Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Universitàdegli Studi di Cagliari Università degli Studi di Cagliari Dipartimento di Chimica Inorganica ed Analitica Passato, presente e futuro della Chimica Gaetano Verani

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3 Che cosa è la Chimica? E’ una scienza che si occupa delle trasformazioni della materia La materia, tutto ciò che ci circonda, è formata da atomi (Dalton )

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Dottrina dei quattro elementi Talete ( a.c.) Anassimene ( a.c.) Eraclito ( a.c.) Empedocle ( a.c.) Aristotele ( a.c.) Aria, Acqua, Terra e Fuoco Democrito ( a.c.) Epicuro ( a.c.) La materia è costituita da particelle indivisibili Atomi Scuola di Epicuro (giardino) Scuola di Aristotele (liceo)

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Dottrina dei quattro elementi Tecnologia egiziana Alessandria 300 a.c.

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Diocleziano mise al bando la Khemeia (290 d.c.) I Cristiani bruciarono la biblioteca di Alessandria (400 d.c.) Gli Arabi riconsiderarono la khemeia purgandola della parte mistica conservando la dottrina dei quattro elementi (600 d.c.) Al kimiya khemeia kimiya

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Pietra filosofaleElisir di lunga vita Obiettivi principali dell’alchimia Trasformazione dei metalli in oro

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile L’Illuminismo Encyclopèdie ( ) Raffineria di salnitro, Fabbrica di vetriolo, di sapone, di allume, di cera e di ceralacca

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile L’alchimia si trasforma in chimica Antoine Lavoisier ( ) La bilancia è lo strumento che produce questa trasformazione Nel 1789 pubblica il primo trattato di chimica

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Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile La chimica è una scienza sperimentale Altri scienziati definiranno le leggi fondamentali della chimica Il costrutto teorico della chimica è messo a punto nel 1860 con il primo convegno internazionale tenutosi a Karlsruhe

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile L’ottocento Il gas ottenuto dalla distillazione secca del carbone è usato per illuminare e cucinare Inizia la produzione industriale dell’alluminio E’ debellata la ruggine delle patate L’impiego dell’acido fenico riduce la mortalità ospedaliera Nobel inventa la dinamite

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Il novecento I polimeri (celluloide, bakelite, plexigas, gomma sintetica, nylon…) I fertilizzanti (ammoniaca, urea…) Gli antiparassitari (DDT, …) I farmaci (antibiotici, antidepressivi, gli antitumorali…) Le biotecnologie

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile La Chimica è fondata su tre modelli: atomico della materia elettronico dell’atomo del legame chimico Gli sviluppi Questi modelli devono sempre adattarsi ai fatti sperimentali e sono continuamente in evoluzione

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile La chimica è una scienza mnemonica? Essendo fondata sull’esperimento è richiesta la sua conoscenza Molte formule vanno conosciute a memoria perché giustificate dall’analisi chimica Anche i prodotti di una reazione sono determinati sperimentalmente dopo aver eseguito la separazione ed analisi

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Il caso della molecola di ossigeno Nel modo usuale è rappresentata con un doppio legame Pro: - l’energia di legame Contro:- la presenza di due elettroni spaiati - l’elevata reattività La descrizione del legame mediante la teoria dell’orbitale molecolare giustifica la realtà sperimentale Vecchio modello Nuovo modello

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Dati sperimentali relativi al legame ossigeno-ossigeno L’energia necessaria per rompere un doppio legame kJ/mole Per la molecola ossigeno 480 kJ/mole O=OO–O.. ?

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Il futuro – Comprendere la logica con la quale gli atomi si combinano (ricerca di base) – Ricercare nuove reazioni che formino molecole utili (ricerca applicata)

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile AmbienteL’ozono nella stratosfera Le piogge acide L’effetto serra Le acque pulite Lo smaltimento dei rifiuti Il trattamento dei rifiuti radioattivi

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile AlimentazioneOrmoni e regolatori di crescita delle piante Ormoni e regolatori di crescita degli insetti Fissazione dell’azoto e fotosintesi Tecniche di isolamento e caratterizzazione di molecole bioattive

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Nuovi processiLa catalisi eterogenea La catalisi omogenea La fotocatalisi ed elettrocatalisi La catalisi con enzimi artificiali

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile EnergiaPetrolio Gas naturale Carbone Olio di scisto e sabbie bituminose Biomassa Energia solare Energia nucleare Fusione atomica

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Nuovi prodotti e materialiMaterie plastiche e polimeri Materiali ottici Conduttori elettrici Materiali per condizioni estreme

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile La saluteRicerca nel campo degli antibiotici Malattie cardiovascolari Farmaci che influiscono sul sistema nervoso centrale Ricerca sul cancro Malattie infiammatorie e immunologiche e sistema di difesa Progressi nel controllo e nello stimolo della fertilità Le vitamine

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Le biotecnologieDNA Proteine Tecnologie con DNA ricombinante Applicazioni delle biotecnologie alla medicina Bioingegneria Biocatalisi

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile La saluteRicerca nel campo degli antibiotici Malattie cardiovascolari Farmaci che influiscono sul sistema nervoso centrale Ricerca sul cancro

Convegno Scuola, Scienza e Società, La Maddalena aprile Non c’è progresso se non c’è sviluppo delle conoscenze di chimiche