Un disegno per la chimica Istituto Comprensivo Statale di Battaglia Terme Scuola Secondaria di primo grado, “A. Volta” P.zza Don Marco Romano, 1 -35041 Battaglia Terme Padova Telefono: 049525078 Fax: 0499100956 E-mail: pdic867004@istruzione.it   Un disegno per la chimica Mazzardo Francesco – Santos Simplicio Raul Classe 3^ A

La Chimica

Le origini Le prime teorie che tentavano di spiegare il comportamento della materia risalgono ai filosofi greci (si pensi all'atomismo di Democrito), per i quali la scienza e la religione erano ben distinte. In seguito gli influssi arabi ed egiziani sulla cultura greca portarono alla nascita dell'alchimia, un'antica pratica protoscientifica che combinava elementi di chimica, fisica, astrologia, arte, semiotica, metallurgia, medicina e religione. La storia della chimica intesa come scienza sperimentale ha inizio solo nel XVII secolo quando si cominciò ad analizzare con metodo scientifico la materia e le sue trasformazioni, allontanandosi dalle vaghe e misteriose teorie legate al misticismo dell'alchimia.

Nascita della chimica Nel XVI e XVII secolo moltissimi concetti che oggi daremmo per scontati, quali pressione, temperatura o fasi della materia, non erano affatto compresi, tantomeno quelli di atomo o molecola. Il processo di transizione tra alchimia e chimica avvenne quindi piuttosto gradualmente. 4

« Nulla si crea, nulla si distrugge »(Antoine Lavoisier) Nonostante l'opera di numerosi emeriti studiosi, ancora alla fine del XVIII secolo si consideravano validi alcuni concetti del tutto errati. Nel 1700 emerse la necessità di una teoria che riunisse le varie scoperte nel campo dei gas. L'uomo che fece questo lavoro fu Antoine Lavoisier, il quale demolì la teoria del flogisto con la sua legge di conservazione della massa nel 1789. Egli è considerato il padre della chimica moderna; oltre alla citata legge di conservazione, ideò un metodo di lavoro preciso, con attenzione alla purezza dei reagenti, usò la bilancia di precisione, diede il nome ai composti binari, determinò la corretta composizione dell'aria, eseguì l'analisi sulla composizione di grassi, olii e zuccheri scoprendo la costante presenza di idrogeno, ossigeno e carbonio (i "mattoncini" di base di tutte le sostanze organiche). Fino a quel momento la chimica non possedeva uno status accademico autonomo, ma faceva parte ancora del piano di studi della medicina.

Lo sviluppo industriale L'ultima parte del XIX secolo segna l'inizio dello sfruttamento industriale delle nuove conoscenze chimiche, con la sintesi industriale della soda, lo sviluppo di nuovi coloranti, dei primi polimeri sintetici, la petrolchimica ed i farmaci di sintesi, detersivi e fertilizzanti. I grandi benefici apportati dallo sviluppo della chimica industriale sono evidenti e sotto gli occhi di tutti, ma è utile ricordare che questo sviluppo ha avuto anche un costo: da un lato la creazione di armi distruttive utilizzate nelle due guerre mondiali e anche in seguito, dall'altro scarsa sensibilità hanno causato in passato gravi incidenti ambientali e morti prima che si sviluppasse una sufficiente sensibilità ambientale.

La tavola periodica degli elementi Per molto tempo l'esistenza stessa degli elementi chimici fu oggetto di ricerca; la lista degli elementi si ampliava molto spesso, ed i chimici stentavano a dare un senso teorico alle loro scoperte. Fortunatamente i chimici Dmitri Mendeleev e Julius Lothar Meyer ebbero un’intuizione, sistemando in una tabella gli elementi a seconda del loro peso atomico e del loro stato di ossidazione. Più correttamente oggi si sa che gli elementi sono disposti in ordine progressivo di numero atomico Z e non di peso atomico. Malgrado tale inesattezza, che coinvolge solo pochi elementi alcuni dei quali all'epoca non ancora scoperti, la tavola periodica permise a Mendeleev di predire l'esistenza di vari elementi allora sconosciuti (germanio, gallio, e scandio, che egli inizialmente nominò ekasilicon, ekaaluminium, ed ekaboron) nel 1870. In assenza di una coerente e condivisa teoria sulla struttura atomica, la comunità scientifica fu inizialmente scettica, ma in seguito le sue previsioni furono confermate.

La chimica moderna Prima del XX secolo la chimica era considerata una scienza con pochi punti in comune con la fisica. Auguste Comte scriveva nel 1830: Ogni tentativo di utilizzare metodi matematici nello studio dei problemi chimici è da considerarsi profondamente irritante e contrario allo spirito della chimica.... Fortunatamente l'atteggiamento cominciò a cambiare dopo la metà del XIX secolo quando Friedrich August Kekulé scriveva, nel 1867: Mi aspetto che un giorno si trovi una spiegazione matematica e meccanica di ciò che chiamiamo atomi... In seguito alla scoperta della radioattività da parte di Marie e Pierre Curie gli scienziati cambiarono drasticamente il loro punto di vista. Gli atomi rivelarono una struttura complessa e non più indivisibile.