Creato da paoloalbert il 20/12/2009

CHIMICA sperimentale

Esperienze in home-lab: considerazioni di chimica sperimentale e altro

 

 

...e dal benzile alla 5,5-difenilidantoina

Post n°239 pubblicato il 08 Luglio 2013 da paoloalbert

E siamo arrivati così al terzo e ultimo passaggio: partendo dalla benzaldeide si arriva al benzoino, dal benzoino al benzile e oggi dal benzile alla fenitoina, con l'unico scopo (chiaro e fondamentale in tutto il mio blog) di giocare con le molecole.
O comunque di giocare quasi sempre con qualcosa di pratico, tangibile, toccabile, odorabile... la sola teoria non mi soddisfa se non la accompagno poi in qualcosa da "fare" (e questo non solo per la chimica).

Cosa sia e a cosa serva la fenitoina lo lascio alla curiosità degli eventuali lettori, che potranno reperire tutte le informazioni relative con estrema facilità; queste mie sintesi non servono a produrre dei composti chimici per uno scopo preciso ma solo a verificarne la possibilità di farlo, quando possibile, anche con mezzi semplici.
Naturalmente la soddisfazione è decisamente molto maggiore quando il prodotto coincide con una sostanza "importante" per qualche motivo pratico o storico, come in questo caso.

La sintesi delle 5,5-difenilidantoina è interessante anche perchè nella reazione si verifica la chiusura di un anello, producendo un eterociclo a cinque termini con due carbonili e due atomi di azoto (idantoina).
Facendo una eccezione al mio solito, riporto il meccanismo della reazione stessa prendendolo da una delle fonti bibliografiche.

Meccanismo di reazione

Materiale occorrente:

-benzile C6H5-CO-CO-C6H5
-urea NH2-CO-NH2
-potassio idrossido KOH
-etanolo
-acido cloridrico
-vetreria opportuna

La sintesi, nonostante la complessa reazione, è semplicissima; ecco come ho proceduto.
In un palloncino da 100 ml porre 2 g di benzile e 1 g di urea finemente macinata e aggiungere 50 ml di etanolo, agitando fino a soluzione completa. Aggiungere ora 2 g di KOH mescolando ulteriormente; la soluzione si colora di rosso.

Fenitoina 1   Prima del riflusso

Porre con refrigerante a ricadere a riflusso per circa cinque ore. Alla fine raffreddare in ghiaccio e filtrare la piccola quantità di precipitato giallo che si è formato, parte del quale aderisce alle pareti del pallone.
[Secondo la mia fonte dovrebbe essere difenilacetilene diureide...(?). Sarebbe molto interessante ottenere qualche notizia in merito anche a queste reazioni secondarie, ma sarà ben difficile reperirle]

Fenitoina 2   Il filtrato dopo la diluizione

Aggiungere al filtrato circa 100 ml di acqua e acidificare la soluzione con HCl fino a pH leggermente acido (4-5).

Acidificando precipiterà la fenitoina grezza, in fogliette leggere di colore nocciola chiaro. Raffreddare in ghiaccio e filtrare spremendo bene, indi lavare con acqua fredda.
Purificare il grezzo da etanolo bollente e acqua (circa 30/20 ml) lasciando ricristallizare lentamente.
L'operazione schiarisce notevolmente il prodotto, che si presenta alla fine come sottili aghetti voluminosi e leggeri, inodori e di colore beige. Resa 1,2 g, circa il 50%.

Ho verificato che sarebbe possibile decolorare perfettamente la fenitoina per mezzo di una piccola quantità di carbone attivo; non ho effettuato l'operazione avendone in gioco solo poco più di un grammo ma sicuramente ne varrebbe la pena avendone di più e volendo ottenere un prodotto perfettamente bianco.
Per avere un'idea della purezza ho controllato il suo (alto) p.f., ottenendo 285° contro i 295° teorici; con la decolorazione ed una ulteriore cristallizzazione sarebbe certo possibile avvicinarsi ancora di più al teorico.

Infine ecco la formula della 5,5-difenilidantoina ed il prodotto ottenuto.

 

Fenitoina

   Fenitoina 3

 
 
 

Dal benzoino... al benzile

Post n°238 pubblicato il 26 Giugno 2013 da paoloalbert

-"Chissà con chi mi verrà in mente di "sposare" questo benzoino? E che "figli" genererà?"-

Così avevo terminato la discussione sulla condensazione benzoinica il 20 aprile scorso.
Ora è maturato il previsto piccolo seguito: come l'aldeide benzoica aveva generato il benzoino, ora il benzoino ha generato un successore... e non è finita: c'è anche un motivo di aggancio che prendo come innocente pretesto per il lavoretto odierno.
Durante la navigazione mi sono imbattuto in un interessante lavoro svolto nel paese degli Ayatollah, presso l'Istituto Pasteur di Teheran.
I bravi Ashnagar, Gharib e Amimi sono partiti niente meno che dalle mandorle... per produrre la 5,5-difenilidantoina (fenitoina)!
Dicono i tre chimici che siccome la fenitoina (un importante farmaco antiepilettico, anticonvulsivante, antiaritmico e ansiolitico) viene importata in Iran sull'ordine delle 5 ton annue, hanno provato a produrla partendo da un materiale economico e facilmente accessibile nel loro paese, appunto le mandorle!

Qualsiasi modo ingegnoso di arrangiarsi mi riesce sempre stimolante e mi ha fornito lo spunto per provare a fare la fenitoina.
Però ho saltato il primo autarchico e altissimo scalino (la cui resa sarebbe inferiore allo 0,5%...) e anzichè dalle mandorle sono partito dalla buona benzaldeide, già usata per fare il benzoino citato all'inizio.

[Apro una parentesi: vicino al mio lab è sempre vissuta, fin da quand'ero bambino e anche prima, una bella e grande pianta di mandorle AMARE, ricche di amigdalina... Ora si dà il caso che l'anno scorso anche quell'albero sia morto stecchito, come purtroppo vedo spesso accadere nella natura che mi circonda. Tanti antichi castagni di quattro-cinque secoli secchi e morti nell'arco di un decennio... e così via per altre grandi piante. Niente è eterno, ma sembra che negli ultimi tempi gli accadimenti naturali che fanno passare dal verticale all'orizzontale abbiano subito una preoccupante amplificazione e accelerazione].

Poichè il prodotto finale che mi sono proposto sarà argomento di un post successivo, vediamo ora la sintesi dell'intermedio di oggi, ovvero il benzile.

Benzoino  Benzile

                Benzoino e Benzile

Come si può vedere, il benzile è un prodotto dell'ossidazione del benzoino, che può essere effettuata in due modi principali: per ossidazione con acido nitrico oppure (più elegantemente) con un metodo catalitico con acetato di rame.
Avendo poca materia prima a disposizione ho scelto il primo metodo, del quale ero più sicuro.

Materiali occorrenti:

- Benzoino C6H5-CH(OH)-CO-C6H5
- Acido nitrico HNO3
- Etanolo
- Vetreria opportuna


- In palloncino da 100 ml porre 15 ml di HNO3 conc. e aggiungere a piccole porzioni mescolando 3 g di benzoino.
Riscaldare su bagno d'acqua bollente (o con termomanto a circa 100° con termometro immerso nel pallone) per circa un'ora e mezza. Si nota subito l'inizio dell'ossidazione dallo svolgersi di fumi rossi di ipoazotide NO2; eseguire quindi l'esperienza sotto cappa o in un luogo adatto alla situazione.
(Nel mio caso ho una finestrella immediatamente sopra il bancone, che fa tiraggio naturale verso tutto ciò che di gassoso si svolge dai miei alambicchi).

Benzile 1

Alla fine della reazione, quando non si svolgono più ossidi di azoto, gettare la soluzione in 60 ml di acqua ghiacciata, e mescolare per favorire la cristallizzazione in un solido giallo.
Filtrare alla pompa e lavare bene con piccole porzioni di acqua fredda per eliminare tutte le tracce di acidità residua e ricristallizzare poi da etanolo.

Benzile 2

Il benzile (un alfa dichetone) si presenta nel mio caso come una polvere microcristallina gialla, praticamente inodora, p.f. 95° Conducendo la ricristallizzazione in maniera molto più lenta di come ho fatto questa volta, si otterrebbe una forma cristallina migliore anzichè una polverina abbastanza insignificante, ma lo scopo era solo ottenere il prodotto come intermedio.

Benzile 3

Attenzione che il benzile è molto fotosensibile: mettendolo al sole scurisce immediatamente per azione dei raggi ultravioletti, che innescano reazioni radicaliche di cross-linking; è usato infatti come promotore di polimerizzazioni.

Il prossimo step, fra un po' di tempo, sarà la trasformazione del benzile nella finale 5,5-difenilidantoina.

 

 
 
 

La Hexbeam prende forma

Post n°237 pubblicato il 17 Giugno 2013 da paoloalbert

La Hexbeam (che tradotto solo per l'occasione suona più o meno come "antenna direttiva esagonale") è una bella e interessante antenna per onde corte inventata da Mike Traffie N1HXA (USA) appena una dozzina di anni fa.
E' prodotta per il mercato radioamatoriale da aziende straniere specializzate in questo settore e si sta diffondendo nel mondo grazie alle sue notevoli potenzialità.
Mi sono accinto, abbandonando un poco gli esperimenti chimici, alla costruzione di una versione aggiornata (G3TXQ) di questa antenna, la cui peculiare caratteristica è la risonanza contemporanea sulle cinque principali bande radioamatoriali HF superiori (14-18-21-24-28 MHz), con un buon guadagno e direttività (in parole poverissime significa che è come se amplificasse il segnale verso una determinata direzione).
Il tutto unito ad una estrema leggerezza e scarsa presa al vento, nonostante le dimensioni ragguardevoli (l'"esagono" ha un diametro di circa sette metri).

