Chimica

Il quarto volume di "Molecole in primo piano" si apre con un editoriale sul regolamento che l'Unione Europea ha adottato per migliorare la protezione della salute dell'uomo e dell'ambiente dai rischi delle sostanze chimiche. Analoghe problematiche, sia pure da un diverso punto di vista, sono trattate nell'articolo finale riguardante le possibili contaminazioni ambientali da farmaci. Secondo una prospettiva per certi versi opposta, altri due lavori intendono confutare, in maniera equilibrata, l'opinione, oggi largamente diffusa, che un alimento in quanto naturale, sia sempre benefico per l'organismo e privo di rischi. Tenendo poi conto di quelli che sono gli scopi della collana, anche in questo numero si cerca di far comprendere ai lettori quanta chimica ci sia nella preparazione di oggetti di uso quotidiano presenti nelle case di tutti: come per esempio cerotti e carta. Infine non manca un affascinante racconto, con sottotraccia esoterica, nel quale si ritrovano importanti collegamenti tra l'alchimia e la chimica come "scienza".

Nel centocinquantesimo anniversario della sua ideazione, l'autore ricostruisce l'affascinante storia degli eventi e degli uomini che hanno portato alla stesura della tavola periodica, strumento di categorizzazione e di scoperta che ha cambiato la percezione della natura degli elementi, rivoluzionando l'approccio alla realtà di ogni disciplina scientifica. Con uno stile accattivante e appassionato, Gianni Fochi regala un volto umano a una vicenda che rischiava di rimanere sepolta nel tecnicismo di formule e simboli, donando lustro a un'invenzione che continua a influenzare la vita quotidiana di ciascuno di noi.

Negli ultimi quindici anni la spettrometria di massa ha compiuto straordinari progressi grazie al continuo accrescimento delle capacità e alla facilità d'uso di sorgenti di ioni, di analizzatori di massa, di rivelatori e di computer. È ampiamente usata in vari settori delle scienze e dell'industria per risolvere problemi chimici impossibili da affrontare con altre tecniche. Il testo sviluppa in maniera logicamente organizzata i principi chimici e strumentali connessi con la spettrometria di massa in modo che essi possano essere agevolmente incorporati nel curriculum degli studenti di scienze chimiche, biologiche e farmaceutiche. Nel perseguire questo intento, un ruolo chiave è stato assegnato alla tecnica ifenata GC/MS (Gas Cromatografia/Spettrometria di massa) e alla disciplina dell'analisi strumentale nota come interpretazione degli spettri di massa EI (Electron Ionization). Ciò consente di mettere a fuoco una serie di problematiche e correlazioni che costituiscono il background chimico della spettrometria di massa (indipendentemente dal tipo di strumentazione con cui uno spettro di massa può essere acquisito) evitando di occultare il significato concreto degli argomenti trattati. Del resto, un vasto assortimento di strumenti software sviluppati per aiutare il processo di estrazione di informazioni chimiche da uno spettro di massa è parte integrante della pratica della spettrometria di massa.

Il libro ricostruisce la storia dei personaggi e delle scoperte che condussero all'invenzione della Tavola Periodica degli Elementi da parte del chimico Dmitrij Ivanovic Mendeleev nel 1869. La Tavola Periodica degli Elementi è una delle icone più celebri della modernità. Presente nelle aule di scienze di tutte le scuole e università, rappresenta anche una fonte di ispirazione per artisti e scrittori. Primo Levi la definì una 'meravigliosa poesia'. Ma come si è giunti alla realizzazione di questo vero e proprio capolavoro scientifico? Una storia straordinaria e affascinante, che si svolge tra idee e laboratori, filosofie e biografie, scoperte ed eventi politici, che vedono protagoniste in particolare due nazioni europee, la Russia e l'Italia. In appendice, tre lettere inedite di Mendeleev a scienziati italiani.

L'opera è un testo universitario rivolto a studenti che nel proprio programma di studi hanno un solo corso di Chimica, come accade nelle lauree in fisica o in ingegneria, corso che per questo tipo di utenti deve essere dedicato ai princìpi che guidano la molteplice fenomenologia della chimica e al perché delle cose, più che alla loro elencazione dettagliata.

Il volume contiene gli appunti delle lezioni di Storia della chimica, tenute, dal 2001, nel corso di laurea triennale in Chimica presso l'Università degli Studi di Palermo. Oltre che fatti, personaggi, esperimenti, si trattano la genesi e l'evoluzione delle idee, affinché il lettore possa rendersi conto di come il metodo scientifico proceda, non sempre in maniera lineare, ma anche attraverso errori, ripensamenti, contraddizioni. L'analisi della formazione, dell'evoluzione e del consolidamento dei concetti fondanti della Chimica ne può aiutare la comprensione anche da parte di un principiante, e se ne possono individuare connessioni, tra di essi e con quelli delle altre discipline scientifiche.

La spettrometria di massa dei rapporti isotopici (IRMS) è stata introdotta in ambito geochimico negli anni Sessanta ma, in breve tempo, l'applicazione di questa metodologia ha interessato altri settori, tra cui l'industria agroalimentare. La misura del rapporto isotopico, a differenza delle analisi chimiche quantitative, offre un approccio qualitativo al problema, aggiungendo però informazioni importanti sulle dinamiche implicate nella formazione e nella trasformazione delle sostanze che si stanno studiando. In altre parole, non è una tecnica utilizzata per determinare soglie di valori che possono influenzare o essere pericolosi per la salute, ma intervalli di valori che indicano origini diverse. In nessun caso la quantità naturale di un determinato isotopo stabile può influenzare direttamente la qualità di un prodotto. In particolare, valutando il segnale isotopico di componenti con differente origine biosintetica e geografica, è stato possibile rilevare vari tipi di frodi in ambito alimentare altrimenti difficili da individuare (come l'annacquamento o l'aggiunta di zucchero).

In questo numero: Sadaf Ahmadi, Zahra Tahmasbi, Ahmad Ahmadi Khalaji, Farhad Zal, Chemical variations and origin of tourmalines in Laleh Zar granite of Kerman (Southeast Iran) Fazel Khaleghi and Zahra Karimzadeh, Occurrence, mineral chemistry and origin of dumortierite in Ali Javad porphyry Cu-Au deposit, Sheivar Dagh alteration system, NW Iran Alessandro Francesco Gualtieri, Giacomo Diego Gatta, Rossella Arletti, Gilberto Artioli, Paolo Ballirano, Giuseppe Cruciani, Antonietta Guagliardi, Daniele Malferrari, Norberto Masciocchi, Paolo Scardi, Quantitative phase analysis using the Rietveld method: towards a procedure for checking the reliability and quality of the results Nargess Nosouhian, Ghodrat Torabi, Shoji Arai, Petrological aspects of the Bayazeh Paleozoic ophiolite (Central Iran); implications for Paleo-Tethys subduction Alessandro Fabbrizio, An investigation on the zoning associated with divalent elements, P, Cr, Al and Ti in olivines from the Kilauea Iki lava lake (Hawaii) Gabriele Cruciani, Marcello Franceschelli, Antonio Langone, Mariano Puxeddu, U-Pb zircon and Ar-Ar amphibole ages from Sardinian migmatites (Italy) and review of migmatite ages from the Variscan belt Enkelejd Lekaj, Zydi Teqja, Aida Bani, The dynamics of land cover changes and the impact of climate change on ultramafic areas of Albania