zona3
zona5-zona6

Separare, trasformare, rivelare: le tre azioni che Chimicare condividerà con i giovanissimi a Scienzartambiente XVIII ed. a Pordenone

Print Friendly, PDF & Email

Scienzartambiente XVIII edizione, 2013Se i “mondi in muta” è stato scelto come la tematica di questa XVIII edizione del festival scientifico Scienzartambiente che si terrà a Pordenone dal 16 al 20 ottobre 2013, la chimica risulta essere con tutta probabilità una delle migliori prospettive scientifiche per osservare e descrivere i mutamenti, per rilevarli ed infine addirittura per indurli.
A onor del vero, quasi tutte le discipline scientifiche, o forse bisognerebbe dire il sapere in generale, parlano di trasformazione e mutamenti, basandosi su una semplice descrizione dei fatti oppure facendosi artefici del mutamento con un approccio più marcatamente sperimentale.
La chimica rappresenta tuttavia il livello più profondo per descrivere i mutamenti fondamentali nella natura stessa delle cose, almeno di quelle materiali, tenendo però i piedi sempre ben ancorati nella realtà della quale possiamo avere esperienza diretta, ovvero nel nostro mondo e qui, nel nostro tempo.
L’intervento a cura dell’Associazione Culturale Chimicare nel noto festival scientifico friulano giunto quest’anno alla sua maggiore età della 18° edizione, oltre ad interventi più mirati ai ragazzi delle scuole secondarie di secondo grado inerenti la chimica degli alimenti e la chimica dei cosmetici, riprenderà per il secondo anno consecutivo il format denominato “Proprio un Jukebox di Chimica”. Una raccolta di esperienze concrete ed interattive rivolte al pubblico dei giovanissimi, in pratica gli alunni di età compresa tra gli 8 ed i 14 anni, insieme ai loro insegnanti.
“Chi ha paura della chimica? noi no!” – recita infatti lo slogan che gli organizzatori del festival hanno voluto associare a questo format, tornato alla ribalta anche in questo 2013 su grande richiesta – “Faremo esperienze ed esperimenti semplici ma fondamentali per capire come si comportano sostanze che usiamo ogni giorno, lavorerete con noi nel mescolare, separare, scambiare, filtrare, estrarre, precipitare …. sostanze diverse.”

ragazzi della scuola primaria alla prima edizione del Jukebox di Chimica

ragazzi della scuola primaria alla prima edizione del Jukebox di Chimica

Ed in effetti tutte e tre le esperienze proposte dall’associazione Chimicare per quest’anno, sotto la guida esperta di Nicole Ticchi (Chimico e Tecnologo Farmaceutico) ed Elisa Campioli (Chimico, Fisico), declineranno questa necessità dell’esperienza concreta e diretta, fondamentale in un’età nella quale il pensiero astratto rischia di non essere sufficientemente sviluppato per poter padroneggiare un ragionamento per conctti, alla luce del tema della XVIII edizione del festival: Mondi in Muta appunto.
Un mutamento che, come illustreranno le tre esperienze proposte, può essere rappresentato, sempre rimanendo all’interno della stessa chimica, da una separazione (leggi: purificazione), da una trasformazione (leggi: reazione) oppure da una rivelazione (leggi: analisi).

 

CHIMICA PER SEPARARE

Dalla complessità alla semplicità, dalla miscela alla purezza.
La chimica è anche la scienza, talvolta l’arte, della separazione. Vi sono molteplici approcci, consigli, leggi, strumenti e metodiche per separare un miscuglio, o anche soltanto una soluzione, nei suoi diversi componenti costitutivi. La sapienza, la pazienza e la perizia attraverso la quale il chimico sceglie e combina fra loro le informazioni e le conoscenze a sua disposizione per ottimizzazione una tecnica di separazione, per ottenere il puro dall’impuro, la singola specie chimica dalla molteplicità pluralista che è tipica dello stato naturale delle cose, potrebbe quasi definirsi un’arte e sicuramente è uno degli aspetti con ancora un maggior contenuto artigianale nell’ambito di una scienza nella quale la complessità continua a vivere fianco a fianco con la volontà continua alla semplificazione.
Al cuore di ogni separazione sta un criterio di diversità fra gli oggetti da separare, ed anche la chimica non fa eccezione nel suo approccio: ogni tecnica, approccio o piano di azione nella scienza delle separazioni cerca come prima cosa di individuare diversità comportamentali delle sostanze da separare, ovvero delle molecole delle quali sono composte.

