martedì 28 agosto 2018

NEVE ROSA?


Nelle scorse settimane, leggendo qua e là sui social network, ho potuto evincere come più di qualche turista sia rimasto sorpreso dallo strano fenomeno della neve rosa

Tale fenomeno è dovuto a particolari alghe unicellulari (ciascuna dalle dimensioni di circa 20 micron) chiamate Coenochloris, Chlamydomonas e Chloromonas nivalisEsse vivono nella neve; al disgelo, le loro spore migrano in superficie, si moltiplicano ed eseguono la fotosintesi



Il colore rosso è dovuto a un carotenoide (astasantina) che assorbe i raggi UV.



Come conseguenza, l'ambiente si scalda, aumenta la quantità dell'acqua di fusione (è favorito il passaggio di stato da ghiaccio ad acqua liquida in cui le alghe proliferano) e quindi si prepara l'ambiente ove le alghe possono nutrirsi e moltiplicarsi più agevolmente.



(PS: immagini dal web)

NOTE: potete trovare una recente review sull'argomento QUI. Parte di questo post è stato da me pubblicato su facebook come risposta a chi chiedeva spiegazioni in merito al fenomeno: su facebook adopero un nome d'arte. Non cercatemi: lo uso solo per mantenere i contatti con gli amici dell'università e altre persone vicine nella vita reale. Grazie. 

lunedì 27 agosto 2018

Per intenditori...


Riporto questa elegante vignetta per intenditori che ho trovato nel web: non ne conosco la fonte, ho visto la sua pubblicazione su facebook.

La molecola rappresentata in basso a destra corrisponde al sale di Zeise, un composto del platino, di colore giallo, sintetizzato per la prima volta intorno al 1830 (la maggior parte delle fonti concorda nell'indicare il 1827 come anno della prima sintesi) dal farmacista danese William Christopher Zeise (1789-1847).

Questo composto organometallico è ritenuto essere il primo complesso sintetizzato in laboratorio a contenere un legante olefinico. La natura del legame etilene-platino ha interrogato i chimici fin oltre la metà del XX secolo quando, con l'aiuto delle tecniche d'indagine ai raggi X e con la diffrazione neutronica, è stata chiarita la struttura del composto.

Zeise è ricordato principalmente per la sintesi del complesso platino-etilene (che esiste anche in forma dimera, di colore arancione); egli tuttavia fu anche il primo a preparare uno xantato e un tiolo. Isolò il carotene.


sabato 25 agosto 2018

Clorobenzene: analoghi e derivati

Il clorobenzene è un composto di formula C6H5Cl: a temperatura ambiente si presenta come un liquido odoroso (mentre il diclorobenzene è un solido usato fino a qualche tempo fa per confezionare palline antitarme). 


Voglio scriverne perché l'ho citato nel post precedente in quanto è un intermedio per la sintesi del fenolo (vedi sopra); soprattutto, ne scrivo perché una persona di mia conoscenza è stata recentemente a Pieve Vergonte, sede di uno storico stabilimento per la produzione di questo composto, usato nell'industria nella produzione di farmaci, agrofarmaci (ad esempio, per reazione con il cloralio catalizzata da acido solforico dà il DDT) e additivi - sia come intermedio, sia come solvente.


Nell'industria, il clorobenzene è ottenuto per reazione del cloro con il benzene in presenza di cloruro ferrico (catalizzatore). Dal reattore, ove la reazione è condotta a temperature comprese tra 20 e 50°C, la miscela di reazione è condotta attraverso uno scrubber ove con un lavaggio alcalino è fissato l'acido cloridrico che si forma; quindi si separano il clorobenzene dal benzene non reagito (prima colonna) e poi dai prodotti di doppia o tripla sostituzione (seconda colonna).


Anche in laboratorio si può ottenere in questo modo e la preparazione è interessante in quanto mostra l'aspetto delle miscele di reazione nei vari stadi. Ovviamente il consiglio è di non ripeterla: il cloro è velenoso, il benzene è un noto cancerogeno (corresponsabile dell'insorgenza di leucemie), il clorobenzene è cancerogeno per gli animali ma non sono stati pubblicati studi completi sulla tossicità per l'uomo; l'acido cloridrico, che si sviluppa come cloruro di idrogeno gassoso, è tossico per inalazione e pericoloso per gli occhi. Limitiamoci a vedere il video sottostante.


Altra via, attraverso la quale è possibile produrre il clorobenzene in laboratorio, sfrutta la reazione di Sandmeyer: un cloruro di diazonio aromatico, trattato con CuCl, dà clorobenzene e azoto gassoso. Ecco un video che mostra le varie operazioni (soprattutto la laboriosa purificazione).



QUI trovate una spiegazione del meccanismo che decorre per via radicalica.


