atomismo

Robert Boyle: il chimico scettico

di Vincenzo Villani

Dipartimento di Scienze, Università della Basilicata

"The Sceptical Chymist" (1661): l’opera fondamentale di Robert Boyle

“The Sceptical Chymist” (1661): l’opera fondamentale di Robert Boyle

The Sceptical Chymist (1661) è l’opera fondamentale di Robert Boyle (1627-1691), e forse il primo libro di chimica in senso moderno. Il natural phylosopher irlandese contribuì ad elevare la chimica da arte pratica a scienza, accettando i risultati sperimentali del tempo ma, rifiutando le teorie metafisiche sovrapposte. Boyle come successivamente Joseph Prietsley (1733-1804) di cui ci siamo già occupati, erano innanzitutto filosofi: loro elaborarono una visione unitaria della Realtà in cui la chimica e in particolare la sperimentazione avevano un posto importante.

Oggi Boyle è noto soprattutto per l’omonima legge sui gas: in un sistema chiuso e a temperatura costante, la pressione e il volume sono inversamente proporzionali. In termini della legge dei gas ideali, scriviamo P= nRT/V. Tuttavia, Boyle fu molto di più…

Nel ‘600 la struttura della materia era oggetto di profonde controversie. Prevaleva una visione d’ispirazione aristotelica che considerava la ‘materia formata’ che osserviamo intorno a noi, composta da quattro ‘elementi primitivi’: terra, aria, fuoco e acqua. Questi elementi erano ritenuti alla base dei ‘corpi misti’ risolvibili, in linea di principio, nei primi. Gli elementi fondamentali erano portatori di qualità (ovvero delle proprietà che hanno i corpi di originare sensazioni, di modificare gli altri corpi e di essere a loro volta modificati) che trasmettono ai composti: umido, secco, freddo e caldo.

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L’atomo da Dalton a Mendeleev. Nascita della chimica classica

Articolo 5/15.
Questo articolo si colloca nell’ambito della rassegna “I Lunedì della Cultura Chimica“,
iniziativa curata dal chimico ed epistemologo Giovanni Villani, con il sostegno tecnico-scientifico dell’Associazione Culturale Chimicare 

Giovanni Villani

La rinascita del concetto greco di atomo viene di solito attribuita a Pierre Gassendi.   Ovviamente, la visione atomistica greca non era mai sparita del tutto dal panorama culturale occidentale, anche se fortemente avversata dalla Chiesa.   Occorreva, tuttavia, un uomo di chiesa, Gassendi era canonico a Digne, per potere, se non eliminare almeno ridurre, il collegamento tra atomismo e ateismo.  Gassendi nella sua formazione filosofica metteva insieme tre culture: quella medioevale clericale, quella rinascimentale e quella scientifica.   Egli si proponeva di fare una sintesi di queste tre visioni, per molti aspetti opposte.   L’immagine del mondo della materia di Gassendi somigliava a quella di Democrito, a parte le differenze dovute a considerazioni teologiche.   Gli atomi erano anche qui invisibili, ma non privi di estensione, erano divisibili matematicamente, ma non fisicamente; la natura ultima di questi atomi consisteva di soliditas, ossia di fermezza e impenetrabilità; essi erano pertanto sostanze permanenti e invariabili, che non differivano tra loro in qualità.   Anche per Gassendi le proprietà caratteristiche dei singoli atomi erano la moles (la dimensione) e la figura (la forma), mentre come terza proprietà veniva aggiunta il pondus (il peso), che in realtà, era già stato aggiunto da Epicuro.

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sul concetto di elemento chimico: l’evoluzione di un punto di vista

Il concetto di elemento chimico trova oggi un riscontro concreto nell’atomo di quello stesso elemento, che differisce dagli atomi degli altri elementi chimici sulla base del numero dei protoni contenuti nel nucleo, grandezza questa descritta dal valore del Numero Atomico.

berillio, magnesio, calcio, stronzio e bario in forma elementareDa un certo punto di vista si è arrivati ad un’identificazione concettuale biunivoca fra atomo ed elemento chimico corrispondente.

Per quanto questa descrizione, per taluni praticamente una tautologia, rappresenti il punto di arrivo di una ricerca filosofica e scientifica vecchia quasi quanto la stessa civiltà umana e trovi oggi finalmente riscontro in molteplici evidenze oggettive largamente comprovate ed accettate dalla comunità scientifica internazionale, sono convinto che gli Antichi non sarebbero stati poi così soddisfatti dal risultato raggiunto.   Mi pare di sentire Paracelso borbottare fra sé e sé qualcosa del tipo:  “Sì, va bene, gli atomi esistono e sono probabilmente proprio come dite voi.  Ma parlando di elementi io intendevo parlare di tutta un’altra cosa!”.

In effetti l’idea di elemento, chimico ma non soltanto, ha raccolto su di sé ed intorno a sé così tanti significati e connotazioni nella storia dell’uomo, e ancora ne conserva tutt’ora nella nostra cultura, che la pura descrizione atomista di un concetto così complesso rischia di venire tacciata di riduzionismo scientifico.

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