I composti

14 11 2017

  Per proseguire, dopo il post precedente, propongo uno schema essenziale sui composti, cioè sulle sostanze costituite da due o più elementi combinati insieme. Bisogna ricordare che si conoscono oltre un milione di composti chimici e che la quasi totalità delle sostanze conosciute sono composti, ciascuno con una composizione fissa che lo caratterizza. Questa composizione viene espressa in percentuale di ciascun elemento su 100 grammi di composto, dopo essere stata determinata sperimentalmente con varie tecniche di analisi. Se si considera come esempio lo zucchero da tavola (saccarosio, un disaccaride), risulta costituito in massa per il 42,11% da carbonio, il 51,46% da ossigeno e il 6,43% da idrogeno. Ricordo anche che spesso alcuni elementi, combinandosi secondo percentuali differenti, possono formare due o più composti diversi (legge di Dalton o delle proporzioni multiple). Ad esempio carbonio ed ossigeno possono formare il monossido di carbonio (CO) oppure il diossido di carbonio (CO2): nel CO il rapporto tra la quantità di carbonio e quella di ossigeno è di 3 : 4; nel CO2 tale rapporto è 3 : 8.

Due video, anche se di qualche decina d’anni fa, evidenziano bene le differenze tra miscugli e composti: Miscugli e composti (1); Miscugli e composti (2)




Elementi e composti

8 11 2017

Il problema delle sostanze base della materia incomincia a porsi in modo nuovo rispetto al passato solo alla fine del XVII secolo. Per le sostanze elementari si incomincia ad usare il termine “elemento”. Se le sostanze si potevano scindere in altre sostanze più semplici venivano definite composti, vennero definite elementi solo quelle sostanze che con potevano essere scisse in in sostanze ancora più semplici.

I composti vennero definiti anche con il processo opposto: quando due elementi si potevano combinare per formare una terza sostanza più complessa, allora quest’ultima era un composto. La classificazione della materia in elementi e composti era definita in base alla sua capacità di scomposizione e ricomposizione. Questa modalità di classificazione è accettata anche oggi: tutta la materia è formata da elementi ed è scomponibile in essi.

Lo schema in basso (utile per il ripasso/recupero ed una visione d’insieme) riassume sommariamente e mette in relazione alcuni aspetti degli elementi: nomi, simboli, distribuzione sul pianeta e nella tavola periodica.

Breve video: Elementi e composti chimici (Eniscuola). 




Decalogo contro le fake news

1 11 2017

Ieri, la ministra dell’istruzione Valeria Fedeli e la presidente della Camera dei deputati Laura Boldrini, hanno presentato al pubblico e agli studenti una “cassetta degli attrezzi” per difendersi dalle bufale della Rete. Un’iniziativa che concorre all’educazione digitale portata avanti dalle scuole per contrastare le menzogne del web ed i pericoli per le persone, giovani soprattutto, ad esse correlati.

     Il decalogo proposto comprende solo otto punti di attenzione e riflessione mentre gli altri due sono lasciati alla formulazione degli studenti. Si tratta di concetti che generalmente vengono già segnalati agli studenti nelle scuole, ma proposti ai mezzi di comunicazione da due autorità dello Stato assumono una forza e un rilievo maggiore anche in ambito didattico.

1. condividi solo notizie che hai verificato;

2. Usa gli strumenti internet per verificare le notizie;

3. Chiedi le fonti e le prove;

4. Chiedi aiuto a una persona esperta o a un ente competente;

5. Ricorda che anche internet e i social network sono manipolabili;

6. Riconosci i vari tipi negli stili delle notizie false;

7. Hai un potere enorme, usalo bene;

8. Dai il buon esempio.

     Bisogna segnalare e ripetere spesso i potenziali rischi della Rete, dove tutti possono scrivere e caricare di tutto e chiunque abbia scopi illeciti può mascherarsi dietro false identità. La formazione ad un uso consapevole della Rete è fondamentale per conoscerne i rischi, sempre più subdoli, e per sfruttarne appieno invece le enormi potenzialità. Usando le parole di Marshall McLuhan (morto nel 1980, ben prima dell’arrivo di Internet): “Il nuovo ambiente plasmato dalla tecnologia elettrica è un ambiente cannibalistico che divora le persone. Per sopravvivere, bisogna studiare le abitudini dei cannibali.”