La foto mostra l'antenna posta a terra durante l'interminabile fase di taratura; ogni filo di quella specie di ragnatela deve avere una esatta lunghezza da ottimizzare, e tutte le lunghezze sono interdipendenti...
Alla base si intravvede il ponte di misura autocostruito (pure quello...) indispensabile per portare in frequenza un'antenna di questo tipo.
Quando (spero fra non molto) la Hex "salirà" al posto che le compete la descriverò in maniera più dettagliata, sperando che il ciclo solare con le sue macchie, del quale ho parlato l'anno scorso, tenga duro un altrò po' e ci regali ancora qualche discreto periodo di buona propagazione intercontinentale.

 

Hexbeam

La Hexbeam

 
 
 

Sintesi del p-amminobenzoato di etile

Post n°236 pubblicato il 06 Giugno 2013 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Quando posso, mi piace fare qualche piccolo collegamento tra la mia chimica sperimentale e la storia di questa scienza.
Anche l'etile-p-amminobenzoato, alias benzocaina, alias anestesina, ha una sua storia, che riassumo in due parole.

A Eberbach (Germania) c'è una azienda a conduzione famigliare (giunta ormai alla quarta generazione) fondata da Eduard Ritsert nel 1903. Il dottor Ritsert era interessato negli ultimi decenni del secolo diciannovesimo a trovare un sostituto della cocaina come anestetico, ma che non possedesse i suoi evidenti effetti collaterali.
Trovò la soluzione nel 1890, quando sintetizzò e verificò l'efficacia dell'estere etilico dell'acido p-amminobenzoico come anestetico locale: azione rapida, persistenza fugace e, quello che più conta, relativamente innocuo.
A questa sostanza diede anche un bel nome commerciale: la chiamò (per dirla all'italiana) "Anestesina".
Confermando in oltre un secolo il valore della scoperta, la Ritsert produce ancora oggi alcuni presidi farmaceutici a base di benzocaina.
(Attenzione al suffisso "-caina": quasi sempre è sinonimo di "anestetico locale").

Vista la mia empatia chimica verso gli esteri (oltre che per tante altre sostanze...) poteva mancare l'amminobenzoato di etile? Certo che no, e allora... mano agli alambicchi!

Materiale occorrente:

- acido p-ammonobenzoico NH2-C6H4-COOH
- etanolo CH3-CH2-OH
- acido solforico H2SO4
- sodio idrossido NaOH
- vetreria opportuna

Esistono varie procedure per la sintesi della benzocaina, ma principalmente esse si basano sull'esterificazione diretta acido/alcol secondo Fischer. Non metto la reazione ma solo la formula del prodotto.

benzocaina

Ho seguito questa procedura:

- In un pallone da 100 ml porre 5 g di acido p-amminobenzoico e 35 ml di etanolo, mescolando fino a portarne in soluzione il più possibile. Ora aggiungere goccia a goccia, raffreddando e mescolando vigorosamente, 5 ml di acido solforico concentrato. Si forma presto un precipitato bianco e denso, che richiede un mescolamento energico e il raffreddamento del pallone; non aver fretta nell'aggiunta dell'acido.

benzocaina 1

Terminata questa fase sistemare il pallone su un termomanto con refrigerante a ricadere e regolare la temperatura per un tranquillo riflusso per un'ora e mezza.
Dopo un poco, col riscaldamento la miscela ritorna perfettamente limpida, di colore leggermente rosato, come è alla fine del riflusso.

benzocaina 2

Nel frattempo preparare una soluzione al 10% di NaOH.
Alla fine lasciar raffreddare e poi aggiungere, goccia a goccia sempre mescolando vigorosamente per non creare concentrazioni locali dannose, la soluzione di soda, controllando spesso il pH della soluzione.
Terminare l'aggiunta quando tutto l'acido residuo sarà stato neutralizzato e il pH diventerà basico, circa 8.
Si sarà formato ancora un precipitato bianco, denso, e tutta la miscela verrà trasferita in un becher contenente 500 ml di acqua, nella quale il prodotto si separa in leggeri cristallini.

benzocaina 3

Filtrare su buchner e lavare a piccole porzioni per eliminare totalmente i sali solubili residui.
Ho poi ricristallizzato il prodotto grezzo (di colore leggermente beige) con circa 40 ml di etanolo quasi bollente, aggiungendo a piccole porzioni acqua molto calda fino ad inizio intorbidamento; a questo punto lasciar raffreddare lentamente, lasciar riposare e filtrare di nuovo.
Si ottiene una polvere bianca in cristallini aghiformi, inodora.

benzocaina 4

Resa 3,1 g (51%), del tutto accettabile. Ho verificato anche il p.f. per verificare la purezza e ho trovato 92° (teorico 89-92°) quindi mi ritengo pienamente soddisfatto.

Riguardo gli usi ed il principio d'azione di questo semplice anestetico rimando come al solito alle notizie facilmente reperibili in rete alla voce "benzocaina".
Nel mio caso il p-amminobenzoato di etile non ha anestetizzato nessuno (se non un leggero intorpidimento della punta della mia lingua usata immediatamente come test) ed è poi finito nella sua bottiglietta, in buona compagnia con gli altri esteri.

 
 
 

Intervallo con rose d'officina

Post n°235 pubblicato il 28 Maggio 2013 da paoloalbert

Perchè rose d'officina?
Perche questa piccola casetta fa le veci di quella che io chiamo "l'officina".

 

Rose rampicanti

 

In effetti contiene prevalentemente i miei attrezzi meccanici.
(Ciò che riguarda la chimica e altro si trova vicino, in un posto un po' meno bucolico ma più consono).

Guarda questa rosa rampicante come è uscita a sfidare sfacciatamente il tempo degli ultimi sei mesi: -MA LA VUOI SMETTERE DI PIOVERE- dice... Ecco un quintale di fiori... basta!-

L'ho fotografata qualche giorno fa in un attimo di tregua.
A venti minuti di strada si può calpestare la neve di maggio appena caduta, mentre qui, come quasi tutti i giorni, s'è visto cadere... acqua!

 
 
 

I "gas"... e il Ventennio

Post n°234 pubblicato il 18 Maggio 2013 da paoloalbert

Quando si parla di gas, e per una fortuita combinazione viene associata la parola "regime" (qui intendo il nostro Ventennio) la mia fantasia visualizza immediatamente non una eterea sostanza aeriforme ma un paio di copertine di altrettanti libri d'epoca che riposano sullo scaffale che ho di fronte. Eccole:

    Guerra chimica 1 Guerra chimica 2

I volumi in oggetto, degli anni '30, sono opera del Dott. Attilio Izzo, allora insegnante di Cultura militare presso l'Università di Pavia.
(Per la cronaca l'autore è famoso, fra l'altro, per un fondamentale e pregevole volumetto sulla pirotecnia, insostituibile opera per i cultori a vario titolo dei fuochi artificiali).

Questo mese, nel suo blog Arte e salute Emanuela Zerbinatti ospita il 28° Carnevale della Chimica; visto che si parla di gas, posso collegarmi a qualcosa di assai meno gioioso di un carnevale? Ci provo.

Come si deduce dalle immagini, a parte i facili moralismi e le considerazioni politiche che non voglio nemmeno sfiorare,  intendo parlare di sostanze chimiche, per usare un eufemismo, molto sgradevoli: i "gas" per uso bellico.
Con la premessa che quanto segue è per fare il punto della situazione esclusivamente dal punto di vista chimico e storico; ne parlo con tono leggero, senza nessun ammiccamento verso questo lato aberrante dell'uso della scienza.
Mai come questa volta si conferma l'universale principio secondo cui non è l'oggetto in sè stesso ad essere buono o cattivo, ma colui che lo usa.

                                       °°°°°

Il Regime fascista era molto sensibile alla divulgazione, scientifica o puramente informativa sulla protezione e l'uso degli aggressivi chimici; i libri di cui si vedono le copertine non sono particolarmente rari e la loro tiratura fu copiosa da parte di quella eccezionale casa editrice scientifica che fu l'Hoepli di Milano, con altrettanto buona diffusione.
Poichè il Governo strizzava l'occhio (direi anche tutti e due...) alla preparazione e al mantenimento di una macchina bellica efficiente, aveva tutto l'interesse a preparare la popolazione ad essere "pronta a tutto"; ci si doveva allenare anche a strane idee, come quella di starsene rintanati in un rifugio sigillato a girare la manovella di una ventola per ricambiare l'aria filtrata... visto che fuori la stessa era resa irrespirabile dai gas tossici lanciati da un indefinito (ma non tanto) nemico.
Si cercava insomma per quanto possibile di diffondere nel Paese, e l'Autore lo sottolinea più volte, una "coscienza chimica" di difesa. (Anche di attacco se necessario, ma allora a girare la manovella sarebbero stati gli altri...).

Tralasciando qualche occasionale evento precedente e di nessuna rilevanza storica, l'impiego bellico dei gas apparve sulle scene all'inizio nella Grande Guerra.
Sembra che la primissima sostanza usata sia stata il bromoacetato di etile CH2Br-CH2-COO-CH2-CH3, un lacrimogeno molto  potente, già nell'agosto del 1914.
E' certo comunque che nel novembre di quell'anno i tedeschi (e non potevano essere che loro, vista l'industria chimica che si ritrovavano) lanciarono sui francesi una montagna di shrapnels carichi di clorosolfonato di o-dianisidina (tralascio la formula), sostanza tossica e irritante.

Si impiegarono all'inizio delle ostilità principalmente sostanze lacrimogene, dall'effetto immediato ma non letale: cloroacetone CH2Cl-CO-CH3, bromuro di benzile C6H5-CH2-Br e bromuro di xilile, assieme agli esteri etilici dell'acido alogeno-acetico (cloro-bromo-iodo acetato di etile X-CH2-COO-CH2-CH3)

[A proposito di lacrimogeni: in occasione di qualche esperimento mi è capitato personalmente di provare fortuitamente la potenza di qualcuna di queste sostanze... e assicuro che da quel momento le ho eliminate seduta stante ed irreversibilmente dall'elenco dei miei potenziali reagenti...
Ma c'è di peggio: il titolo di lacrimogeno più potente credo spetti al cianuro di bromobenzile C6H5-CH(CN)Br, che ha un limite di irritazione di un decimo di milligrammo per metro cubo d'aria!]

