Scienza e Arte (parte 2). La duplice natura della chimica

Come già avete imparato nel precedente articolo, in chimica il work-up si riferisce a una serie di manipolazioni necessarie per isolare e purificare i prodotti di una reazione chimica. Oggi vi parlo più in dettaglio di altre due tecniche facenti parte della stessa serie. L’estrazione di un composto e la purificazione per cromatografia.

Estrazione

Estrarre significa spostare un composto da una fase ad un’altra (liquido/liquido oppure solido/liquido). E’ una operazione utile soprattutto per la separazione di componenti acidi e basici di una miscela organica. Per tale ragione, la separazione della miscela di reazione in fasi organiche e acquose, mediante estrazione liquido-liquido, è una delle tecniche più largamente utilizzate. Quando i due liquidi non sono miscibili l’uno con l’altro, scuotendoli, si forma quella che viene chiamata emulsione, che è la dispersione di un liquido in goccioline molto piccole. Pertanto un’emulsione è una miscela eterogenea tra due o più liquidi immiscibili e, a volte, questa eterogeneità non è visibile a occhio nudo ma con l’aiuto di un microscopio. La maionese, il burro e il latte sono anche essi emulsioni, ma non riusciamo a notarlo macroscopicamente.

“Sappiamo tutto sui minatori, sui ladri, sui ragazzi di vita, sulle prostitute, ma sui chimici sappiamo pochissimo: nessuno se n’è mai occupato. Eppure l’arte del chimico contiene spunti e stimoli che meriterebbero di essere conosciuti…Ho la tentazione di fare dei racconti proprio sul mio mestiere”.

(Primo Levi)

Colonna cromatografica

La cromatografia è un metodo di separazione basato sulla diversa distribuzione dei composti in due fasi immiscibili. La separazione cromatografica consiste nello sfruttare la diversa capacità che ogni molecola possiede di distribuirsi tra le due fasi. La suddetta separazione avviene durante il passaggio di una fase mobile (liquida) attraverso una fase stazionaria (solida) perché le molecole vengono trattenute diversamente, interagendo cioè in modo diverso con la fase stazionaria. L’eluato viene raccolto in frazioni. Queste mostrate in foto sono frazioni di derivati azobenzenici, molecole composte da due anelli fenilici uniti da un doppio legame N=N. I derivati azobenzenici assorbono fortemente la luce, hanno colori brillanti ed è per questo che trovano impiego anche come coloranti.

“…Così come una spugna, che immersa in acqua ne trattiene una certa quantità, e una volta tirata fuori e lasciata al sole, oppure strizzata, se ne libera, la silice mesoporosa è in grado di trattenere una sostanza con cui entra in contatto stabilendo dei legami di tipo attrattivo, e può lasciarla andare quando le condizioni ambientali sono cambiate. In un certo senso accade allo stesso modo con la memoria: si passa una vita ad assorbire elementi dall’ambiente, in qualche modo si seleziona ciò che vale la pena ricordare, e quando si è nelle condizioni adatte i ricordi vengono liberati, ritornano come immagini, suoni, parole”.

(Il sistema periodico-Primo Levi)

Autrice: Silvia Panarello

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