solubilità

l’acqua: il caso anomalo intorno a noi

immagini acqua
Chi voglia imparare a conoscere le proprietà dei liquidi e, più in generale, delle sostanze chimiche, prendendo come esempio l’acqua è probabile che incorra in più di un malinteso.
La tentazione è sicuramente forte: l’acqua è sicuramente la sostanza chimica virtualmente pura più abbondante con la quale abbiamo a che fare quotidianamente, è indispensabile alla vita e, cosa più importante di tutte per io nostro modo di pensare, delle sue caratteristiche e dei suoi comportamentene abbiamo un po’ tutti un’esperienza personale diretta.
Purtroppo l’acqua racchiude in sé stessa ben più di un’anomalia, ciascuna della quali contribuisce a far divergere sotto diversi aspetti le caratteristiche di questa sostanza, ad iniziare da quelle chimico-fisiche, da quelle dalla maggior parte dei liquidi e delle sostanze chimiche in genere, anche considerando nel loro insieme le decine di migliaia di specie chimiche ad oggi conosciute.     L’incrocio di queste anomalie, nel suo insieme, fa sì che la sostanza più abbondante e “conosciuta” del nostro pianeta sia in realtà, come direbbero gli anglosassoni un “bad friend” per chi voglia approcciare in modo induttivo la conoscenza delle sostanze liquide e delle loro proprietà.

LE ANOMALIE NEL DETTAGLIO


Densità dello stato solido rispetto allo stato liquido
Non si tratta certamente dell’unico caso conosciuto (la ghisa per esempio è un altro fra queste), ma sono veramente poche le sostanze chimiche che, come l’acqua, mostrano una densità(*) dello stato solido inferiore a quella dello stato liquido.     Continua...

il significato della pesata ed i limiti della volumetria: ragionamenti e consigli pratici

Fra i parametri più comunemente utilizzati per esprimere e misurare la “quantità” disponibile di un dato materiale, sia esso una sostanza chimica pura come anche una miscela complessa ed eventualmente incognita, vi sono sicuramente il volume ed il peso.

antica bilancia a due piatti Nel corso della mia esperienza personale ho avuto modo di accumulare tutta una casistica di argomentazioni fra loro diversissime che tuttavia quasi all’unanimità concordano nel valorizzare la scelta della gravimetria (nome nobile per indicare la misura del peso, tramite bilance), a scapito della volumetria sia per la misurazione che per il dosaggio di sostanze, sia liquide che solide, non soltanto nella realtà dei laboratori chimici, ma ovunque si presenti la necessità di misurare la quantità di una determinato materiale sfuso, quindi anche in cucina e nei laboratori artigianali.

La preferenza per le misurazioni in peso, specie se condotte con gli accorgimenti pratici e concettuali che avrò modo di descrivere fra poco, diventa ancora più importante nella prospettiva dell’impiego delle sostanze pesate in vista della preparazione di soluzioni o miscele multicomponenti e per l’allestimento di set di campioni a diversa concentrazione.

VARIABILI E LIMITI DELLA VOLUMETRIA: IL PROBLEMA DELLA DENSITA’ VARIABILE

Quando si parla di liquidi sorge spontaneo pensare subito ai volumi, e quindi a contenitori graduati, a misurini, cilindri con scale e numerazioni impresse, matracci tarati e  tutta quella gamma di strumenti in vetro e in plastica che affollando, oltre ai laboratori, anche le nostre cucine di casa.   Continua...

solido in un liquido: interpretazione di una sparizione

zucchero_in_acqua Non è raro che quando proviamo a mescolare una piccola quantità di un prodotto solido in polvere dentro ad una sufficiente quantità di liquido il solido gradatamente scompaia: è un fenomeno al quale siamo abituati ad assistere fin da bambini ad iniziare dallo zucchero o dal sale mescolati nell’acqua e, dato che per queste comuni sostanze da cucina ci era stato insegnato a dire che “si sciolgono” nell’acqua, finisce che da adulti utilizziamo questa espressione per indicare ogni scomparsa di un solido in un liquido, al di là di quale solido e di quale liquido stiamo osservando, e senza curarci particolarmente delle ragioni e delle implicazioni, spesso molto diverse di caso in caso, di quel fenomeno che noi percepiamo esteriormente come semplice scomparsa della polvere aggiunta ad un liquido.

Spesso si tratta solo di una questione di termini, nel senso che la differenza chimica e fisica fra un fenomeno e l’altro può essere ben nota fino al punto da essere ritenuta banale dai più, però nel linguaggio di tutti i giorni ed aimè talvolta anche in quello tecnico i termini risultano troppo spesso ancora confusi. In altri casi al non-chimico occorre spiegare differenze ed analogie fra i fenomeni che stanno dietro a termini quali scioglimento, fusione, dissoluzione, dispersione e reazione. Continua...

dalla pianta medicinale al farmaco

Solidago Quando ad un ricercatore di un’industria farmaceutica viene chiesto di studiare una pianta che per tradizione viene riconosciuta come curativa, l’approccio che questi tiene è solitamente di tipo analitico-conoscitivo: egli cerca cioè di separare tutte le specie (sostanze) chimiche contenute nell’estratto della parte attiva della pianta (ad esempio nelle foglie, o nella radice, o nel frutto, ecc), quindi verifica quale sia la specifica molecola ad essere responsabile dell’azione medicinale, cerca di definirla nei minimi particolari strutturali, quindi prova a quantificarne il contenuto all’interno della pianta stessa.

Si tenga presente che in un qualsiasi vegetale il numero delle specie chimiche contenute può essere tranquillamente dell’ordine delle migliaia, anche se la stragrande maggioranza di queste sono per così dire “ubiquitarie”, ovvero comuni un po’ a tutti i vegetali e spesso a tutti gli esseri viventi in genere.
Si giustifica l’effetto terapeutico di una pianta medicinale in funzione di un suo componente generalista o ubiquitario, non specifico, solo nel caso in cui questo sia contenuto in concentrazioni insolitamente alte: l’acido L-ascorbico (vitamina C) è contenuta in tutti i vegetali, ma come è noto solo alcuni sono particolarmente indicati per chi vuole arricchire la sua dieta con questa importante vitamina, per la precisione i vegetali (o le parti di esso) che ne sono particolarmente ricchi. Continua...

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