Il primo vero dramma della guerra chimica fu quando a Ypres nell'aprile del '15 si cominciò ad usare un gas vero e proprio, il cloro.
Fu un'ecatombe annunziata, dato che il comando francese, pur a conoscenza dei preparativi tedeschi per un'offensiva in tal senso, non diede alcuna importanza alle informazioni che aveva.
In maggio fu provato su quel fronte anche il bromo, che non ebbe seguito soprattutto per il costo, mentre il cloro avrebbe dimostrato lungo tutta la guerra la sua nefasta efficacia.
Altra sostanza sperimentata senza seguito in quel periodo fu addirittura il dimetilsolfato (CH3-O)2-SO2, importante reagente metilante estremamente tossico, ma forse più utile in un laboratorio che sul campo di battaglia.
Nel settembre del 1915 i francesi ebbero un'idea: riempire i proiettili con il CSCl2, tiofosgene, brutta bestia pure questa, ma prontamente surclassata dal suo parente ossigenato e non solforato, il famoso fosgene COCl2.
Il fosgene fu un aggressivo fondamentale per tutti gli eserciti, ed è estremamente infido perchè uccide anche in modo imprevedibile e in ritardo, quando magari l'effetto soffocante è passato e sembra di avercela fatta...
Altri esperimenti furono l'aldeide acrilica (acroleina) CH2=CH-CHO, e il triclorometilcloroformiato (difosgene) Cl-COO-CCl3, irritante e lacrimogena la prima, soffocante e molto più cattivo il secondo.

Nel luglio del '16 i francesi provarono la vincennite, ovvero il classico re dei veleni, HCN, l'acido cianidrico.
Il quale poverino è sì micidiale e velenosissimo, ma manca di una delle proprietà fondamentali per un aggressivo chimico da trincea: la persistenza.
E' troppo volatile e se ne vola via in un attimo, rendendone problematico l'impiego; nemmeno mescolandolo a più stabili cloruri di arsenico AsCl3 e stagno SnCl4 si risolse il problema e quindi non ebbe il successo sperato.
Idem per il comune idrogeno solforato H2S, che riporto solo come curiosità; un piccolissimo posticino nella prima W.W. ce l'ha pure lui, anche se sono sicuro che abbia fatto più puzza che danni reali.
Sul nostro fronte gli austriaci sprimentarono la campiellite, a base di bromuro di cianogeno BrCN, roba tosta anche questa.
C'è da ricordare che quasi tutti gli aggressivi avevano un nome convenzionale per ogni esercito, derivante o dalla località di primo impiego o un nome di fantasia. Il più famoso e conosciuto è l'Yprite (lo vedremo fra poco), che prende il nome dalla già citata e tristemente famosa località di Ypres.
Dopo la cloropicrina NO2-CCl3, abbastanza usata,  venne il 1917, anno nel quale la terribile chimica di guerra (ma tutto è terribile in guerra, non saprei a chi o a che cosa assegnare la palma...) ebbe il massimo sviluppo.

E così in quella atroce estate del '17 arrivò la schifosa yprite, il bis-2-cloroetilsolfuro ClCH2-CH2-S-CH2-CH2Cl, la cui formula sta pure sulla copertina del libro, a significarne l'importanza che ebbe, da allora in poi.
Schifosa perchè l'yprite ha tutte le caratteristiche di un ottimo war-gas: è un potentissimo vescicante, lacrimogeno accecante, tossico, di lunga persistenza, agisce subdolamente in ritardo, penetra dappertutto, è facile produrla e costa pure poco.
E' stata usata da tutte le forze in campo, fin quasi ai giorni nostri... e non aggiungo altro.

Nel 17' arrivarono altre chimicamente "interessanti" sostanze: le arsine.
Le arsine sono derivati dell'idrogeno arsenicale (arsina AsH3), nella quale l'idrogeno è variamente sostituito da un alogeno e gruppi organici. E così abbiamo l'etildicloroarsina CH3-CH2-As-Cl2, la dimetilcianoarsina (CH3)2=As-CN, la fenildibromoarsina C6H5-AsBr2, la difenilfluoroarsina (C6H5)2-AsF, l'Adamsite o cloruro di fenarsazina (con tre anelli benzenici condensati più l'arsenico e il cloro).
In ogni caso la famiglia completa delle arsine è numerosa.
Tutte queste sostanze hanno in comune sia un potentissimo effetto starnutatorio e sia la capacità di poter essere disperse in forma di aerosol in particelle talmente piccole da non venir fermate dalle prime maschere antigas; il combattente era costretto a togliersi la maschera e così cadeva vittima di un altro gas letale (di solito fosgene) mescolato all'arsina.
Verso la fine della guerra anche gli americani diedero il loro contributo a questa folle chimica, inventando la lewisite, dall'odore di geranio e difficilissima da fermare.
E' la cloroetenildicloroarsina Cl-CH=CH-AsCl2.

Finalmente la prima guerra mondiale finì, e passò anche il Ventennio, che i gas di guerra tenne in notevole considerazione.
Ma non terminò la ricerca di sostanze sempre più micidiali, ad est come a ovest.
Sembra impossibile, ma da che mondo è mondo le guerre non hanno mai insegnato granchè.
La ricerca portò alla fine degli anni trenta a sostanze ben più micidiali, nelle quali l'elemento chiave è il fosforo... ma di queste e di altre sostanze più moderne e famose non voglio parlare ora.
Termino con una foto emblematica, presa anch'essa dal libro di Izzo.

 

 

Guerra chimica 3

Sono sicuro che l'immagine si commenta da sola.

 
 
 

La chimica di Jules Verne

Post n°233 pubblicato il 08 Maggio 2013 da paoloalbert

Mi è sempre rimasta impressa fin da bambino (quando lessi il libro la prima volta) l'ingegnosità con la quale uno dei protagonisti del famosissimo romanzo "L'Isola misteriosa" riesce a superare varie difficoltà di sopravvivenza trovandosi relegato assieme ai compagni in una sperduta quanto indefinita isola.
Verne ci dà in questo testo un perfetto saggio di quella divulgazione scientifica ottocentesca, un po' semplicistica ed ingenua ma mai campata in aria, che caratterizza molti romanzi del secolo romantico.
Sarebbe assolutamente inconcepibile in un racconto moderno scendere in particolari tecnico-scientifici come fa Verne nel 1874; la scienza (e la chimica in particolare) stava vivendo allora la sua prorompente giovinezza e si affacciava ad un pubblico che la "beveva", assetato delle sue stupefacenti novità mai viste prima; non per niente è in questo periodo che il pubblico dei periodici illustrati comincia a bere pure quei miracolosi quanto improbabili "elisir" propinati dalla nascente industria pubblicitaria con le bellissime illustrazioni d'epoca che conosciamo.

Ma veniamo all'Isola misteriosa e alla sua chimica.

L'isola misteriosaI protagonisti sono l'ingegner Cyrus Harding, il giornalista Gideon Spilett (c'è sempre un giornalista tra i protagonisti nei romanzi di avventura dell'ottocento!) e altri personaggi, tutti naufraghi in mezzo ad un oceano ai limiti del mondo.

Ad un certo punto della narrazione (i fatti che ci interessano succedono nel capitolo XVII°) occorre far saltare in aria un grande banco di granito per abbassare il livello di un lago... ma come fare?
Naturalmente i naufraghi non hanno polvere da sparo... ma hanno due importanti assi nella manica!
Le conoscenze tecniche e l'inventiva di Cyrus... e la fantasia di Jules Verne.

Tramite quest'ultima si era scoperto che nell'isola vi era un giacimento di scisti piritici e di salnitro.
[Mi permetto di fare un veniale appuntino a Verne, che lo chiama proprio nitrato di potassio: forse era più verosimile, dato che siamo in un'isola dei mari del Sud, riferirsi ad un deposito di Nitro (nitrato di sodio) derivante da guano, ma tant'è].

Sentite sentite come procede il nostro ingegnere per abbassare il livello del lago.
Semplifico e metto in ordine cronologico.

- Una giornata è stata dedicata per trasportare diverse tonnellate (sic!) di scisti piritici in un luogo adatto.

- Una giornata è stata dedicata a comporre un singolare forno di arrostimento: -"un mucchio di rami e di legna tagliata, dei pezzi di scisti piritici, il tutto ricoperto da un sottile strato di pirite, precedentemente ridotto alle dimensioni di una noce. Il tutto alternato su più strati, in un mucchio enorme, poi rivestito di terra ed erba e con apposite aperture di sfogo per i fumi. Ciò fatto, hanno dato fuoco al legno, il calore si è comunicato allo scisto, che ha preso fuoco dato che conteneva carbonio e zolfo"-
(In pratica hanno proceduto proprio come facevano, a parte la materia prima, nel medesimo periodo storico i carbonai delle mie montagne).

- Per la trasformazione chimica completa sono occorsi molti giorni; il solfuro di ferro è stato ossidato a solfato, l'alluminio degli scisti idem; il resto è rimasto sotto forma di ceneri.
Almeno così Verne la racconta.

- Nel frattempo viene ammazzato un dugongo (!), un grosso mammifero dei mari caldi ricco di grasso.
L'intento era ottenere della glicerina dal grasso... (e qui già cominciamo a sospettare dove si vuole andar a parare, vero?).
Ma per isolare la glicerina dal grasso serve un alcale forte, come la soda. Che fare?
Idea di Cyrus: visto che sulla riva abbondano delle piante marine, ne fa raccogliere in gran quantità.

- Diversi giorni sono dedicati per bruciare in fosse all'aperto queste piante (alghe?) con vivissimo fuoco -"fino quasi al punto di fusione della cenere, e il risultato di questo incenerimento era una massa grigia, nota da tempo col nome di "soda naturale"- 
Almeno così Verne la racconta.

- A questo punto l'ingegnere tratta il grasso con la soda, e ottiene da un lato un sapone solubile e dall'altra una sostanza neutra... la glicerina. (E questa è fatta!).

- Nel frattempo, i coloni (che hanno già perso l'appellativo di naufraghi e diventano coloni, come di moda all'epoca) hanno costruito una fornace di argilla refrattaria, che sarebbe servita per la distillazione del solfato di ferro appena quella specie di carbonaia avesse finito di produrre la sua trasformazione chimica e di fumare.

