Parte terza | Come è stata scoperta la struttura della tavola periodica | I materiali moderni.

Antoine-Laurent de Lavoisier
(immagine dal web)

 

Il concetto moderno di elemento chimico iniziò a emergere alla fine del XVIII secolo ea opera del chimico francese Antoine-Laurent de Lavoisier, che è considerato il padre della chimica moderna per il suo lavoro dal 1770 circa fino al 1794, anno in cui fu ghigliottinato.

Con esperimenti quantitativi, Lavoisier defini empiricamente un elemento come una sostanza materiale che non era stata ancora scomposta in sostanze più elementari. Nel 1789, anno della Rivoluzione francese, Lavoisier pubblicò il suo Traitè èlèmentaire de chimie, in cui elencava 33 sostanze semplici, o elementi. Molti di essi sono considerati a tutt'oggi tali: i gas idrogeno e ossigeno e i metalli noti fin dall'antichità, più il manganese, il molibdeno e il tungsteno, nonchè i non metalli carbonio, zolfo e fosforo. Tra gli altri presunti elementi chimici dell'elenco di Lavoisier, però ci sono anche la calce e la barite, che oggi sappiamo essere composti chimici, e la luce e il calore, che appartengono alla fisica, non alla chimica.

A ogni modo, Lavoisier escluse correttamente la terra, l'acqua, l'aria e il fuoco, dato che si era chiarito che erano composti da sostanze più fondamentali. Il passo successivo nella classificazione degli elementi fu compiuto da un chimico inglese, John Dalton, attorno al 1803.(science)

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La struttura della tavola periodica | Come è stata scoperta | Parte seconda.

Alchimisti
(immagine dal web)

Eravamo arrivati alla scoperta della "quintessenza", l'etere dei cieli da parte di Aristotele. 

Ovviamente, alcune delle circa 90 sostanze che esistono in natura e che oggi riconosciamo come elementi, erano già ben note fin dall'antichità e anche da prima.
Il carbonio, il rame, l'oro, il ferro, il piombo, il mercurio, l'argento, lo stagno e lo zolfo. Queste sostanze si trovavano da sole, oppure erano facilmente separabili dai minerali in cui comparivano.

Per diversi secoli, gli alchimisti si affaccendarono per cercare di trasformare i metalli "vili" che si trovano in natura, come per esempio il ferro e il piombo, in metalli "nobili", come l'oro e l'argento, ma senza avere successo.
Nelle parole sprezzanti del filosofo Francesco Bacone, che scriveva poco dopo il 1620: "Tutta la filosofia della natura che abbiamo oggi è quella dei greci o l'altra, degli alchimisti. L'una riesce solo a moltiplicare le parole, l'altra non riesce mai a moltiplicare l'oro".(science)

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Girasole erba massima

HELIANTHUS ANUUS Per diabete, colesterolo, fegato 

E' un fiore che ha origini antiche: nell'America settentrionale sono stati trovati resti di questo fiore che risalgono a tremila anni prima di Cristo. Gli Indiani d'America lo consideravano una pianta sacra in quanto consentiva all'uomo di farne molteplici usi. In Perù è l'emblema del Dio Sole. È proprio da questo paese, agli inizi del XVI secolo, che il girasole venne per la prima volta importato in Europa dove e per lungo tempo venne usata come pianta ornamentale nei giardini e nei parchi grazie alla particolare caratteristica dei suoi fiori di ruotare sul proprio asse volgendosi al sole, il girasole fu apprezzato dal Re Luigi XVI, il Re Sole, e durante l'età vittoriana, in Gran Bretagna, venne disegnato su stoffe, inciso nel legno, forgiato nei metalli. 

Oscar Wilde, inoltre, volle il girasole come simbolo del movimento estetico che lui stesso aveva fondato. In Italia, poeti come Eugenio Montale e Gabriele D'Annunzio hanno elogiato questo fiore nei propri versi. Nelle opere di Van Gogh la presenza del fiore è ricorrente e comunica spesso allegria e orgoglio. Fino al XIX secolo gli scienziati non conoscevano le sue straordinarie proprietà nutritive e medicinali. Tuttavia gli abitanti del Messico precolombiano usavano già i semi tostati di girasole come cibo. il suo nome, Helianthus anuus, deriva dal greco èlios (sole) e anthos (fiore). Appartiene alla famiglia delle Composite, è una pianta annuale che può raggiungere addirittura 2 m di altezza. il grande disco fiorale in realtà è un capolino formato da numerosi, piccoli fiori.

immagine presa dal web

Oggi viene coltivato in tutto il mondo. I nomi comuni sono: fiore di S. Marco, corona di Giove, edizia, erba massima. Del girasole si utilizzano i fiori, gli steli teneri e i semi. I fiori contengono un glucoside flavonoide (quercimeritrina), oltre alla istidina e ad altre sostenze in percentuali minori. In Messico si usano i fiori e gli steli teneri come balsamici ed espettoranti, contro il catarro bronchiale e le malattie respiratorie. Dai semi si estrae un olio di gran valore nutritivo, ricco di acidi grassi insaturi (specialmente acido linoleico) e di vitamine E, A e B. l'olio di girasole è consigliato soprattutto in caso di arteriosclerosi in quanto riduce il livello di colesterolo nel sangue, in caso di diabete, di malattie del fegato e di alcune malattie della pelle (eczemi e foruncolosi).