     Naturalmente si mentiva e si scrivevano falsità anche molto prima dell’avvento di Internet, ma la Rete per le sue dimensioni e per la sua capacità di arrivare a tutti coloro che sono connessi, in qualunque parte del pianeta, in pochi secondi, è uno strumento potentissimo e devastante che può esercitare la sua azione distruttiva soprattutto sui più giovani. Perché ad attirare l’attenzione dei ragazzi sono soprattutto le notizie, i video e le immagini sensazionali, improbabili verità camuffate con pochi clic di mouse. Come un tam-tam d’altri tempi, queste false notizie rimbalzano velocemente da un social network ad un altro, da un continente ad un altro, così “mentre la menzogna gira per il mondo, la verità si sta ancora infilando le scarpe” (Charles Spurgeon, 1834-1892).

     La lotta contro le menzogne del web, per la scuola e le famiglie (quando sono presenti) è una lotta impari che però deve necessariamente essere affrontata, almeno per ridurre, attenuare, i loro effetti negativi sulla formazione dei giovani.

     Per la presidente Boldrini: “ La Rete è un grande spazio di libertà e non possiamo lasciarla in mano ai violenti e la cosa migliore è formare i nostri giovani a un uso consapevole della rete, a saper riconoscere quello che è vero da quello che è falso perché purtroppo la disinformazione impazza”.Crediti immagine: 2013guccioutlet.net.

 




La materia, le sostanze e la loro trasformazione

21 10 2017

Per facilitare lo studio e il recupero dei concetti essenziali su uno dei temi iniziali del percorso di chimica, propongo due semplici rappresentazioni schematiche che consentono una visione d’insieme su “materia e sostanze”. Segue lo schema sulle “Trasformazioni fisiche e chimiche” della materia.

     Ricordo che “materia” è tutto ciò che ci circonda e noi stessi siamo fatti di materia. L’intero Universo conosciuto è costituito da materia, senza dimenticare però che nell’ultimo secolo la fisica quantistica ha dimostrato l’esistenza di una fondamentale simmetria tra le particelle elementari: per ciascuna di esse ne esiste un’altra della stessa massa, ma di carica elettrica opposta, definita “antimateria”.

     Comunque la materia che conosciamo a questo livello scolastico, in qualunque stato si trovi, possiede una massa, un volume ed energia. Agli stati di aggregazione classici della materia, solido, liquido ed aeriforme, bisogna aggiungere lo stato di plasma, il più diffuso nell’Universo, lo stato della materia (prevalentemente idrogeno ed elio) che si trova nelle stelle. Gli schemi in basso permettono di richiamare i concetti fondamentali sull’argomento.

Video: La materia e le sue trasformazioni. Gli stati della materia. Miscugli e composti (1). Miscugli e composti (2).  




Seralmente: si apre il ciclo di conferenze 2017-2018

12 10 2017

     Dopo la grande partecipazione di pubblico e di appassionati di Scienza e Tecnologia degli anni scorsi, ritornano le belle ed utilissime conferenze di alto livello scientifico “Seralmente”. Ricordo ancora una volta che gli organizzatori di questi eventi, cito il Dott. Michele Caponigro per tutti, lo fanno da anni con passione e a titolo gratuito.

     La prima conferenza si terrà venerdì 20 ottobre 2017 alle ore 21,00 presso l’Aula Magna di Agraria e Medicina Veterinaria dell’Università degli Studi di Torino in Largo Paolo Braccini 2 (già Via Leonardo Da Vinci 44), Grugliasco, TO. Come sempre, per gli studenti interessati verrà rilasciato l’attestato di partecipazione e l’evento può essere inserito in un percorso di alternanza scuola e lavoro per le classi del triennio. Per partecipare, l’ingresso è libero fino ad esaurimento dei posti, è consigliata la prenotazione tramite email a seralmente@gmail.com oppure compilando il modulo che si apre all’indirizzo http://www.seralmente.com/penotazioneconferenza-ottobre.html .