imbuto separatoreL’esperienza proposta mostrerà la possibilità di separare sostanze colorate diverse, di origine naturale, provenienti da vegetali macinati ed estratti con l’aiuto dei ragazzi, sfruttando la loro differente solubilità in solventi diversi: naturalmente ad iniziare dall’acqua, fino ad oli o altri liquidi poco polari ed insolubili nell’acqua.
Oltre a ribadire il concetto elementare ma mai abbastanza stressato che il dominio della chimica non è complementare a quello della natura ma al contrario ne fa parte, questo esperimento coinvolgerà direttamente i ragazzi con operazioni elementari semplici quali spezzettare, schiacciare e macinare, per successivamente mescolare gli estratti (es. di foglie di spinacio, di bietole rosse, di carote, ecc) aggiungendo vari tipi di liquidi estraenti non pericolosi, da separare poi con un oggetto a loro fino a quel momento sconosciuto: l’imbuto separatore.
L’esperienza consentirà inoltre agli insegnanti di introdurre il concetto di “separazione” distinto da quello di reazione: le sostanze colorate erano presenti già prima del mescolamento, e l’estrazione differenziata con il solvente, seguita dalla separazione delle due fasi con l’imbuto non ha fatto altro che aiutarci a separarle di nuovo.

 

CHIMICA PER TRASFORMARE

Da sempre la chimica è stata associata nell’immaginario collettivo alla scienza – o in altri periodi e sotto altre spoglie all’arte o alla sapienza iniziatica – della trasformazione. Dai minerali ai metalli da forgiare, dai vili metalli all’oro (…quando si eccede nelle aspettative!), dalle muffe ai medicinali, dal petrolio alla plastica, e così via. Il lato “creativo” della chimica consiste per l’appunto nella possibilità di cambiare dalla base la natura delle cose, dei materiali dei quali sono composti gli oggetti, e quindi dell’essenza medesima delle cose, fino a creare quello che prima non c’era e forse non era neppure conosciuto.
Accanto alle degenerazioni più spregiudicate ed incontrollate di una chimica di sintesi su larga scala che nei decenni precedenti, a causa di una cattiva gestione tutta “by humans”, ha purtroppo attirato sull’intera chimica una cappa di pregiudizio o per lo meno di sospetto, è proprio questo l’aspetto più interattivo di questa disciplina, quella che le consente di superare le caratteristiche di una scienza descrittiva, per divenire tecnica di creazione, artigianale e tattica al tempo stesso, non molto dissimile da una forma d’arte applicata.

L’esperienza proposta dimostrerà come anche il nostro corpo sia in qualche modo sede di trasformazioni chimiche, trasformazioni che portano, fra le altre cose, alla formazione di anidride carbonica, lo stesso gas prodotto dalla combustione e quindi dagli incendi.    Si mostrerà infatti che la semplice aria della camera, pompata con una pompetta a membrana tramite un tubicino all’interno di una soluzione acquosa di blu di bromotimolo a pH neutro non ne produce una variazione di colorazione (avendo una concentrazione trascurabile di anidride carbonica), sia l’aria nella quale è stata accesa una candela che quella espirata dal nostro organismo, fatta gorgogliare nella stessa soluzione, sono in grado di farla virare da verde/blu a giallo, per solubilizzazione di acido carbonico e conseguente abbassamento del pH.

 

CHIMICA PER RIVELARE

Rivelare significa cercare ciò che non è da subito evidente. Lo strumento principe rivelazione è l’analisi, che fin da piccoli abbiamo imparato a declinare nelle sue diverse applicazioni, purtroppo senza troppe connotazioni positive: analisi del sangue, analisi grammaticale, per quelli più grandicelli analisi matematica, analisi statistica e così via.
La rivelazione analitica è probabilmente una delle applicazioni più conosciute ed anche più importanti della chimica dal momento che ci consente di verificare la presenza, ed eventualmente anche la concentrazione, delle sostanze nei vari materiali, dagli alimenti ai cosmetici, dai prodotti agricoli a quelli industriale, fino ai fluidi del nostro stesso corpo. L’analisi chimica, nella sua applicazione più estesa inerente la caratterizzazione del prodotto, costituisce attualmente la migliore risposta all’interrogativo che da sempre ha accompagnato la storia dell’uomo: “da cosa è fatta” una certa cosa? A differenza degli approcci più recenti, basati sulla fisica quantistica e delle particelle, le risposte della chimica avranno forse il difetto di non essere sufficientemente “ultime” ma sicuramente hanno il grosso vantaggio di essere più immediatamente “spendibili” in termini di conoscenza acquisita.

