipitación adecuado (al principio se utilizó sulfato de amonio y luego ácido sulfúrico), produjo fibras que, después de un tratamiento adicional para eliminar el azufre, dejaron una celulosa pura regenerada.
Es un gran testimonio de la minuciosidad de su conocimiento químico el dejar constancia de que la patente de viscosa siguió siendo una patente maestra química que no fue cuestionada por procesos competitivos durante todo el período de años, y que el monopolio se extendió por un período adicional en virtud de su mérito sobresaliente.
Los primeros años implicaron una gran cantidad de trabajo arduo en busca de aplicaciones comerciales del nuevo plástico de celulosa soluble en agua.
Búsqueda de un uso para la viscosa.
El Viscose Syndicate comenzó con unas pequeñas obras experimentales en Erith, Kent, bajo la dirección de Clayton Beadle, en el intento de explotar el material celulósico regenerado bajo el nombre de Viscoid. Estos esfuerzos sólo tuvieron un éxito moderado, y los intentos de extender la aplicación de la viscosa a los procesos de acabado de textiles y papel fueron decepcionantes, principalmente debido a la necesidad de eliminar los subproductos salinos y sulfurosos.
Lampara de Swan.
No fue hasta 1896, cuando Cross entró en contacto con Charles Stearn, que se dio el paso que más tarde se convertiría en la industria mundial en colaboración con Swan, se buscaba un sustituto más satisfactorio para el filamento extruido de lámpara eléctrica que antes se elaboraba a partir de soluciones de celulosa y cloruro de zinc. Encontró en la viscosa un plástico que proporcionaba a los filamentos una resistencia y una flexibilidad nunca antes alcanzadas.
Seda artificial.
Se formó el Viscose Spinning Syndicate y en 1898 se iniciaron trabajos experimentales en una caballeriza de Station Avenue, Kew Gardens, bajo la dirección química de Cross, para el desarrollo de seda artificial.
Continuó la cooperación entre Charles Stearn y Cross. Una vez sentadas las bases químicas de la nueva industria, la elaboración más prolongada de la producción mecánica de un artículo comercial se transfirió a la fábrica de lámparas eléctricas de Steam. Aquí entró en pleno juego el genio inventivo de Charles Stearn y Charles Topham y se desarrolló un proceso de trabajo equilibrado. La recepción del hilo en una caja centrífuga que lo recogía, lo escurría y lo retorcía en una sola operación, gracias a Charles Topham, sigue siendo la práctica estándar hasta el día de hoy. Refiriéndose a la cooperación con Charles Stearn y Charles Topham, Cross afirma {J. Soc. Química. Indiana, vol 35, pág. 764 (1916)):
“…Lo que les atrajo al principio del problema de la celulosa fue la búsqueda de «carbono para filamentos de luz incandescente». Después de que la viscosa resultó satisfactoria, se centraron en su uso para la fabricación de hilos textiles. excogitó una concepción completamente matemática de los diversos procesos involucrados, a saber, el avance a una velocidad particular, la torsión necesaria para permitir que el hilo compuesto sea manipulado en el bobinado y otras operaciones, fue la solución integral de este complejo problema; el vórtice de una centrífuga”.
NdelE: Anteriormente, con la ayuda de Charles Stearn un experto en bombas de vacío, en 1878 Joseph Swan desarrolló un método de procesamiento que evitaba el ennegrecimiento temprano del bulbo.
En 1902 se estableció contacto con la antigua empresa de fabricación de seda Courtaulds y a partir de entonces el futuro de la industria del rayón viscosa quedó asegurado.
El año 1905 marcó el inicio de las operaciones a escala comercial plena; Se formaron empresas de seda viscosa en la mayoría de los países europeos, siendo la primera en entrar en producción activa la compañía francesa con una fábrica en Arques, cerca de Dieppe, seguida muy poco después por la fábrica británica de Courtauld en Coventry.
Cross actuó como consultor de prácticamente todas estas Empresas y sus notables capacidades empresariales, reforzadas por su alto genio científico, se ejercieron al máximo en la multitud de intereses involucrados.
El año 1905 y los inmediatamente siguientes fueron años de logros y tremenda actividad y, al marcar la cima de su carrera, debieron ser los más felices de su vida.
Aunque la industria de la seda artificial es el producto más sorprendente del descubrimiento histórico de la viscosa por parte de Cross en 1892, no debe pasarse por alto el crecimiento paralelo de una industria secundaria, la de las películas de viscosa. Esta industria, que sólo ahora está alcanzando grandes proporciones, fue iniciada en Francia hacia el año 1907 por Jacques Edwin Brandenberger, quien dirigía una de las fábricas francesas de viscosa en Thaon-les-Vosges.
NdelE: Jacques Edwin Brandenberger es el inventor del celofán.
Cross también fue pionero en el acetato de celulosa. De hecho, Cross y Bevan obtuvieron la primera patente industrial para su fabricación en 1894, y la historia industrial del producto comienza a partir de esta fecha. A partir de entonces, Cross trabajó en estrecha colaboración con First Henckel von Donnersmarck, en Stettin, y en 1898 con C. O. Weber, I. Frankenberg y más tarde con Knoevenagel y Knoll & Co. De hecho, los archivos de New Court contienen tanto sobre el tema del acetato de celulosa como de viscosa.
Nitrocelulosa y explosivos en general.
Naturalmente, Cross también trabajó en nitrocelulosa y explosivos en general. El tratamiento de estabilización del algodón de pólvora se basó en una base empirista hasta 1901, cuando Cross, Bevan y Jenks [*] demostraron que la causa principal de la inestabilidad era la presencia de residuos de éster sulfúrico en combinación. Unos años más tarde (Sir) Robert Robertson ideó un método para la eliminación de estos residuos.