     Il tema di questa prossima conferenza è tra quelli più coinvolgenti e più vicini alla vita quotidiana: “La Chimica: Bella e Potente”. Relatore sarà il Prof. Luigi Cerruti dell’Università degli Studi di Torino, che ripercorrerà le tappe cruciali di un secolo e mezzo di storia della Chimica. Con il permesso degli organizzatori, riporto l’abstract della conferenza.

Con un linguaggio semplice ed evocativo in questa conferenza si ripercorre quasi un secolo e mezzo di storia della chimica, dalla sintesi dell’indaco del 1882 fino ai giorni nostri. Nel Novecento la storia della chimica ha spesso incontrato quella della fisica e della biologia, con episodi cruciali quali la nascita della meccanica quantistica negli anni 1920 e la decifrazione del codice genetico negli anni 1960.

La bellezza conoscitiva e la potenza applicativa della chimica sono state alla base della nascita recente di discipline come la chimica verde e la chimica computazionale. L’aspetto storico più impressionante degli ultimi decenni è stato però la radicale riformulazione di temi di ricerca classici come quello dell’indagine sulla correlazione tra struttura e funzione delle proteine, dove ora è all’opera una scienza molecolare a cui contribuiscono chimici e fisici, biologi e informatici.”

Ulteriori informazioni su: http://www.seralmente.com/ o anche su https://it-it.facebook.com/people/Antonella-Bagnasco/100010026049452 .

La locandina:http://www.seralmente.com/files/Loc-ottobre-2017.pdf

Il pieghevole: http://www.seralmente.com/files/bro-ottobre-2017.pdf .

 

 




CV spassoso di Jacques Dubochet, premio Nobel per la Chimica 2017

10 10 2017

A quanti si prendono troppo sul serio, a coloro che presentano il proprio curriculum vitae di 15 e più pagine (ne ho visti) e ai dirigenti che richiedono curricula per assumere docenti e si inorgogliscono a leggere le quindici e più pagine che ho visto anch’io, segnalo il CV di Jacques Dubochet, al quale è stato assegnato il premio Nobel per la Chimica pochi giorni fa. Gli studenti comprenderanno l’ironia, l’estrema sintesi e il divertimento del Prof. Dubochet nel presentare il suo CV alla stampa e il suo vanto per essere stato il primo dislessico ufficiale nel Cantone di Vaud che gli “ha permesso di andare male in tutto ma anche di capire quelli che hanno difficoltà“. In realtà ha studiato e lavorato una vita ad altissimi livelli in diversi settori: Chimica, Fisica, Biologia, Microscopia elettronica. Col riconoscimento internazionale avuto pochi giorni fa, può permettersi questo ed altro.

Pochi giorni fa, considerato l’elevato afflusso di internauti, il sito dell’Università di Losanna ha ristretto l’accesso ai soli possessori di login.

Prof. Jacques Dubochet – Professore Onorario di Biofisica

Direttore precedente del Laboratorio di Analisi Ultrastrutturale (LAU) e del Centro di Microscopia Elettronica

Curriculum vitae

Ottobre 1941: Concepito da genitori ottimisti.

1946: Non teme più il buio, perché il Sole torna; è stato Copernico a spiegarcelo.

1948-1955: 1ª parte di una carriera scientifica sperimentale a Vallis e Losanna (strumenti: coltelli, aghi, corde, fiammiferi).

1955: Primo dislessico ufficiale nel cantone di Vaud - Questo mi ha permesso di andare male in tutto ma anche di capire quelli che hanno difficoltà.

1962: Esame di maturità federale.

1967: Ingegnere fisico presso EPUL per diventare biologo.

1968: Molto importante.