- Quando il mucchio di pirite è completamente ridotto (io direi ossidato... ma non andiamo tanto per il sottile) il risultato dell'operazione è una miscela di solfati di ferro e alluminio, solubili, e ceneri insolubili. Il tutto viene posto in una vasca, decantato e poi -sentite questa- addirittura sottoposto a cristallizzazione frazionata!
I cristalli di FeSO4, meno solubili, si depositano, e le acque madri con il solfato di alluminio eliminate.
Si ha alla fine una gran quantità di solfato di ferro.
(E anche questa è fatta!).

- Adesso occorre produrre acido solforico.
Vuoi che Cyrus non sapesse che in Boemia si produceva da secoli l'acido solforico di Nordhausen distillando a secco il solfato ferroso eptaidrato? Vuoi che non lo sappia? Infatti ben lo sapeva...

- Detto fatto, pone il vetriolo verde nel forno refrattario (munito di camino a mo' di storta) e... magia!
Dodici giorni dopo aver iniziato il progetto, il chimicissimo ingegnere si trova possessore anche di una buona quantità di un prezioso "agente": l'H2SO4. (Addirittura sotto forma di oleum!).

- Adesso per i suoi piani occorre produrre acido nitrico.
Beh, questo è facile. Abbiamo visto che sull'isola c'era un giacimento di nitro: basta distillarlo in presenza di acido solforico... et voilà una buona quantità anche di HNO3 fumante!

- Sentiamo ora Verne: "...ma in ultima analisi, per che cosa avrebbe utilizzato questo acido nitrico? Su questo i suoi compagni erano ancora ignoranti, perché non aveva rivelato l'ultimo particolare del suo lavoro. Tuttavia, l'ingegnere stava volgendo al termine, e l'ultima operazione gli ha fornito il materiale che gli serviva. Ha messo dunque l'acido nitrico in presenza di glicerina, che era stata precedentemente concentrata mediante evaporazione in un bagno d'acqua, ed ottenuto anche senza usare miscela refrigerante, diverse pinte di un liquido oleoso giallastro.
Questa ultima operazione Cyrus Harding l'aveva fatta da solo, lontano, perché sapeva che c'erano pericoli di esplosione; quando portò una bottiglia di questo liquido da mostrare ad i suoi amici, disse solo "questa è la nitroglicerina!"

- Il giorno successivo i coloni, improvvisatisi minatori, utilizzano niente meno che dieci litri di pura nitroglicerina per l'operazione di sbancamento!
Rimane la questione di accensione della sostanza esplosiva. Verne spiega che ordinariamente la nitroglicerina si accende utilizzando un detonatore al fulminato che, scoppiando, provoca l'esplosione principale; in mancanza di questo, la sostanza brucerebbe senza esplodere.
Ma Cyrus Harding sapeva (ma quante cose sapeva Cyrus Harding!) che la NGL ha la proprietà esplodere per urto... e cosa fa allora? Sparge sulla roccia alcune gocce di nitroglicerina, vi appende sopra un pesante martello con uno spago spalmato di zolfo come una miccia rudimentale e... tutti al riparo!

- La fibra rimane in fiamme per 25 minuti (che miccia lunga!) e infatti 25 minuti più tardi una esplosione terrificante scuote l'isola. I coloni, pur lontani più di due miglia,  vengono gettati a terra dallo spostamento d'aria... il risultato voluto è ottenuto, il livello del lago si abbassa. Evviva, Cyrus, sei grande!

Come dicevo all'inizio, questo brano dell'Isola misteriosa che ho riassunto a modo mio, è uno di quelli (magari li ricordassi tutti!) che si sono impressi fin da piccolo nel mio DNA, facendomi appassionare da tempo immemorabile alla chimica .
Che più sperimentale di quella di Cyrus non potrebbe essere.

 
 
 

Intervallo di montagna

Post n°232 pubblicato il 30 Aprile 2013 da paoloalbert

Mi è capitata sotto mano una vecchia immagine, che metto qui come breve intervallo tra un esperimento e l'altro.
Tempo fa, durante una passeggiata in montagna ho fatto un incontro interessante; un incontro non con una persona ma con un oggetto storico (anche se non proprio raro dalle nostre parti).
A me le cose che testimoniano la storia esercitano sempre un fascino particolare, le sento vive come in origine.

Si trattava in realtà di più di una passeggiata, dato che si svolgeva tra Malga Malera e Rifugio Scalorbi e ritorno (siamo in alta Lessinia e sulle Piccole Dolomiti, a cavallo tra le province di Verona e di Trento).
Una parte del percorso si svolge lungo un sentiero oggi pochissimo frequentato, in un magnifico bosco di faggi, abeti, larici e baranci, a circa 1700 m di quota.
Sperduto nel bosco, in un punto del tutto inaspettato e quindi con una sorpresa ancora più suggestiva, mi sono imbattuto in questo antico cippo di confine perfettamente conservato, che porta la data del 1855.

Cippo 1855

 

Il sentiero era in passato uno di quelli intensamente battuti dai numerosi contrabbandieri che facevano la spola lungo queste valli impervie tra i due stati confinanti, Italia da una parte e Tirolo dall'altra; trasportavano soprattutto tabacco dalla Val Lagarina verso sud, e grano da sud verso Ala.
Il contrabbando è stato fino alla prima guerra mondiale una delle fonti di sostentamento per le poverissime popolazioni dell'alta Lessinia.
Era sostenuto e incoraggiato, anche se non volutamente, dalla politica doganale del Regno d'Italia che imponeva pesanti dazi e tasse a tutto ciò che proveniva dall'estero; dall'altra parte vigeva un tacito quasi-consenso della Guardia di Finanza tirolese, che appena poteva chiudeva un occhio... facendo così gli interessi di tutti!
(Neanche nel duemilatredici si è ancora capito che con le troppe tasse i problemi si CREANO, non si RISOLVONO.
Non è un concetto difficilissimo, eppure siamo ancora lontani un anno luce dal capirlo).


Naturalmente ho voluto fare un passo simbolico nel Tirolo del vecchio feldmaresciallo Radetsky facendo un giro attorno al cippo... poi via verso la prima sosta di Passo Pertica, dove c'erano ad aspettare come minimo un paio di panini con la sopressa (con una sola "p") della Lessinia.
Questi assolutamente irrinunciabili!

 
 
 

La condensazione benzoinica; sintesi

Post n°231 pubblicato il 20 Aprile 2013 da paoloalbert

Il tema sui catalizzatori, lanciato dall'amico Marco sul suo blog per ospitare il prossimo 27esimo Carnevale della Chimica, mi ha invogliato a fare la sintesi che presento.
La reazione (condensazione benzoinica) è una preparazione di chimica organica nota e facilmente accessibile, semplice da realizzare (anche se non lo è dal punto di vista del meccanismo) che ho voluto rifare anche in onore di Nikolai Zinin, ricordato nel post precedente.
Essa permette di accoppiare due molecole di benzaldeide C6H5-CHO, formando un nuovo legame C-C, e porta alla produzione di un alfa-idrossi chetone C6H5-CO-CH(OH)-C6H5, il benzoino.

La reazione originale di Zinin è catalizzata dallo ione cianuro CN- secondo il meccanismo seguente, visibile per esempio a questo link (non voglio appesantire inutilmente, dato che io mi riservo come il solito la parte strettamente sperimentale).
Non essendoci eliminazione di acqua (o altre piccole molecole) il termine "condensazione" è improprio, ma lascio questo nome per motivi storici.
Con mio rammarico mi spiace non poter ripetere esattamente il metodo originale, che comporterebbe l'uso di KCN... purtroppo ciò non è proprio possibile per ovvi motivi.
Ai tempi del nostro Nikolai non si parlava certo di green-chemistry, però... è altrettanto interessante sapere che si può sostituire questo poco amichevole catalizzatore nientemeno che con una vitamina! Eccola:

Tiamina

Nel 1960 si è scoperto che la vitamina B1 (tiamina, sotto forma di cloridrato) può funzionare in maniera del tutto analoga agli ioni CN-, sfruttando il carbanione che si viene a formare in ambiente basico per eliminazione dell'idrogeno evidenziato nel gruppo tiazolico; tale carbanione nucleofilo può attaccare una molecola di benzaldeide, che poi ne addiziona un'altra secondo il meccanismo visto sopra (dimerizzazione).
Tutto il carrozzone catalitico è poi anche un buon gruppo uscente, ristabilendo alla fine il gruppo carbonilico e la tiamina, che viene ripristinata anch'essa.
Su questo composto, importante catalizzatore anche dal punto di vista biologico, ci sarebbe da dire... ma per praticità mi limito ai consueti rimandi ad altre sedi per eventuali vitaminici approfondimenti.

Ho seguito una classica procedura "scolastica" (questo link, ma la preparazione è reperibile identica anche altrove)

Mi sento in colpa per le foto, fatte di corsa in un oscuro, freddo e umido lab con quel tempo pessimo che ci ha accompagnato per mesi... chiedo un po' di indugenza da parte dei lettori!

Materiale occorrente

- benzaldeide
- tiamina cloridrato
- sodio idrossido
- etanolo
- vetreria opportuna


Benzoino 1Porre 2,6 g di tiamina cloridrato in un palloncino da 250 ml, sciogliendola in 8 ml di acqua e 30 ml di etanolo.
Raffreddare in ghiaccio e aggiungere goccia a goccia 5 ml di soluzione di NaOH 3 M (1,2 g in 10 ml di acqua), mescolando e senza far salire la temperatura oltre i 20°.
Durante l'aggiunta la tiamina viene salificata e deprotonata e la soluzione si colora in giallo.



Benzoino 2Aggiungere a questo punto 15 ml di benzaldeide e porre in bagno d'acqua a 60°C per un'ora e mezza circa, controllando sempre la temperatura.

Benzoino 3

Alla fine raffreddando in ghiaccio il pallone il benzoino formatosi si separa come massa bianca dalla soluzione.
Filtrare su buchner e lavare accuratamente con poca miscela acqua/etanolo 1:1 e poi con acqua pura e lasciar asciugare all'aria.

