Dos químicos alemanes patentaron un veneno para extraer oro de la roca, y escondieron sin saberlo, en un párrafo casi de relleno de esa misma patente, el primer fertilizante sintético de la historia. Tardaron tres años en descubrir qué acababan de fabrica

Un encargo nacido de la fiebre del oro, no del hambre en el campo

A finales del siglo XIX, la minería del oro vivía una revolución silenciosa: el proceso de cianuración, patentado en 1887 por el escocés John Stewart MacArthur y los hermanos Forrest, permitía disolver el oro de menas pobres en una solución de cianuro, mucho más barata y eficaz que los métodos anteriores. La demanda mundial de cianuro de sodio y cianuro de bario se disparó de la noche a la mañana, y varias empresas químicas europeas se lanzaron a buscar una vía de fabricación propia y más barata que la existente. Entre ellas estaba Dynamit AG, la compañía alemana de explosivos fundada años antes por Alfred Nobel, que encargó a los químicos Adolf Frank y Nikodem Caro investigar un método para fijar nitrógeno atmosférico y convertirlo en cianuro.

Un párrafo casi de relleno dentro de una patente sobre otra cosa

El 31 de marzo de 1895, Frank y Caro presentaron una patente centrada en la fabricación de cianuro de bario: calentaban carbonato de bario en una corriente de nitrógeno gaseoso, y el metal absorbía el nitrógeno formando un compuesto intermedio del que después se podía extraer cianuro. Durante esos mismos experimentos probaron también con carburo de calcio, un material mucho más barato y disponible gracias al auge industrial del proceso Willson para fabricar acetileno, y comprobaron que igualmente absorbía nitrógeno al calentarse. El dato quedó recogido casi de pasada en el texto de la patente, como una nota lateral sobre un material sustituto, sin que Frank ni Caro llegaran a identificar con precisión qué compuesto nuevo se estaba formando dentro del horno.

El ángulo menos contado: patentaron un fertilizante sin saber durante tres años que lo era

Mientras tanto, la vía del bario resultó decepcionante: el cianuro de bario nunca llegó a ser comercialmente competitivo frente a otros métodos de producción de cianuro que se abarataban por su cuenta. El verdadero hallazgo permaneció sin identificar en el laboratorio de Dynamit AG hasta 1898, cuando el químico Fritz Rothe analizó con detenimiento el sólido negro que se formaba al calentar carburo de calcio en nitrógeno entre 1.000 y 1.600 grados, y determinó que se trataba de cianamida cálcica, un compuesto que nadie del equipo original había buscado ni previsto. Solo entonces Frank y Caro entendieron que el subproducto casi anotado al margen de su fracasado proyecto de cianuro era, en realidad, algo mucho más valioso: un sólido capaz de liberar nitrógeno de forma gradual al descomponerse en un suelo húmedo, es decir, un fertilizante.

De un subproducto de mina a "nitrolim": el fertilizante que alimentó Europa antes de Haber

Frank y Caro patentaron el proceso de fabricación de cianamida cálcica en 1898, y las primeras plantas industriales a escala completa se pusieron en marcha en 1905, en Piano d'Orta, Italia, y en Westeregeln, Alemania. Comercializada bajo el nombre de "nitrolim" o Kalkstickstoff, la cianamida cálcica se convirtió durante casi dos décadas en la principal alternativa europea al nitrato de Chile importado, el mismo recurso cuyo agotamiento había alarmado ya en 1898 al químico británico William Crookes. La producción llegó a alcanzar cerca de 1,5 millones de toneladas anuales hacia 1945, una cifra notable para un proceso que había nacido, ocho años antes de que nadie supiera que existía, como una anotación casi accidental dentro de una patente sobre minería del oro.

El mismo dilema que enfrentaría después Fritz Haber

El éxito de la cianamida cálcica convirtió a Caro en rival directo de Fritz Haber, cuyo proceso de síntesis de amoníaco, patentado en 1909 y escalado industrialmente por Carl Bosch a partir de 1913, acabaría desplazando gradualmente al nitrolim durante los años 20 por su menor coste energético. Como le ocurriría también a Haber, la misma química capaz de alimentar los campos sirvió igualmente a la guerra: durante la Primera Guerra Mundial, Caro contribuyó a la fabricación de gases de combate para el ejército alemán, y tras el conflicto llegó a presidir la empresa Bayerische Stickstoffwerke. De origen judío, se vio obligado a abandonar Berlín en 1933 tras la llegada al poder de Hitler, exiliándose a través de Suiza hacia Italia. Murió en Roma en 1935, y fue enterrado en Zúrich.

Por qué importa hoy

La cianamida cálcica, comercializada todavía hoy bajo marcas como Perlka, sigue en uso en la agricultura europea por una propiedad que ni Frank ni Caro llegaron a explicar del todo en su momento: al descomponerse en el suelo no se convierte en amoníaco de forma inmediata, sino que pasa antes por un compuesto intermedio, la diciandiamida, antes de hidrolizarse a urea. Ese mismo compuesto intermedio, conocido hoy como DCD, se vende de forma independiente en todo el mundo como inhibidor sintético de la nitrificación, un aditivo que se mezcla deliberadamente con fertilizantes convencionales para ralentizar la conversión del amonio en nitrato y reducir así las emisiones de óxido nitroso, un potente gas de efecto invernadero. Una revisión científica publicada en 2025 en la revista Plants documentó de nuevo los beneficios agronómicos y ambientales de la cianamida cálcica frente a otros fertilizantes nitrogenados, mientras otros estudios de ese mismo año en revistas como Frontiers in Soil Science y npj Sustainable Agriculture han seguido evaluando inhibidores de la nitrificación, biológicos y sintéticos, como estrategia para estabilizar el nitrógeno del fertilizante en el suelo. Ciento treinta años después de que Frank y Caro anotaran casi al margen que el carburo de calcio absorbía nitrógeno, la industria agrícola sigue trabajando con el mismo compuesto intermedio que entonces nadie supo nombrar.