1969: Certificato di Biologia Molecolare a Ginevra per diventare biofisico. Ha cominciato a studiare la microscopia elettronica del DNA, che rimane il mio argomento principale.

1973: Tesi in biofisica a Ginevra e Basilea con Eduard Kellenberger che mi ha insegnato biofisica, responsabilità etiche e amicizia durevole.

1970 -76: Psicoanalisi molto classica.

1978: Responsabile del gruppo EMBL (Heidelberg); come introdurre l’acqua nella microscopia elettronica. Scoperta della vitrificazione dell’acqua e sviluppo della microscopia crio-elettrona.

1987: Professore all’Unil, Dipartimento di Analisi Ultrastrutturale.

1998: Presidente della sezione Biologia con la possibilità di eseguire questa assegnazione con Nicole Galland e Pierre Hainard e vivere in un momento in cui cose interessanti avvenivano nella biologia a Losanna.

2002: (inizio) Fine dell’assegnazione. Anno sabbatico in Australia, Germania e Parigi.

2004-7: Maturazione di CEMOVIS (microscopia crio-elettrona delle sezioni vitreose).

2007 Giugno: Colloquio di pensione.

Crediti: TVSvizzera, sito dell’Università di Losanna. Immagine: NDTV.com

 

 




Il TG Leonardo premiato per la divulgazione scientifica

9 10 2017

Il TG Leonardo di RAI 3, è stato premiato per la divulgazione scientifica. In particolare il “Premio Giulio Natta e Nicolò Copernico per la Ricerca Scientifica e l’Innovazione Tecnologia” del 2017, è stato assegnato alla nota giornalista Silvia Rosa Brusin, con la seguente motivazione:

Il Comitato Promotore dei Premi Natta e Copernico conferisce, per l’edizione 2017, il Premio Copernico per la divulgazione scientifica alla Dottoressa Silvia Rosa-Brusin per la sua eccellente opera di divulgatore scientifico delle scienze pure ed applicate e delle tecnologie innovative. La divulgazione scientifica operata della Dottoressa Silvia Rosa-Brusin, con la significativa ed importante trasmissione televisiva Leonardo di RAI 3, permette di arrivare ad una vasta platea di telespettatori favorendo la fruizione di importanti conoscenze scientifiche e tecnologiche di attualità. La trasmissione Leonardo di RAI 3 mirabilmente organizzata dalla Dottoressa Silvia Rosa-Brusin riesce a rendere semplici, senza mai scendere nel banale, concetti difficili e a volte ostici relativi a scoperte scientifiche. Il rigore adoperato da Leonardo favorisce una corretta informazione per tutti i telespettatori di qualsiasi livello culturale. Le tematiche scelte dalla Dottoressa Silvia Rosa-Brusin vengono costantemente attinte dalla letteratura scientifica con il massimo livello di impatto. Le diverse attività della Dottoressa Silvia Rosa-Brusin nel settore della divulgazione scientifica, sempre di eccellente livello, permettono alla Giuria di assegnarLe il Premio Copernico per la divulgazione scientifica. Il Premio consiste in un bronzetto di un Maestro d’Arte.” Il Premio è stato consegnato qualche giorno fa a Ferrara.

     Il TG Leonardo, in onda su RAI e dalle 14,50 alle 15,00 dal lunedì al venerdì è fortemente consigliato anche per gli studenti. Crediti: http://www.preminattacopernico.it/?page_id=1695 .

Gli altri premiati di quest’anno, per i vari ambiti della Scienza e della Ricerca, sono:

Prof. Francesco M. E. Sannicolò, Dott. Tito Panciera e Dott. Luca Azzolin, Dott.ssa Ximena Maria Muresan, Dr. Gacomo Ferretti, Dr. Giacomo Gadda, Dott.ssa Laura Casarin, Dott.ssa Elena Dorato, Dott.ssa Alba Clara Sarti. Crediti: http://www.preminattacopernico.it/?page_id=1691 . Per saperne di più: http://www.preminattacopernico.it/ .

Per consultare l’archivio delle puntate del TG Leonardo: TG Leonardo della Scienza e dell’Ambiente.