soluzioni blu di bromotimoloL’esperienza proposta mostrerà la possibilità offerta dalla chimica di “capire cosa c’è dentro” ad un liquido, distinguendo fra loro liquidi in apparenza del tutto identici fra loro, in bicchieri uguali, rivelandone la storia.
A fronte di una bella fila di numerosi bicchieri in plastica trasparenti che i ragazzi avranno riempito tutti con acqua, uno dei dimostratori sarà invitato ad uscire dall’aula mentre gli altri, in gran segreto, sceglieranno in quale bicchiere introdurre qualche goccia di sostanza acida e dove qualche goccia di sostanza basica, tutte ovviamente incolori ed irriconoscibili sia a vista che sulla base degli altri sensi.   Un volta rientrato in aula il Chimico sarà tuttavia in grado di scoprire in pochi istanti in quale bicchiere è stata aggiunta ciascuna sostanza, tramite test di riconoscimento analitico, ad esempio tramite l’aggiunta di indicatori o rivelatori in ciascun bicchiere.

 

 

Immagini delle precedente edizione di Scienzartambiente (2012)

Immagini delle precedente edizione di Scienzartambiente (2012)


INFO EVENTO

L’appuntamento è per giovedì 17 ottobre,
dalle ore 9.00 alle ore 10.00
oppure (in replica) dalle ore 11.00 alle ore 12.30
presso il Convento di San Francesco, in piazza della Motta a Pordenone.
E’ richiesta la prenotazione anticipata da parte delle scolaresche, al numero di telefono 040/224424.
Info per il pubblico: 0434 392924 (dal 15 settembre 2013 in orario d’ufficio) scienzartambiente@comune.pordenone.it
Programma completo di Scienzartambiente XVIII edizione “Mondi in Muta”, comprensivo di news, contributi video e sala stampa delle edizioni precedenti, su: http://www.comune.pordenone.it/it/eventi/scienzartambiente

 

2 risposte a Separare, trasformare, rivelare: le tre azioni che Chimicare condividerà con i giovanissimi a Scienzartambiente XVIII ed. a Pordenone

  • Laura scrive:

    Sarebbe possibile avere i protocolli usati per la separazione con imbuto separatore, ve ne sarei grata per poter fare esperimenti non tossici all’open day della scuola e mi farebbe piacere citarvi magari facendo approntare ai ragazzi un cartellone.
    grazie , la mia e-mail: laurabin76@gmail.com

    • Nicole Ticchi scrive:

      Per l’esperienza relativa alla separazione di pigmenti vegetali abbiamo scelto due matrici che contenessero sostanze vivacemente colorate, ovvero rape rosse sottovuoto (succose e ad alto contenuto di antocianine) e concentrato di pomodoro (ad alto contenuto di licopene). Mentre le antocianine sono decisamente solubili in acqua e conferiscono alla soluzione, che può essere opportunamente diluita per apparire più trasparente, un bel colore violetto, i carotenoidi necessitano di un solvente apolare. Avevamo pensato di effettuare l’estrazione con dell’olio, di paraffina o di oliva, in modo da creare la fase apolare con sostanze non tossiche; tuttavia dal punto di vista operativo e per le condizioni in cui avremmo svolto le esperienze risultava poco gestibile, quindi ho optato per un solvente a polarità mediamente bassa e che non fosse particolarmente tossico, l’etile acetato. Ovviamente usato in piccole quantità e con le dovute precauzioni, senza che i bambini lo maneggino, ha permesso di ottenere un bel colore arancio-rosso. Ho scartato l’uso dell’olio perché dava una torbidità ed emulsione poco gestibile e lavarlo via dall’imbuto risultava poco pratico, avendo due turni di seguito e non avendo a disposizione detersivi e attrezzi per lavare accuratamente gli strumenti. Con acqua ed etile acetato abbiamo ottenuto due fasi molto colorate e facili da separare e rimuovere, che abbiamo poi raccolto in bicchieri di plastica trasparente. L’estrazione è risultata veloce e ad alta resa, in 5 minuti si ottiene una bella colorazione vivace, i bambini sono rimasti entusiasti e hanno apprezzato molto l’esperienza!

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Sostieni la divulgazione della Chimica
Il tuo libero contributo sarà interamente devoluto alle attività di divulgazione della Chimica.
zona1




CONDIVIDI QUESTO ARTICOLO
RICHIEDI LA NEWSLETTER
Una mail settimanale con gli aggiornamenti delle pubblicazioni, le attività dell'Associazione e le novità del mondo della divulgazione chimica
SEGUI CHIMICARE ANCHE SU FACEBOOK
segui chimicare anche su facebook
ARTICOLI RECENTI
ARCHIVIO ARTICOLI PER MESE
SEGUI CHIMICARE ANCHE SU TWITTER
Non solo gli aggiornamenti degli articoli pubblicati sui nostri blog e le novità del Carnevale della Chimica, ma anche le segnalazioni dei migliori interventi di divulgazione chimica in lingua italiana nel web.