Benzoino 4 Benzoino


Il benzoino si presenta come una polvere bianca/leggermente beige microcristallina, pochissimo solubile in acqua, di leggerissimo odore di mandorla. P.f. 137°
(La vecchia e ormai desueta bevanda detta orzata viene aromatizzata col "benzoino" estratto dalla resina della pianta Stirax benzoin, quindi non è da confondere la sostanza chimica trattata qui ed il benzoino naturale, parente ma di origine e composizione diverse).

L'uso della tiamina come catalizzatore (o molecole con analogo anello tiazolico) è comodo e permette la dimerizzazione catalizzata di molte aldeidi, sia aromatiche che alifatiche, operando in ambiente basico per esempio con trietilammina in etanolo.
Dal benzoino (e derivati) e dalle aciloine (R alifatico al posto del fenile) per riduzione si ottengono i rispettivi dioli (o anche si arriva a idrocarburi: per esempio lo stilbene, C6H5-CH=CH-C6H5) oppure per ossidazione si formano i dichetoni, come il benzile, C6H5-CO-CO-C6H5, dal quale poi si può ottenere... e poi da questo...
La chimica organica, oltre a essere bella è come le ciliegie: una (molecola) tira l'altra, in una catena infinita.

Chissà con chi mi verrà in mente di "sposare" questo benzoino?
E che "figli" genererà?
Per ora non lo so nemmeno io; per ora è "lui" ad essere stato generato... da una benzaldeide stavolta ermafrodita, e con la tiamina nella parte di Cupido!


 
 
 

Nikolai Nikolaevic Zinin

Post n°230 pubblicato il 15 Aprile 2013 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Val la pena ricordare anche qui Nikolai Zinin per qualche motivo.
Innanzitutto perchè fu uno scienziato di grande talento (matematico, astronomo e soprattutto chimico), poi perchè non è un nome molto conosciuto da noi ed infine perchè la prossima volta presenterò una semplice sintesi che lo riguarderà da vicino.

Due parole sulla biografia.
Nikolai (nato a Shusha oggi in Ucraina nel 1812), pur rimasto presto orfano dei genitori, dimostrò subito di essere un bambino dotato e intraprendente, come spesso capita a chi ha dovuto lottare fin da subito con la vita.
Nel 1830 si iscrisse al dipartimento di Matematica e Fisica dell'Università di Kazan, attirando l'attenzione dei suoi professori (principalmente il matematico Lobachevsky e l'astronomo Simonov).
Terminati gli studi presso l'Università, nel 1833 ricevette un dottorato di ricerca e una medaglia d'oro per un saggio sul moto dei pianeti; nel 1835 Zinin si dedicò con successo anche alla chimica, invogliato dal grande Lobachevsky che riteneva che i chimici fossero gli uomini di scienza di cui la Russia avesse più bisogno in quel momento.
Il giovane Zina fu mandato a studiare all'estero, naturalmente in Germania, patria della chimica teorica e sperimentale.
Fu prima a Berlino ma poi anche in altri laboratori europei, presso le cattedre di insigni scienziati di quel tempo (a Parigi, a Londra, e a Giessen con Justus Liebig).

Pubblicò il suo primo articolo in «Liebig Annalen», nel 1839, nel quale Zinin descrisse un nuovo metodo catalitico per trasformare l'aldeide benzoica in benzoino; seguirono poi altri lavori su parecchi derivati benzoici.
Nel 1840 ricevette il grado di Dottore in Scienze e ritornò in Russia, dove per molti anni ricoprì numerosi e prestigiosi incarichi in varie istituzioni scientifiche del suo paese.
Nel 1868, insieme a Mendeleev, Menshutkin e altri organizzò la Società Chimica Russa, della quale fu per dieci anni il presidente.

Nel 1842 Zinin aveva scoperto la reazione (che prende il suo nome) di riduzione dei nitro composti aromatici ad ammine per mezzo del solfuro di ammonio, riuscendo ad ottenere in questo modo l'anilina, l'α-naftilammina e altri amminoderivati (azo e idrazobenzene, e analoghi).
Nel 1852 ottenne la senape artificiale (il simpatico isotiocianato di allile, del quale ho già parlato) partendo da ioduro di allile e tiocianato di potassio; questo esperimento lo ripeterei assai volentieri se avessi nei miei scalcinati scaffali qualche buon alogenuro di allile!
Negli anni seguenti molte furono le altre ricerche e sintesi interessanti che non vengono qui citate; ma decisamente Nikolai si era anche dimostrato un ottimo chimico sperimentale.

Quando nel 1853 l'esercito anglo-franco-turco sbarcò in Crimea per quella guerra che da questa penisola prende il nome, Zinin con l'aiuto del giovane ingegnere Petrushevski fece il possibile per fornire all'esercito russo gli esplosivi più potenti, specialmente studiando un metodo avanzato per produrre grandi quantità di nitroglicerina e per renderne l'uso più sicuro. Provò prima a farla assorbire nella polvere nera (ehmm... qui non mi trova molto d'accordo!) e poi nel carbonato di magnesio!

E' singolare come la geniale idea dell'impregnazione in una massa inerte sia stata sfruttata alcuni anni più tardi (e con ben altri risultati, soprattutto economici!) da Alfred Nobel, sostituendo l'MgCO3 con la farina fossile; a tal proposito Zinin ebbe a dire in seguito: -"da Nobel mi son fatto soffiare la dinamite da sotto il naso!".

Guarda dove ci portano ora le associazioni di idee: della sconosciuta "dinamite di Zinin" è lecito pensare che forse dovette farne le spese anche il corpo di spedizione italiano inviato in Crimea nel 1855 dal nostro Cavour.
Chi non ricorda questo famoso intervento militare? Quando si studiava sul serio il Risorgimento sui vecchi libri di scuola, esso era dato come una delle geniali trovate di Camillo Benso per "fare l'Italia".

Ma questa è proprio tutta un'altra Storia...

 
 
 

Indicatori di primavera

Post n°229 pubblicato il 09 Aprile 2013 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Primavera? Ma quale primavera!
Se continua questo schifo di tempo che permane da mesi -lo voglio proprio documentare con questo aggettivo- ci siamo già mangiati la più bella stagione dell'anno e addio alle gioie del dolce risveglio con i fiorellini.
Ma tant'è: "cul, tempo e siori i fa quel che i vol lori" sentenzia riguardo il tempo un irriverente adagio dei miei luoghi, e così ce lo teniamo come viene. (Serve la traduzione del proverbietto? Forse no).

Io sono un appassionato di tutte le verdure, e così quando li trovo mi preparo volentieri anche uno squisito piattino di ravanelli.
Me li preparo come quelli che vedete in foto; tagliati a fettine molto sottili, con la giusta quantità di sale, mescolati e lasciati riposare, per far sì che la pressione osmotica faccia uscire una certa quantità di liquido che trasporta la parte più piccante e leggermente sgradevole del succo.
Non si creda adesso che io non ami il piccante: i miei gusti si avvicinano, e probabilmente superano, quelli di un messicano di origini calabresi... ma nonostante ciò i ravanelli secondo me vanno rigorosamente trattati come detto sopra.
La rafanina (4-isotiocianato-1-(metilsulfinil)but-1-ene) che rimane comunque è proprio nella giusta quantità per fare la differenza tra un piatto qualsiasi di ramolaccio e un piatto prelibato, fresco e morbido come seta.

ravanelli salati


Guardando questo bel sangue di ravanello color fucsia, mi è venuta voglia di provarlo come indicatore, anche se sapevo già che sarei andato sul sicuro; insomma, come usare il cavolo rosso, la violetta, e tutti quegli altri antocianici liquidi colorati che la natura ci offre e dei quali tutti abbiamo letto o sperimentato... e che non ho voglia di ripetere qui, nè di mettere formule.
Qualcuno ha fatto il test del ravanello? Non credo; e allora oggi via con un po' di scenografia poco chimica e tanto culinaria: il succo al naturale (sopra), quello con qualche goccia di acido citrico e quello con l'aggiunta di altrettanta ammoniaca diluita.

 

succo di ravanello acido succo di ravanello basico

Nelle foto i colori risultanti, che son poi proprio quelli che ci aspettavamo, dal rosso al viola bluastro.

E dopo l'esperimentino (che metto qui come auspicio di primaVERA!)... un bel giro di olio delle colline moreniche, una grattatina di pepe, una rosettina di pane da poco sfornato e... buon appetito!

 
 
 

Il Salofene di Mustafà

Post n°228 pubblicato il 29 Marzo 2013 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Mi sa che per trovare il salofene in bottiglia oggi bisogna andare a Istanbul, o giù di lì.
Infatti è lì che l'ho trovato qualche giorno fa.

Naturalmente non sono andato nella vecchia Costantinopoli per cercare cose di questo tipo, ma solo per onorare come posso (purtroppo in maniera sempre più scalcinata) il mio primo e fondamentale hobby, che sarebbe (ho detto "sarebbe"...) quello di viaggiare in lungo e in largo per il mondo seguendo solo i suggerimenti estemporanei della fantasia.

Siccome per me il vedere posti nuovi è una necessità quasi vitale, come minimo "semel in anno" mi devo muovere, naturalmente sacrificando qualcos'altro.
Per farla breve, son tornato dopo tantissimi anni nel paese di Ataturk per verificare se la sempre suggestiva vecchia capitale è ancora come la ricordavo.
(No, non lo è proprio! Ma niente paura, non voglio stravolgere il blog cominciando a parlare di queste mie esperienze socio-geografiche. Solo una nota: fin che son stato via lei si è fatta i suoi bei quindici milioni di abitanti...).

In ogni caso, facendo il turista mi sono imbattuto nella vetrina di una farmacia e ...fermi tutti!
-Forse Paoloalbert ha visto qualcosa di chimico- dicono i miei accompagnatori.
Vero! Almeno adesso ho una immagine diversa dalle solite da portar a casa; la aggiungerò alle moschee, alla folla, a tutto ciò che si può vedere, immaginare o fotografare in una città affascinante come Istanbul.

