Pillole di chimica

I modellini molecolari di August W. Hofmann

I modellini molecolari comparvero per la prima volta nel 1865 in una lezione su “Il Potere Combinatorio degli Atomi” che il chimico tedesco August Hofmann tenne a Londra.

Hofmann utilizzò i modellini per spiegare la teoria della struttura utilizzando come metafora “il più piacevole dei giochi, il croquet”:

«Le biglie da croquet rappresentino i nostri atomi, e si distinguano gli atomi dei diversi elementi dai diversi colori. Le biglie bianche sono atomi di idrogeno, le biglie verdi di cloro; gli atomi dell'ardente ossigeno rossi, quelli dell'azoto, blu; gli atomi di carbonio, infine sono rappresentati naturalmente con biglie nere. Ma noi dobbiamo, in più, mostrare il diverso potere combinatorio di questi atomi. Ciò lo otteniamo avvitando nelle biglie un numero di braccia metalliche (tubi e spilli), che corrispondono rispettivamente ai poteri combinatori degli atomi rappresentati, e che, mentre costituiscono un ulteriore aspetto distintivo, ci permettono di collegare le biglie e di erigere così una struttura meccanica che imita gli edifici atomici da illustrare. E così gli atomi di idrogeno e cloro, che sono atomi univalenti, hanno ciascuno un braccio, che rappresenta una unità di combinazione o attrazione; l'atomo di ossigeno, un atomo bivalente, avrà due braccia, che rappresentano due unità di attrazione; mentre gli atomi di azoto e carbonio, rispettivamente trivalente e quadrivalente, sono provvisti di tre e quattro braccia rispettivamente, che indicano le rispettive tre e quattro unità di combinazione di questi atomi».

La lezione è pubblicata su Proceedings of the Royal Institution, 4, 401-430 (On the combing Power of atoms).

La Luna respira di Giovanni De Maria

La NASA sta progettando di ritornare sulla Luna all'inizio del prossimo decennio per creare una base permanente puntando sull'estrazione dal suolo lunare della maggior parte degli elementi necessari all'uomo per la sua sopravvivenza.

Un passo fondamentale in questa direzione è stato realizzato 50 anni fa Giovanni De Maria, professore emerito del Dipartimento di Chimica, che ricevette dalla NASA l’incarico di analizzare la composizione della fase vapore prodotta ad alta temperatura da alcuni campioni lunari prelevati nel corso della missione Apollo 12.

I suoi esperimenti, condotti presso l’Istituto di Chimica Fisica della Sapienza, rimasero gli unici esperimenti distruttivi mai realizzati su campioni lunari ed ebbero uno straordinario impatto nella comunità scientifica, soprattutto l'ossigeno rilasciato a temperature superiori a 1000°C.

Lo scalpore suscitato dagli studi di De Maria è ricordato nel documentario RAI di Gianni Bisiach "26 maggio 1970 - Ossigeno dalle pietre lunari" trasmesso nel 2010 per Un minuto di storia e documentato dall'intervista al professore pubblicata sul periodico L'Europeo, 1970, n. 32 "L'ossigeno sulla luna".

In un'intervista a Liberascienza Associazione culturale, De Maria racconta la sua storia e come naque il progetto sulle pietre lunari in collaborazione con la NASA. Trovate il link all'intervista nella sezione approfondimenti.

Mercoledì 21 febbraio 2024 alle ore 16.00 il professore emerito Giovanni De Maria terrà un incontro seminario dal titolo:

La Luna respira

aula La Ginestra, edificio S. Cannizzaro CU014, Dipartimento di Chimica, Sapienza Università di Roma

Vi seganliamo alcuni articoli per approfondire:

De Maria, G., Balducci, G., Guido, M., & Piacente, V., "Mass spectrometric investigation of the vaporization process of Apollo 12 lunar samples". Journal: Proceedings of the Lunar Science Conference, 1970, vol. 2, p.1367
De Maria, G., Brunetti, B., Trionfetti, G., and Ferro, D., "Oxygen Extraction from llmenite by Hydrogen Reduction in a Sound Assisted Fluidized Bed," SAE Technical Paper 2000-01-2241, 2000, https://doi.org/10.4271/2000-01-224