PREPARAZIONE E USO Il girasole non presenta nessuna controindicazione alle dosi terapeutiche normali eccetto ipersensibilità individuale; infatti il contatto con il fiore può provocare reazioni allergiche.
Infuso: lasciare in infusione 100g di fiori e foglie in un litro di acqua bollente per almeno 10 minuti. Con il liquido ottenuto applicare degli impacchi sulla zona della pelle interessata dall'infiammazione o fare dei lavaggi più volte al giorno. Lo stesso infuso può può essere utilizzato per uso interno: prenderne tre o quattro tazze al giorno.
Se la chioma appare spenta e inaridita, miscelate in una ciotola 2 cucchiai di olio d'oliva, 2 cucchiai di olio di mandorle e 2 di olio di semi di girasole. Per rendere profumata la miscela, aggiungete 2 gocce di olio essenziale di lavanda. Stendete l'impacco su tutta la lunghezza dei capelli. Lasciate agire almeno 1 ora prima del consueto lavaggio. Ripetete questo trattamento due volte la settimana.

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15 anni fa nasceva ISS la più grande opera d'ingegneria mai realizzata!

Sono esattamente 15 gli anni che compie la più grande e costosa opera di ingegneria che sia mai stata realizzata! Sto parlando della stazione Spaziale Internazionale, ISS. Era il novembre del 1998 quando venica concepita lidea di realizzare una stazione spaziale per poi lanciarla in orbita con il primo modulo spaziale, il russo Zarya. Ma bisognera' aspettare il mese seguente per potersi fregiare del titolo di stazione vera e propria, e soprattutto internazionale, quando si effettuò l'aggancio della seconda parte, il modulo statunitense Unity.

Sono numerosi i record della ISS, tante le ricadute industriali e tecnologiche, ancora di più le promesse mantenute cosi come le critiche che ne hanno scandito la sua vita: tanto per cominciare il costo, la mancanza di un futuro chiaro, infatti attualmente si prevede il 2020 come data limite, e qualche promessa non del tutto mantenuta, come la produzione di farmaci e metalli purissimi grazie alla ridotta gravità presente nei laboratori della ISS. Ma credetemi, non siate cosi solleciti a dare giudizi, perché non è per nulla facile e soprattutto scontato fare un bilancio, dal momento che molte conseguenze di questi 15 anni di esercizio ininterrotto non erano neppure pensabili nel 1998, ad iniziare dal fatto che sarebbero nate compagnie spaziali private per servire il carico e scarico di materiale e alimenti per e dalla Iss.

Al momento ce ne sono due, Spacex e Orbital negli Usa, che grazie ai contratti Nasa per il servizio alla Iss si sono sviluppate bene e hanno già programmi autonomi di esplorazione fino a Marte e, soprattutto, in vista contratti anche con privati delle telecomunicazioni. Notevolissimo per noi italiani il bilancio della partecipazione grazie all'opera dell'Agenzia Spaziale Asi e delle industrie del settore: Thales Alenia Space di Torino ha costruito più della metà dello spazio abitabile della ISS, molte delle oltre 100 parti che compongono la ISS, i moduli europei di trasferimento materiale, Leonardo e Raffaello, e quel miracolo di ingegneria spaziale che è la "cupola", una specie di veranda a vetri in cui gli astronauti, appena possono, si rifugiano per ammirare la Terra e l'Universo, mandandoci peraltro immagini strepitose. Grazie a tutto questo risulta il secondo contraente industriale a livello mondiale, dopo Boeing e si è qualificato come fornitore anche per i privati, grazie al know how acquisito.

La stazione spaziale internazionale ISS

Moltissime anche le industrie e società nazionali piccole e medie che hanno sviluppato tanti e diversi prodotti, strumenti e servizi per la Iss.

Giusto come esempio si va dalla Smat di Torino che fornisce l'acqua per gli astronauti, differenziata nella composizione a seconda della loro nazionalità, alla Kayser di Livorno produttrice del contenitore termico utilizzato nei giorni scorsi da Luca Parmitano per riportare a terra in perfette condizioni, a -29 gradi, il materiale dell'esperimento biomedico IMMUNO.

Per avere un'idea dei costi e successi delle nostre industrie pensiamo che 1 litro di acqua potabile portata sulla ISS va sui 20.000 euro, mentre la Kayser, grazie al successo della recente operazione, ha visto l'Agenzia russa Roscosmos richiedere l'uso del container termico, mini-ECCO, per i suoi prossimi esperimenti. Voluta inizialmente nel 1984 da Ronald Regan, allora presidente degli Stati Uniti, ad oggi è un progetto veramente mondiale, dato che vi partecipano oltre a Usa e Russia, anche Giappone, Canada e 11 Stati Europei sotto l'ombrello dell'Agenzia Spaziale del vecchio continente, Esa. La Iss, montata pezzo dopo pezzo in orbita a un'altezza media di 340 km dal nostro pianeta grazie a oltre 40 voli realizzati con molti differenti mezzi spaziali, dallo Space Shuttle Nasa, ora in pensione, alla Soyuz russa, viaggia a 27.700 chilometri ora e compie un'intera orbita attorno alla Terra in 90 minuti.

Al di là delle scoperte, esperimenti e successi il vero valore aggiunto sta probabilmente nell'effettiva cooperazione mondiale necessaria per costruire e gestire un oggetto così grande e complesso e nel know how sviluppato, sia dal punto di vista ingegneristico che da quello biomedico della permanenza dell'uomo nello spazio. Se un giorno andremo su Marte veramente e ci arriveremo sani e salvi lo dovremo anche a questi 15 anni di Stazione Spaziale Internazionale.

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