Aggiungo che in modo analogo si possono ottenere bromobenzene, iodobenzene, benzonitrile e acido benzensolfonico. Il fluorobenzene è invece preparato mediante la reazione di Schiemann:


Tale reazione è eseguita anche usando liquidi ionici come solventi, come si legge QUI. Ecco uno specchietto riassuntivo:


giovedì 23 agosto 2018

Fenolo

Sempre per restare in tema di tesi triennale e di bei ricordi, dopo la narrazione del fine settimana da Filippo, uno dei miei compagni di laboratorio al tempo, torno ad approfondire qualche tema di chimica.


Mi accingo dunque a raccontare qualcosa del fenolo e inizio riprendendo una pagina di una dispensa che ho scritto ad uso scolastico, nella quale racconto qualche nota storica.



Ecco l'immagine del viraggio (seconda provetta): 


Nella prima provetta è presentato il risultato di un altro test che porta alla formazione di un indofenolo, un composto derivato dai fenoli con la posizione libera in para all'ossidrile. L'indofenolo può essere ottenuto in due modi: 
  • secondo la reazione di Berthelot (in ambiente alcalino, per trattamento del fenolo con NaClO e NH3, usando il nitroprussiato di sodio come catalizzatore);
  • secondo la reazione di Liebermann (in ambiente acido, per trattamento del fenolo con acido solforico e nitrito sodico).

L'indofenolo è un indicatore di pH, blu in ambiente alcalino e rosso in ambiente acido.



Il sistema aromatico del fenolo è attivato rispetto a quello del benzene e le reazioni di sostituzione elettrofila aromatica avvengono in condizioni più blande, talvolta senza il catalizzatore acido di Lewis.


Un tempo, il fenolo era ricavato principalmente dal catrame di carbon fossile oppure dal catrame di legno; oggi si produce attraverso diverse vie a partire dal benzene.

Secondo un'idea di Raschig, poi ripresa anche da Dow-Chemical, il benzene è dapprima clorurato a clorobenzene; per fusione alcalina (con NaOH) del clorobenzene (e acidificazione) si ottiene il fenolo (e cloruro di sodio come sottoprodotto).


Attraverso una seconda via, il benzene può essere solfonato ad acido benzensolfonico; quest'ultimo, per fusione alcalina e acidificazione, porta a fenolo (e a bisolfito di sodio come co-prodotto).


Attraverso il processo Hock, il benzene è alchilato con il propilene a dare il cumene; dal cumene, per ossidazione e idrolisi acida, si ottengono fenolo e acetone.


Il fenolo si può ottenere anche riscaldando in soluzione acquosa acida un sale di diazonio, ma questa è una via preparativa più utile in laboratorio che nell'industria. Nello specchietto sotto, ecco il riassunto di quanto detto.


mercoledì 22 agosto 2018

FORA PAR LA VALSUGANA (PARTE QUARTA)

Il breve soggiorno in Valsugana è terminato in riva al lago di Levico. Un colle separa questo lago da quello di Caldonazzo - a destra, con una maggiore superficie. Là nasce il fiume Brenta.


Sul colle è adagiato l'abitato di Tenna e presso i ruderi dell'antico forte asburgico ho avuto modo di scattare delle foto dell'uno e dell'altro lago. Ecco Caldonazzo...


... ed ecco il lago di Levico, circondato da un bel sentiero (segnato in rosso sulla cartina sopra) che ho in parte percorso a piedi, sempre accompagnato da Filippo come guida.


Lungo il tragitto ho dato sfogo a tutta la mia passione per la fotografia a tema naturalistico.


Presso le acque del lago nidificano diverse specie di palmipedi...


... mentre nelle acque, qua e là, si riesce a cogliere la presenza di un'importante fauna ittica.


Quando il sentiero si addentra tra gli alberi, si avverte la presenza - quasi magica - di creature fantastiche. 


I giochi della luce e dei colori avrebbero ispirato i maestri del pennello...


Anche questo...


E poi questo...


E questo ancora...


Per non parlare delle ninfee...


Il pensiero non può non correre a Monet, anche se certi dettagli fanno battere il cuore più al professore di Scienze Naturali che al pittore, come l'ape nel fiore e le gocce di rugiada sui petali.


E nello specchio d'acqua, i colori si annegano e si mescolano come in un acquerello.


Levico Terme è un ridente centro abitato celebre per le sue fresche acque minerali, con il pH leggermente acidulo, ricche di ferro (acque ferruginose), con tracce di arsenico e prive di eccessi di carbonati. Altre informazioni si possono leggere qui sotto.


Le sorgenti più importanti si trovano nella località di Vetriolo Terme: il nome dato al luogo riprende una caratteristica dell'acqua, la debole acidità, dovuta alla presenza di solfati e fosfati

Vetrioli erano un tempo designati quei composti che oggi chiamiamo solfati:
  • vetriolo bianco = solfato di zinco
  • vetriolo verde = solfato ferroso 
  • vetriolo blu = solfato rameico
Olio di vetriolo era il nome dato dagli alchimisti all'acido solforico: essi lo ottenevano attraverso la distillazione a secco dei solfati. Poi svilupparono altri metodi, ma su questi non mi dilungo (li ho raccontati nel mio libro e altrove).