Ecco il mio bottino fotografico: a sinistra c'è una bottiglia di Tannibismuth, al centro una di Essence de Girofles (chiodi di garofano) e a destra quella di Salophene.
Ancora più a destra un'altra della quale dirò poi.

 

Salophene e tannibismuth

 

Vecchi residui dei primi del novecento, messi in vetrina giusto per attirare l'attenzione di qualcuno come me.

Il Tannibismuth era tannato di bismuto; ho letto che con una trentina di cg si curavano i problemi intestinali dei bambini... bah, piuttosto dell'antimonio, meglio il bismuto!

L'essenza di chiodi di garofano (eugenolo e derivati) era un buon disinfettante per la bocca, utile per il mal di denti. Di questo rimedio mi fiderei di più.

Il salofene (4-acetamidofenil-2-idrossibenzoato)

Salophene

è più interessante: è un famoso medicinale della Bayer commercializzato a cavallo tra l'ottocento e il novecento, con azione antireumatica, antipiretica e antinevralgica. Infatti la molecola contiene sia l'acido salicilico che il paracetamolo, i quali si formano nell'intestino dopo l'assunzione.
Era assai meno irritante dell'acido salicilico e molto meno tossico dell'allora diffuso salolo (salicilato di fenile).

Vicino a queste bottigliette ce n'era un'altra, vuota ma con l'etichetta ancora più interessante: aveva contenuto il famoso Kermes minerale, un composto ottenuto da carbonato di potassio e ossido/solfuro di antimonio dal bel colore rosso.
Il Kermes è stato ritenuto per un paio di secoli una vera panacea, dato che veniva impiegato come antiinfiammatorio, diaforetico, contro la febbre ostinata, contro l'epilessia, come emetico...
Essendo a base di antimonio, per quest'ultimo uso credo che fosse veramente efficiente: o tutto su, o tutto giù, paziente compreso!

Sono sicuro che quando sono stato la prima volta a Istanbul, cercandoli avrei trovato in farmacia sia il salofene che il kermes, e me li avrebbero pesati con una bella bilancina in ottone.
Adesso pazienza; nell'era dei blisters anche da quelle parti, accontentiamoci di vedere questi storici rimedi solo in fotografia.

 
 
 

Come eravamo

Post n°227 pubblicato il 22 Marzo 2013 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Conservo gelosamente delle vecchissime riviste di mio padre degli anni '50, molto diffuse in quegli anni: Sistema Pratico, Sistema "a", e tante altre che ho trovato e acquisito anch'io molto più tardi.
Erano letture interessantissime per i "fai da te" di allora e lo sono ancora di più adesso se le vediamo dal punto di vista storico e sociologico.
Anch'esse rappresentano uno quei bellissimi specchi della differenza abissale (abissale è un eufemismo...) che intercorre tra il mondo d'oggi e quello che va tra il dopoguerra fino al boom di fine anni '60.

Erano riviste essenzialmente pratiche, dove si insegnava a costruire di tutto; si evince anche da qui che allora il mondo era TUTTO una "costruzione"... c'era un sole radioso all'orizzonte.
I contenuti costantemente trattati erano elettronica (ecco perchè me le ritrovo!), chimica (idem!), aeromodellismo, informazione scientifica a livello molto divulgativo, bricolage nel senso più estensivo di questo brutto neologismo.
Le varie realizzazioni andavano da una serietà ed ingegnosità ammirevole ad una ingenuità disarmante (certi progetti sono veramente delle "boiate pazzesche" e sono forse quelli più belli da leggere!), il tutto descritto con il caratteristico linguaggio retrò del tempo.

Si va dai ricevitori galena a quelli con i primissimi (e costosissimi!) transistor, alle gabbie per i conigli, al trasformatore per campanelli, all'aeromodello a razzo con nitro e zucchero, ai trasmettitori, alla sega circolare per la legna, al trattamento dei germogli con la colchicina (reperita a peso in farmacia!!!), alla sedia a sdraio, al tereminofono a valvole, ad una infinità di altri congegni ed esperimenti il cui limite è solo la fantasia.

Parlando di chimica, ingrandendo la schermata spero che si leggano sulla carta ingiallita dell'immagine le sei "preparazioni" che ho estratto dalla rivista Sistema Pratico di febbraio 1959.
Ho scelto questo piccolissimo stralcio perchè una di esse riguarda proprio la preparazione dell'acido solforico col metodo zolfo + nitrato + acqua, della quale ho ampiamente trattato poco tempo fa.
L'autore dell'articolo (un certo sig. Maurizio Giorgetti di Busto Arsizio) dichiara sicuro quanto segue:

"-Preparazione dell'acido solforico -

Si mescolino, in una provetta ben asciutta e pulita, mezzo cucchiaio di zolfo e mezzo di nitrato di potassio; riscaldate con molta prudenza il miscuglio, fino a che non si sprigionino dalla provetta vapori biancastri; a questo punto si aggiunga goccia a goccia una certa quantità di acqua: il liquido ottenuto risulterà acido solforico purissimo"-


Sistema Pratico 2

Sistema Pratico 3

Lo facciamo l'esperimentino?
Meglio di no, caro e simpaticissimo sig. Maurizio... il risultato ce lo immaginiamo perfettamente, soprattutto la "purezza" di quell'acido solforico di risulta... ma tant'è, siamo nel '59, l'ottimismo evidentemente dilagava anche nella chimica casalinga!

 
 
 

I minerali organici (seconda parte)

Post n°226 pubblicato il 18 Marzo 2013 da paoloalbert

Riprendo il discorso sui minerali organici.

Fra questi minerali vi è anche una inaspettata serie di idrocarburi, a vari atomi di carbonio e con vario tipo di legame.
Ne ricordo solo alcuni: Dinite, Idrialite, Kratochvillite, Hoelite, Flagstaffite, Refikite, Fichtelite, Simonellite, Evenkite, ecc.
Sono rinvenuti in varie località, per lo più associati a giacimenti carboniferi.
Per esempio la Ravatite C14H10 è chimicamente fenantrene (tre anelli benzenici condensati).

Ravatite

Si è formata probabilmente da una decomposizione lentissima di carbone a bassa temperatura.
Finora questo minerale è stato trovato solo in tre località: Alsdorf e Freital in Germania e a Ravat (località tipo) in Tagikistan.

Oltre agli idrocarburi, vi è una discreta serie di ossalati (di metalli vari), e non possono mancare naturalmente quelli di calcio, più o meno idrati.

Weddellite

Come esempi, riporto solo tre ossalati di calcio, rispettivamente mono, di e triidrato: la Whewellite Ca(C2O4)·H2O); la Weddellite Ca(C2O4)·2H2O (il nome deriva dal mar antartico di Weddell) e la Caoxite Ca[C2O4]·3H2O, trovata anche da noi in Liguria.

Nostrana è anche la Minguzzite, ossalato di potassio e ferro K3Fe(C2O4)3·3H2O

Minguzzite

La Minguzzite si è formata dalla decomposizione di limonite di Capo Calamita nell'isola d'Elba. Scoperta nel 1955, è stata chiamata così in onore di Carlo Minguzzi, un mineralogista italiano dell'Università di Padova. Non è chiaro il suo processo di formazione.

Ora viene una serie di quattro minerali estremamente rari:

Dashkovaite, formiato di magnesio Mg(HCOO)2

Dashkovaite

La Dashkovaite a livello mondiale sembra esistere solo in una sperduta località siberiana.
Si presenta come una massa porosa tenerissima biancastra microcristallina.

Formicaite, formiato di calcio Ca(HCOO)2

Formicaite

Anche questa estremamente rara, è stata trovata in depositi boriferi idrotermali, sempre in Siberia.

Abelsonite, è una nichel porfirina NiC31H34N4

Abelsonite

Il minerale, molto organico per così dire, è stato trovato nel 1969 solo in una formazione sedimentaria nello stato dello Utah. Prende il nome in onore del grande geochimico americano P.Abelson.

Earlandite, Ca3[CH2(COO)CHOH(COO)CH2(COO)]2·4H2O
Tutta questa formula per dire che è citrato di calcio.
Si può anche fare mettendo il classico guscio d'uovo nel succo di limone... ma qui è proprio un'altra cosa.
E' stata trovata su gusci di foraminiferi dei sedimenti di acque polari profonde.
L'Earlandite è tipicamente associata con i minerali di gesso nell'unica località nota: il Mare di Weddell nella parte occidentale dell'Antartide, a 2580 m di profondità.
Nemmeno Mindat ha la foto... se volete vedere il vero citrato di calcio dovete andare laggiù!

Strettamente legata alle condizioni ambientali è la Oxammite, ossalato di ammonio (NH4)2(C2O4)·H2O

Weddellite

Si forma, assieme ad altri sali ammonici, nel guano di uccelli marini nell'Isola di Guanape, in Perù.
Vista la sua solubilità, esiste solo grazie alle particolari condizioni climatiche della zona.

Non poteva mancare lo ione ferrocianuro, sotto forma di Kafehydrocyanite K4[Fe(CN)6]·3H2O

Kafehydrocyanite

Trovata nei giacimenti d'oro di Tuva, in Russia e nel deposito di rame di Blyava negli Urali.
Si trova in questi siti nei pozzi minerari sotto forma di pallide concrezioni o piccole stalattiti.
Ma c'è un dubbio: si sospetta che il minerale possa essersi formato a causa dell'acqua inquinata da residui di cianuro impiegato per l'estrazione dell'oro. Vi sono versioni molto controverse in tal senso. Vista la sensibilità ambientale locale e l'inquinamento assoluto della Siberia, rimaniamo col dubbio...

Hoganite, acetato di rame Cu(CH3COO)2·H2O

Hoganite

Gli acetati come minerali naturali sono rari (soprattutto perchè solubili); si è trovata Hoganite nei pressi della infernale miniera di Potosì, in Bolivia. Dico infernale perchè ho visto un eccezionale documentario sulla vita in questa miniera... cose che non si dimenticano. Qui l'Hoganite si è formata accanto Paceite (Cu+Ca) nei depositi di minerale per alterazione con materiale vegetale in decomposizione. E quindi in definitiva un minerale semi-antropico.

