Il-Trafiletto
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04/04/14

La tavola periodica sopravviverà alla nostra stessa specie | Buon compleanno Dmitri Mendeleev!

La tavola periodica sopravviverà alla nostra stessa specie! Avremmo potuto brindare per commemorare il 180° compleanno di Dmitri Mendeleev lo scorso 8 febbraio, il grande chimico ed inventore russo nato nel 1834.

Durante gli anni ’60 dell’ottocento, egli stesso formulò la prima tavola periodica degli elementi che da allora adorna le pareti delle aule di chimica nelle scuole di tutto il mondo. Mendeleev fu autore di un’impresa a dir poco straordinaria, ovvero sia mettere ordine in un ambito naturale ancora relativamente inesplorato, ambito la cui evoluzione accompagna, inevitabilmente, quella del Cosmo stesso. Un elemento è una sostanza che non può essere scomposta chimicamente in altre sostanze più semplici. Tutti gli atomi di un certo elemento hanno lo stesso numero di protoni all’interno del nucleo, il cosidetto “numero atomico” e la tavola periodica è fondamentalmente un elenco degli elementi ordinati per numero atomico.
Dmitri Mendeleev

Ad esempio, tutti gli elementi di una stessa colonna, detta gruppo sono, accomunati dalla stessa configurazione elettronica esterna che conferisce loro proprietà chimiche uguali. Gli elementi del “Gruppo I” che includono sodio, potassio e litio, sono tutti metalli altamente reattivi. La tavola periodica dunque con la sua struttura estremamente semplice, ci apre una finestra sui meccanismi naturali più occulti.

Alcuni elementi come il rame, il piombo e l’oro sono noti sin dalla Preistoria. Il fosforo è stato il primo elemento scoperto con le tecniche della chimica moderna nel 1669. L’idrogeno, il più semplice e abbondante tra gli elementi, è stato isolato chimicamente da Cavendish nel 1766. Vale la pena ricordare un fatto straordinario a questo punto: soltanto tre elementi nacquero con il Bing Bang, l’idrogeno, l’elio e il litio in tracce. Non esisteva ancora il carbonio, ne l’ossigeno.

La nostra Galassia, gigantesca fucina di stelle, arricchisce costantemente gli spazi interstellari di nuclei pesanti, determinando una variazione costante del nostro Universo. Il processo forse si concluderà tra 100 trilioni di anni, con l’esaurimento di tutto l’idrogeno del Bing Bang e la risultante impossibilità di far nascere nuovi corpi siderali. A quel punto la materia sarà formata da una successione di elementi esotici, irriconoscibili rispetto alla terna idrogeno-elio-litio che era emersa dal Bing Bang.

Nonostante ciò, anche quegli elementi di un lontanissimo futuro troveranno uno spazio logico nella tavola disegnata per la prima volta da un chimico di umili origini, nato in un giorno d’inverno nella Russia del XIX secolo. Buon compleanno Dmitri!

26/01/14

Il cerchio si stringe | La vita su Marte ha le…ore contate!

Il cerchio si stringe: la vita su Marte ha le...ore contate! Alla fatidica domanda, al dubbio ormai incessante e costante nelle menti degli scienziati se Marte abbia mai ospitato la vita, pare che si stia arrivando ad una risposta certa e definitiva!

Pur nonostante la risposta a tale domanda pare "dribblare", rendendo quasi del tutto inutili i tentativi continui degli scienziati, nel giungere ad una conclusione definitiva, pare che il cerchio si sta stringendo! Sono ben 5 gli articoli pubblicati sulla rivista scientifica Science che in maniera dettagliata, grazie alle ultime analisi fatte da Curiosity all’interno del cratere di Gale, alla ricerca di ambienti che nel remoto passato del pianeta potessero risultare abitabili, ne danno prova di quanto sudetto. A capo di queste scoperte è un editoriale firmato da Ohn P. Grotzinger, del California Institute of Technology di Pasadena: stando ai dati chimici e fisici raccolti, Marte in passato avrebbe potuto ospitare la vita!
 
I nuovi risultati, racconta Grotzinger, sono solamente l’ultima tappa di una ricerca che prosegue ormai da un decennio. La storia inizia infatti nel 2004, con lo sbarco sul pianeta di Spirit e Opportunity, i dei due rover della Nasa che dovevano verificare i risultati degli esami orbitali, dimostrare cioè che nel lontano passato su Marte, esistevano ambienti ricchi di acqua. La missione fu un successo, gettando così le basi per l’impresa successiva, nome in codice: Mars Science Laboratory (Msl).

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Suolo Marziano
Il rover sviluppato dalla nuova missione della Nasa, Curiosity, è sbarcato infatti nel cratere di Gale nel 2012, equipaggiato con un set di strumenti pensati espressamente per verificare se gli ambienti acquatici presenti su Marte fossero in grado di sostenere la vita. Oltre all’acqua infatti, sono necessari anche alcuni elementi specifici, ovvero Ossigeno, Azoto, Idrogeno, Zolfo e Fosforo, e ambienti che permettano il sostentamento e lo sviluppo di batteri. I risultati delle analisi, pubblicati oggi su Science, segnano un nuovo passo avanti.

I 5 studi dimostrano infatti che nell’antichità il cratere di Gale era percorso da lunghi corsi d’acqua, che dalle pendici della depressione scorrevano a valle, formando un lago al centro dell’area. Ph e salinità dell’acqua erano moderati, ed erano presenti anidride carbonica e monossido di azoto, composti chimici che rendono molto probabile la presenza di carbonati e materiali organici. Cosa vuol dire? Per gli scienziati, significa che la zona era abitabile.

Dimostrare che fosse realmente abitata però è un’altra storia. Gli strumenti di Curiosity infatti non sono pensati per rilevare la presenza di forme di vita, e il compito cadrà quindi sulle spalle delle prossime missioni, che dovranno esplorare le rocce della zona alla ricerca di fossili. Questo non vuol dire che la missione del rover sia giunta a termine. “Curiosity ora potrà aiutare a comprendere in che modo i composti organici potrebbero essere conservati negli strati rocciosi”, scrive infatti Grotzinger. “In questo modo, fornirà indicazioni preziose per restringere la ricerca delle aree in cui potrebbero essere presenti materiali in grado di preservare dei fossili”.



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