Fattasi ora di abbandonare il luogo e le amenità chimico-naturalistiche, Filippo ed io abbiamo pranzato da sua nonna prima di prendere la strada per Feltre.


(fine)

martedì 21 agosto 2018

FORA PAR LA VALSUGANA (PARTE TERZA)

Borgo Valsugana è una bella cittadina, abbracciata dalle montagne, baciata dalle acque del Brenta e immersa tra meleti e ordinati campi di granoturco. D'accordo, c'è anche un'acciaieria lunga un paio di chilometri che qualche giornalista ha paragonato all'Ilva, ma soprassediamo volentieri, in questo post.


Il Castel Telvana domina l'abitato con la sua torre e il suo bastione e ci riporta al Medioevo, quando la zona fu dominata dai vescovi di Feltre.

Per tutto il XIV secolo, Borgo fu oggetto di contesa tra i conti del Tirolo e le città venete. Alla fine rimase sotto il diretto controllo tirolese fino al 1796, anno in cui si concluse un lungo periodo di pace. Prima Napoleone (agli inizi del XIX secolo) e poi i sabaudi (nel 1866, con la Terza guerra d'indipendenza) costrinsero gli Asburgo a fare della Valsugana una delle zone maggiormente fortificate dell'Impero (e i ruderi dei forti si ammirano ancora oggi e sono oggetto di restauro). 

Nel 1896 arrivò da Trento la ferrovia, che si fermava a Grigno, al confine con il regno sabaudo. 

Durante la Grande Guerra, i disagi per la popolazione civile furono notevoli a causa della prossimità con la linea del fronte. Dal 1918, Borgo Valsugana cessò di essere Austria e seguì le sorti dell'Italia. 

Poco distante, a Pieve Tesino, nacque nel 1881 Alcide De Gasperi - che a Borgo Valsugana morì il 19 agosto 1954.


Come accennavo all'inizio, la cittadina è attraversata dal Brenta: numerosi sono gli edifici che si affacciano su di esso.


Alcuni di essi ospitavano un tempo anche officine, oltre ad abitazioni: oggi si trovano negozi, locali, appartamenti (anche in vendita o affittabili).


Io mi son divertito a cercare di fotografare le luci del sole al tramonto che giocavano a nascondino con i palazzi per poi rivelarsi nei riflessi brentani.


Ammetto anche di aver ceduto alla tentazione di trattenere qualche inquadratura audace...


Dopo uno spritz al Caffé Milano, abbiamo percorso il Brenta verso sud, giungendo a Valstagna, comune vicentino, un tempo porto fluviale e sede di importanti coltivazioni di tabacco.


Il leone di San Marco ruggisce ancora sulla facciata di un antico palazzo e risplende nella notte, mentre i lumi che illuminano la via principale si rispecchiano nel Brenta.


Sono contento di essere ritornato a Valstagna a distanza di qualche mese: come vi avevo raccontato QUI, a maggio ho visitato le grotte di Oliero - frazione di Valstagna, mentre i miei colleghi più sportivi e coraggiosi si dedicavano al rafting


Si è fatta ora di tornare alla base: e mentre l'auto sfreccia lungo la superstrada, risuonano le note di Max Pezzali, forse il miglior interprete delle emozioni dei ragazzi delle nostre generazioni (rispettivamente, della mia e di quella di Filippo).
(segue)

lunedì 20 agosto 2018

FORA PAR LA VALSUGANA (PARTE SECONDA)


Scesi (in automobile) dall'altopiano della Marcesina, siamo giunti a Enego, in provincia di Vicenza. Enego è il capoluogo del più orientale dei Sette Comuni dell'altopiano di Asiago


Non ci siamo fermati molto: il tempo di godere il paesaggio guardando ad Est, verso il Feltrino, di ammirare la vecchia torre...


... e di osservare come sia conservato con cura il ricordo della Grande Guerra: il monumento ai caduti (al centro della piazza principale), il museo dedicato (che non abbiamo visitato), etc.


Anche nella chiesa del paese, con la sua imponente scalinata e le due torri campanarie, troviamo un'eco dei tragici avvenimenti di cent'anni fa.


All'interno è infatti stato ricostruito lo scenario di una messa da campo: ecco l'altare portatile e accanto ad esso il cappellano militare con la pianeta nera per celebrare il "Requiem" in memoria dei soldati tumulati dai commilitoni sotto mucchi di pietre. 


Da Enego, dopo diciassette tornanti e qualche chilometro, siamo tornati a Tezze per prepararci alla serata, iniziata con un aperitivo a Borgo Valsugana e terminata con un gelato a Valstagna: sempre su e giù tra Veneto e Trentino.

(segue)