Industria del papel.
El trabajo de Cross y sus socios sobre el papel, aunque menos espectacular, tuvo una influencia destacada en el desarrollo del comercio del papel.
En particular, fue uno de los primeros en señalar claramente la importancia de mantener la calidad del papel, especialmente en aquellos libros y documentos que pretendían ser registros permanentes; Muchas sociedades científicas están en deuda con él por sus consejos a este respecto.
Formó parte del Comité de la Royal Society of Arts sobre la durabilidad del papel y del Comité de la Royal Academy of Arts sobre Materiales para Artistas. La empresa Cross and Bevan se ganó una reputación mundial entre los fabricantes de pulpa y papel y muchos de los grandes avances realizados en la tecnología del papel en los últimos años se iniciaron en el laboratorio de New Court.
Aplicación en otras industrias.
Entre una serie de actividades accesorias cabe mencionar el desarrollo de la viscosa en el encolado de motores, de la fécula en el encolado de tinas y de la recuperación de subproductos del esparto. Ya en 1888, Cross y Bevan publicaron un libro sobre la fabricación de papel que ahora va por su quinta edición.
En la década anterior a 1890, Cross realizó muchos trabajos sobre fibras, y la Exposición Colonial e India de 1886 brindó la oportunidad de aplicar nuevos métodos al examen sistemático de sus materias primas fibrosas vegetales, sobre el cual se publicó un informe, Miscellaneous Fibres, al año siguiente.
Desde 1921, Cross estuvo muy comprometida con las modificaciones del proceso de fabricación de pulpa con bisulfito y la utilización de sus licores residuales.
En una amplia conferencia pronunciada en la Royal Institution en 1917, habló de la gran cantidad de desperdicio de materiales no celulósicos involucrados en la transformación de materia prima en pulpas para los fabricantes de papel. En este artículo llamó la atención en un lenguaje muy gráfico sobre el conocido manto de gas incandescente, el ejemplo de un material textil impregnado «en la carne» que, al ser cremado, producía un esqueleto de combustión «fuerte incluso en la muerte».
Durante el largo período en el que Cross resolvió los problemas prácticos relacionados con las aplicaciones de la celulosa en multitud de direcciones, nunca dejó de estar interesado activamente en la química teórica de la celulosa, en particular en la de su estructura.
Además de las publicaciones en revistas científicas durante los cuarenta años comprendidos entre 1880 y 1920, publicó en forma de libros sus investigaciones sobre la celulosa. El volumen original, ahora clásico, sobre celulosa apareció en 1895 y el cuarto volumen de la serie en 1922. El libro es único; llenos de imaginación e inspiración, con ideas a menudo expresadas sólo en parte, cayendo unas sobre otras; es un memorial de la verdadera Cruz. No es fácil hoy evaluar el valor de sus contribuciones a este tema. La celulosa ha sido la sustancia más esquiva y, aunque hay indicios de que por fin estamos siguiendo la pista de su composición, el conocimiento se encuentra todavía sólo en un estado tentativo.
El trabajo moderno ha prestado poca atención a Cross y sus teorías de la estructura, y falta un reconocimiento total de su apreciación de su comportamiento coloide como electrolito anfótero.
La celulosa es esencialmente mística e intangible en su comportamiento químico, como de hecho podría anticiparse por las funciones que cumple en la planta y su tendencia al cambio. Este misticismo se ha comunicado en muchos de los escritos de Cross; las explicaciones dadas tanto en sus libros como en su correspondencia personal sobre estos temas suelen ser las más difíciles de seguir. En sus propias palabras, como lo expresa un artículo característicamente talentoso que escribió para Chemistry in the Twentieth, publicado en la época de la Exposición del Imperio Británico:
“…en el ámbito de la celulosa la base de la investigación era empírica” y “la historia del El progreso técnico científico no podría contarse adecuadamente a la manera de Beilstein…”.
Después de todo, durante muchos años Cross fue “celulosa” y aquellos que, como él, han sido pioneros en un campo difícil una generación o más antes de que estuviera maduro para el desarrollo saben lo difícil que es ese trabajo y lo casi imposible que sea producir resultados positivos. Aunque logró mucho en el aspecto técnico, en el fondo era un científico, interesado principalmente en la búsqueda del conocimiento puro.
Los trabajadores de la química de la celulosa tienen una eterna deuda de gratitud con su iniciativa y su inspiración en este campo.
Cross tuvo suerte en su temperamento artístico; Un hombre de apariencia llamativa, lleno de cultura y con amplios intereses, era muy popular. Era fuerte, felizmente musical y un organista de habilidad. Lo característico era su letra, que en años posteriores fue muy difícil de descifrar, aunque se dice que cuando era joven era como un cuaderno. La mala salud provocó su retiro a Hove unos ocho años antes de su fallecimiento; La tensión de su inactividad fue mitigada en parte por su música y sus libros. Murió allí el 15 de abril de 1935.
Cross nunca buscó distinciones, aunque recibió muchas. En 1916, recibió la muy codiciada Medalla de la Sociedad de la Industria Química «por sus destacados servicios a la industria química»; fue elegido F.R.S. en 1917, recibió la medalla de investigación de la Worshipful Company of Dyers en 1918 y la Medalla Perkin de la Sociedad de Tintoreros y Coloristas en 1924. Fue Presidente de esta última Sociedad durante los años 1918 a 1920. Fue elegido uno de los primeros becarios honorarios del Instituto Textil en 1928 y primer miembro honorario de la sección técnica de la Asociación de Fabricantes de Papel en 1921.
Edward Frankland Armstrong, 1935.
Bibliografía: Obituary Notices, Royal Society.
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