Non mancano addirittura minerali organici delle Terre Rare: la Zugshunstite (Ce,Nd)Al[(SO4)2|C2O4]·12H2O, la Levinsonite (Y,Nd,Ce)Al[(SO4)2|C2O4]·12H2O, la Coskrenite, come quella che si vede quì sotto (Ce,Nd,La)2[(SO4)2|C2O4]·8H2O... e complimenti al collezionista che li possiede!

Coskrenite

Questa che segue la aggiungo solo per il suo simpatico e impronunciabile nome: Zhemchuzhnikovite NaMg(Al,Fe)(C2O4)3·8H2O, Kazakhstan!
Il nome di questo ossalato ha fatto scappare perfino le foto...

Termino con un minerale per così dire famoso, la Calclacite, cloroacetato di calcio Ca(CH3COO)Cl·5H2O
La Calclacite è singolare perchè non è presente in natura.
Si è formata su alcuni minerali di calcio conservati nei musei, quando riposti (per meglio dire: abbandonati...) in cassetti o armadi di legno. Il legno in generale, ed in particolare quello di quercia, ha la proprietà di rilasciare lentamente piccole quantità di acido acetico, che può quindi reagire per un lungo periodo con le sostanze acido-sensibili contenenti calcio, formando appunto la Calclacite.
Mi immagino il serio e barbuto professore di quei bellissimi e polverosi musei di un tempo, quando all'apertura di un cassetto chiuso da secoli vede un microscopico cristallino.
Scorre immediatamente il poderoso database del suo cervello (un cervello da tanti "Giga"...) e scopre che ancora non è stato inserito!
-Ma questo è un minerale nuovo!- esclama tutto eccitato... e in quel momento nasce la Calclacite! (da cassetto)

Come è fatta? Più o meno così:

Calclacite

 
 
 

I minerali organici (prima parte)

Post n°225 pubblicato il 12 Marzo 2013 da paoloalbert

La prendo alla larga: una delle mie sintesi utopiche è da tempo quella di preparare l'acido mellitico o acido benzenesacarbossilico (ho ancora da qualche parte tutta la procedura); ma so già che non la farò mai... terribilmente lungo e dispendioso il procedimento e troppo aleatorio il risultato.
Riassumo in due parole cosa si dovrebbe fare: si tratta di ossidare il carbonio (sotto forma di grafite pura) per ebollizione a riflusso con acido nitrico concentratissimo per un centinaio di ore.
Filtrare il residuo ed evaporare sotto vuotto l'acido in eccesso fino a secchezza.
Dovrebbe rimanere alla fine qualcosa di solido...
Esiste anche un altro metodo: ossidazione "insistente" con permanganato in ambiente alcalino... ma siamo lì, meglio lasciar tutto nel paese dei sogni!
L'acido mellitico è anche interessante per la sua inerzia chimica: nasce bollito in HNO3 al 98% e non fa nemmeno una piega se lo buttiamo in H2SO4 concentrato bollente.
Bella scorza, non c'è che dire!

L'avatar dell'autore di questo blog (quel simbolino che mi sono assegnato alla registrazione) è la formula chimica della figlia dell'acido mellitico, ovvero l'anidride mellitica.

Ecco le loro belle strutture di padre e figlia (quest'ultima ha preso tutto dal padre, ma ha fatto una cura per perdere acqua e si è "rinsecchita" chiudendosi su se stessa:

Acido e anidride mellitica

                (a) Acido Mellitico e (b) Anidride mellitica

Questo acido mi ha sempre intrigato per due motivi:

- primo perchè ha una bellissima formula, un benzene interamente circondato da sei gruppi carbossilici;
- secondo perchè un sale dell'acido mellitico è un MINERALE!
Un minerale ORGANICO! Bello due volte allora!

Sì, perchè dire "minerale" e dire "organico" sembra un paradosso, dato che la parola "organico" ci suona sempre come qualcosa che ha attinenza, vicina o lontana, con la biologia.
Naturalmente niente di tutto questo, si tratta di "organico" in senso chimico, cioè di uno degli infiniti composti del carbonio.

A parte i banali carbonati (che non rientrano in questo discorso) i minerali organici sono inaspettatamente abbastanza numerosi (ma sempre pochissimi rispetto alla sterminata famiglia dei minerali), e sono tutti rari o rarissimi.

Ne ho radunati un po' secondo una sequenza puramente indicativa e che non segue un ordine nè chimico nè mineralogico, li metterò semplicemente così come mi vengono.
Anche la loro genesi è del tutto varia, anche se ovviamente non saranno certo minerali magmatici, ma per lo più di origine idrotermale, di alterazione o di leggero metamorfismo.

Parto sicuramente dal primo e più famoso, la Mellite, come dice il nome di un bel colore giallo miele.

Mellite

E' il sale di alluminio dell'acido di cui sopra, il benzenesacarbossilico o acido mellitico,  Al2C6(COO)6•16H2O
La mellite è un minerale raro, che si presenta in aggregati resinosi e teneri; fu scoperto in una miniera di carbone della Turingia a fine settecento. E' sempre associato a giacimenti carboniferi di poche altre parti del mondo.

Bello anche il seguente minerale: la Julienite, che è un tiocianato di sodio e cobalto Na2Co(SCN)4•8H2O

Julienite

Come località tipo si trova nei dintorni di Chamibumba, in una provincia congolese del Katanga.
Trattandosi di cobalto non può essere che lì.
Ma io quando sento nominare la parola "Katanga" devo per forza fare un inciso.
Data la mia anagrafica, ho purtroppo fatto in tempo a sentir inneggiare:
"-studente, operaio, prendi una spranga e vieni con noi in Katanga...!".

Che Iddio (o soprattutto la Storia... meglio tutti e due!), abbiano pietà di noi.
Con questo patetico ricordo del periodo post-sessantottesco, termino la prima parte di questo divertimento con i minerali organici.

 
 
 

Estrazione del cadmio dal pigmento giallo

Post n°224 pubblicato il 05 Marzo 2013 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Dicono che Van Googh non avrebbe mai potuto dipingere i suoi girasoli senza il Giallo di Cadmio.
Ci credo senza difficoltà, tanto è bello e solare il colore di questo pigmento a base di solfuro di questo metallo.
Vi sono in commercio varie tonalità di "gialli di cadmio", che vanno dal giallo limone all'aranciato, di composizione varia e difficilmente definibile; ogni fabbrica ha la sua formula segreta, fatto salvo l'ingrediente fondamentale.
Il colore dipende inoltre dal modo e dalle condizioni di preparazione del solfuro.
Aggiungo che a base di cadmio esiste un altro interessante pigmento, rosso questa volta, ed è il seleniuro CdSe.
I fedeli lettori di questo blog ricorderanno che tempo addietro avevo fatto il tentativo (perfettamente riuscito!) di estrarre il selenio dal pigmento rosso, tralasciando il metallo; oggi farò il contrario: estrarre il cadmio metallico dal giallo di Van Googh, scartando lo zolfo!
Girovagando in rete ho trovato questa bella esperienza che sfrutta in maniera didattica la legge dell'azione di massa e del prodotto di solubilità.
Come il solito cito soltanto i concetti teorici e non approfondisco (per questo ci sono il libri, o magari, se si ha fretta, ci si può rivolgre al più venerato di tutti i Santi moderni, San Google...).

La reazione da sfruttare in questo esperimento è la seguente:

CdS + CuSO4 --> CuS + CdSO4

Ma avviene una reazione del genere? CdS è del tutto insolubile in acqua! Ma verrà solo una pappetta gialla verdastra!

No, non viene una pappetta gialla verdastra... il trucco sta nello sfruttare il bassissimo prodotto di solubilità (Kps) del solfuro di rame rispetto a quello di cadmio.
Allora, se mettiamo in contatto il CdS (che è appunto apparentemente del tutto insolubile) con un sale di rame, quei pochissimi ioni solfuro S2- che saranno in soluzione (il Kps del CdS è 1*10-27) reagiranno con gli ioni rame a formare il CuS, il quale, avendo un Kps molto più basso (8*10-37) precipiterà e si sottrarrà all'ambiente. E lui che comanda in questo caso, avendo il prodotto di solubilità inferiore!
Ma se ioni S2- sono stati così consumati per formare CuS, altro CdS dovrà sciogliersi (per la legge dell'azione di massa il prodotto Cd2+ e S2- deve essere costante) e il ciclo potrà continuare... fino al consumo totale del solfuro di cadmio che si sarà trasformato in solfato e alla precipitazione totale del rame che si sarà trasformato in solfuro!
Ecco che alla fine avremo ottenuto ioni cadmio in soluzione, sfruttabili per qualsiasi reazione.

Veniamo alla pratica.

Ho sciolto 22 g di solfato di rame in 100 ml di acqua calda e vi ho aggiunti poi 15 g di CdS pigmento, mescolando bene e portando pian piano all'ebollizione.
Ho usato un difetto di solfato rispetto al teorico per non avere poi sali di rame solubili nella soluzione finale.
Il colore passa subito dal giallo verdastro (giallo intenso + azzurro tenue) ad una tonalità sempre più scura, indice delle formazione del nerissimo solfuro di rame.
Lasciar bollire dolcemente per una ventina di minuti; alla fine la sospensione sarà assolutamente nera.
Non ho filtrato ma ho lasciato decantare tranquillamente, separando con una pipetta il liquido limpido dal fondo insolubile.
Saggiando la soluzione con ammoniaca e solfuro ammonico non si deve avere colorazione rispettivamente azzurra e nera, segno che tutto il rame è precipitato come solfuro.
Ottenuta la soluzione di solfato di cadmio si può procedere alla separazione di questo sale per evaporazione, cosa che farò in una esperienza successiva; siccome oggi si voleva ottenere solo il metallo, passiamo alla seconda fase del lavoro.

Il cadmio, essendo meno elettronegativo dello zinco (-0,40 V contro -0,76 V) viene da questo precipitato facilmente dalle sue soluzioni.
Ho immerso nella soluzione di CdSO4 una laminetta ben pulita di zinco, che si è istantaneamente ricoperta da una patina nera di cadmio metallico finemente suddiviso; ho lasciato in immersione per una giornata, ogni tanto staccando con una spatolina il prodotto aderente (ma non è indispensabile, quando il cadmio comincia a "pesare" si stacca da solo).

CdSO4 + Zn --> Cd + ZnSO4

Alla fine si può controllare che la reazione sia completa con una goccia di solfuro ammonico: non si deve avere nessuna tonalità gialla nel precipitato ma solo il bianco del solfuro di zinco.
Ho filtrato e lavato più volte, mettendo poi ad asciugare all'aria.
Ho ottenuto la polvere grigio scura che vediamo nell'immagine, accanto al giallo intenso del materiale di partenza (in realtà giallo puro, senza la nota verdastra della foto).

Cadmio e solfuro di cadmio


Il metallo così suddiviso si ossida facilmente per riscaldamento ben prima della fusione (321°), trasformandosi in ossido CdO bruno rossastro.
Per fusione con cloruro ammonico il più possibile fuori del contatto dell'aria si può ottenere un bottoncino di cadmio metallico nella sua forma più classica (ho provato molto in piccolo, le foto non sarebbero state significative).
Ho ottenuto alla fine 7,9 g di metallo, pari a circa il 68% di resa; non mi aspettavo di più, considerando che ho scartato il CuS inglobante parecchia soluzione, i vari passaggi e che il materiale di partenza sicuramente non è CdS puro, ma solo un pigmento commerciale.

Cadmio

Ecco il cadmio polvere

 
 
 

Intervallo

Post n°223 pubblicato il 28 Febbraio 2013 da paoloalbert

 

pecore

 

 

 
 
 

Reazione Schimdt e Tornow per il mercurio

Post n°222 pubblicato il 19 Febbraio 2013 da paoloalbert

Ogni tanto metto nell'armadio qualche "esperimento" e poi magari me ne dimentico; mi è capitato sottomano il file dell'esperienza che vado ora a descrivere e che a suo tempo aveva destato curiosità in alcuni di coloro che, come me, hanno questo strano hobby della chimica sperimentale.
Si tratta di un originale metodo analitico per il mercurio, devo dire assai originale, ideato nel 1932 da Schmidt e Tornow.
Purtroppo non sono riuscito a trovare, come mi sarebbe piaciuto, delle notizie riguardo questi due chimici, che avrebbero integrato la fredda descrizione dell'esperimento stesso.

Naturalmente ho voluto provarlo, anche perchè è una reazione specifica per questo metallo.
In sostanza si tratta di condurre una elettrolisi in ambiente neutro di una soluzione della sostanza in esame usando un catodo di alluminio: se il mercurio è presente, il catodo una volta esposto all'aria si ricopre di una patina soffice di Al2O3, molto ben visibile.
E' ben noto che il mercurio catalizza l'ossidazione superficiale dell'alluminio in maniera molto caratteristica e spettacolare ed il metodo (nella sua formulazione più semplice) sfrutta questo principio.
 
Ho operato in questo modo:
 
- poco prima della prova preparare una piccola lamina di alluminio di una decina di cmq, perfettamente pulita.
Per far ciò ravvivare bene la superficie con carta vetrata fine e successivamente immergere qualche minuto in NaOH diluita fino ad inizio di sviluppo di idrogeno. 
In questo modo siamo sicuri che l'alluminio sarà perfettamente pulito ed esente da ossido superficiale.
Estrarre la laminetta, risciacquarla bene in acqua distillata ed immergerla immediatamente nella soluzione neutra da analizzare, collegandola come catodo ad un alimentatore di corrente.
Porre all'anodo un bastoncino di carbone; i laboratori ricchi (quindi non il mio...) useranno come ovvio un bell'elettrodo di platino.

Elettrolisi


Ho usato come test una soluzione di 20 mg di HgCl2 in 50 ml di acqua per rendere l'effetto sicuramente fotografabile.
Mi sono poi reso conto che 20 milligrammi (!) sono una camionata rispetto alla sensibilità del metodo... avrei dovuto stare molto più leggero!
La soluzione è neutra e diluitissima quindi la resistività della cella sarà molto elevata, dato che non ho voluto aggiungere alcun elettrolita di supporto.
In ogni modo alimentando la celletta anche solo a 12 V passa sufficiente corrente da far depositare quella minima quantità di mercurio che serve per essere evidenziata.
Far passare corrente per una decina di minuti, quindi levare la laminetta e porla ad asciugare all'aria in un posto tranquillo.
Dopo un quarto d'ora sarà ricoperta da una fragilissima lanugine grigia di Al2O3, come ben si vede nelle foto.

 

Lamina 1 Lamina 2
 
Se l'esperimento è ben condotto la sensibilità è elevatissima; la mia fonte bibliografica dice 1 microgrammo/litro!
Se avessi avuto più tempo e voglia avrei provato con successive diluizioni a vedere fin dove arrivavo con una procedura così "grezza".
Mi è stata segnalata anche una variante microchimica più "professionale" del metodo descritto, che sfrutta, oltre all'elettrolisi, la presenza di chinone e rosso alizarina con la conseguente formazione di una lacca di alluminio maggiormente visibile.
Condotto in tal modo, il metodo analitico (credo a cura di Feigl) permette di rivelare una frazione veramente infinitesima di microgrammi di mercurio!
Si tratta quindi di una sensibilità spaventosa, pur realizzata senza l'ausilio di quegli strumenti moderni di analisi che io chiamo affettuosamente "apparecchi con la spina".

 
 
 

Simboli...

Post n°221 pubblicato il 12 Febbraio 2013 da paoloalbert

Lascio questo paleoresiduo di un post poco pertinente con lo stile del mio blog. Così rimangono anche i commenti.

 

lutto


Il nero rimane come immagine di tutto ciò che io vedo
come simboli della voracità di pochi
a danno del bisogno di molti.


 
 
 

...e "liquori" da laboratorio

Post n°220 pubblicato il 11 Febbraio 2013 da paoloalbert

Risolto felicemente, come sembra, l'intermezzo dell'acido solforico "per campana", ritorno nel mio virtuale teatrino della commedia dell'arte (chimica) per vedere se i "liquori" hanno avuto la pazienza di aspettare il turno per la loro sfilatina.

Vi ricordate di quel tal Spirito Rettore che ha lasciato il palcoscenico impregnato di un olezzo tanto antico?
Boerhaave non aveva tutti i torti a fare il suo ragionamento: ad oggi, duemilatredici, l'esatto meccanismo della percezione degli odori non è ancora risolto.
L'odorato è, fra i cinque sensi, quello che rimane decisamente più misterioso e di ardua comprensione!

---

Oltre a "spirito", anche "liquore" è un termine di indubitabile sapore alchimistico, molto in voga nel periodo storico di cui parliamo. Per liquore si intendeva un liquido di particolari caratteristiche, ma inteso in senso generale; potrebbe essere un distillato, una soluzione, una miscela.
Una definizione molto più elastica e di fantasia rispetto allo spirito; spirito evoca immediatamente qualcosa di volatile, liquore è invece più legato alla radice "liquida" del termine.

I "liquori", dal punto di vista strettamente chimico, non sono molti; quelli che ho potuto recuperare sono i seguenti:

- "Liquor fumante di Cadet".  E' ossido di cacodile, la prima sostanza metallorganica. Si ottiene scaldando un acetato alcalino con anidride arseniosa. Naturalmente è tremendamente puzzolente e velenoso, di formula (CH3)2=As-O-As=(CH3)2
Affascinante! Amo questi composti forti, gotici come la nebbia e i fanali a gaz della Londra che fu

- "Liquor anodino minerale dell'Hofmann": l'abbiamo già incontrato nella precedente sfilata degli spiriti e si è intrufolato anche qui: si tratta di etere, più o meno mescolato con alcol

- "Liquor di sal di tartaro"; si pensa immediatamente al tartrato acido di potassio. Niente da fare, si trattava invece di una soluzione di carbonato di potassio. (Anche perchè il tartrato è pochissimo solubile!)

- "Liquor di selce". Ma come è possibile pensare di fare una soluzione di biossido di silicio? Semplice: lo si trasforma in silicato di potassio...

- "Liquor fumante di arsenico". L'abbiamo appena visto sopra. Dal suo modo di preparazione era detto anche "acetito" di arsenico!

- "Liquor fumante di Boyle"; beh, ho difficoltà a spiegarmi l'aggettivo. Era il solfuro di ammonio. Spero in un suggerimento.

- "Liquor pellegrini". A cosa servisse 'sto pellegrino non ne ho la più pallida idea, dato che con questo nome si intendeva una soluzione di acido solforico e cloruro di antimonio

- "Liquor salino volatile"... sic et simpliciter: acetato d'ammonio (forse il dottor Menderero era ancora studente...).

- "Liquor vomico eterno". Un nome così ci fa ripiombare alla grande nel pieno periodo degli atanor! Tuttavia il termine è sopravvissuto anche fino al periodo illuminista per indicare il re degli elementi alchemici: il mercurio

- "Liquor arsenicale". Adesso ci si tiene bene alla larga... ma una volta il feeling tra la medicina e l'arsenito di potassio (e l'elemento 33 in generale) era assi più stretto... con i risultati che possiamo facilmente immaginare!

- "Liquor saturato della parte colorante dell'azzurro di Berlino": dalla lunghezza del nome sembra il titolo di un film della Wertmuller. Ci si può immaginare un liquido blù, e invece è appena appena giallino: si tratta di una soluzione di ferrocianuro di potassio

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Anche se gli alchimisti son finiti da tempo, ancora ai primi dell'ottocento sopravvivono spiriti e liquori... e non solo: resiste pure la "terra muriatica di Kirwan" (MgCO3), l' "aria pezzente" (H2S!), eccetera...

Ma ancora per poco, pochissimo: la chimica, quella vera, ha già bussato alla porta, prepotentemente.
Spiriti, liquori, terre, arie, nomi fantasiosi... addio per sempre!

E la scena sfuma... giù il sipario, non pensiamoci più e tornimo ai giorni nostri!

 
 
 

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