L’ora di Chimica a Settimo Torinese

7 10 2017

Il Festival delle Scienze di Settimo Torinese, giunto quest’anno alla quinta edizione, sarà aperto domani sera da uno spettacolo di Elio, quello della celebre band delle storie Tese. I biglietti però sono ormai esauriti.

     Il tratto unificante di quest’anno per i 150 appuntamenti (Conferenze, laboratori, spettacoli, dimostrazioni, caffè scientifici, … ) del Festival è “Ora di Chimica”. La Chimica è un settore molto importante per la città di Settimo: Sono molte infatti le aziende di Settimo che si occupano di gomma, plastica e Chimica. Lo stesso Primo Levi, qualche anno dopo il ritorno dal campo di concentramento, nel 1948, incominciò a lavorare come chimico per la Siva (Società industriale vernici e affini) a Settimo e vi rimase per oltre vent’anni. Video: Siva con breve intervista a Primo Levi. Propongo anche Eugenio Allegri che legge “Carbonio”, l’ultimo capitolo del “Sistema periodico”, di Primo Levi.

     Le manifestazioni del Festival coinvolgono anche Torino e altre città dell’area metropolitana torinese: Rivoli, Moncalieri, Grugliasco, Collegno e Castiglione Torinese. Per le scuole sono particolarmente interessanti i laboratori previsti nella settimana dal 16 al 20 ottobre.

     Video di presentazione del Festival dell’Innovazione e della Scienza, nella Sala “Primo Levi” della Biblioteca Archimede di Settimo, lo scorso 5 ottobre.

     La Chimica quindi è il tema portante del Festival, i cui eventi sono concentrati prevalentemente tra il 15 e il 22 ottobre. Alcuni titoli degli eventi in programma: “La Scienza della carne: la Chimica della bistecca e dell’arrosto”; “Cibo, Chimica e sensi”; “Chimica spettacolare”; “La Chimica verde”; “Molecole Greentose”; “Il Teatro dell’Acqua”; “Perché esplodono gli smartphone?”; “L’importanza dei pneumatici della F1 2017”; Nanomateriali e Ambiente: dall’energia alla rimozione dei contaminanti”; “Le nuove celle solari sostituiranno il silicio?”; “Cioccolato cibo degli dei: scienza e credenze”; “C.S.I. La scena del crimine”; “Luce, reazioni chimiche e nanoparticelle per la diagnosi e la cura dei tumori” e tanto altro ancora.

Consulta il sito Festivaldellinnovazione per i vari appuntamenti e le dirette video di molte manifestazioni. 




Nobel per la Fisica 2017 alle onde gravitazionali e quello per la Chimica alla microscopia crioelettronica

4 10 2017

      Le onde gravitazionali previste da Einstein cento anni fa e scoperte da gruppi di ricercatori due anni fa hanno portato il Premio Nobel a tre statunitensi: Rainer Weiss (di origine tedesca) ma al Mit di Harvard, Barry C. Barish e Kip S.Thorne, entrambi al Caltech. L’annuncio è stato dato ieri e nelle motivazioni dell’assegnazione del premio viene menzionato anche il Progetto Virgo di Cascina, vicino Pisa che ha consentito di confermare la rilevazione delle onde già individuate dai due interferometri statunitensi Ligo e determinarne la regione dell’Universo di provenienza. Anche se non è stato premiato alcun italiano c’è stato un riconoscimento internazionale alla ricerca italiana. Per saperne di più: Rivista Focus e video Know How, Nobel per la Fisica 2017.

      Il premio Nobel per la Chimica annunciato oggi, invece, è stato assegnato a Jacques Dubochet, Joachim Frank e Richard Henderson per la microscopia crioelettronica che ha consentito di esplorare in modo tridimensionale la struttura delle molecole biologiche. Questa tecnica ideata circa venti anni fa e perfezionata gradualmente può applicarsi a molti campi della ricerca microscopica: dallo studio dei batteri a quello dei virus e alle molecole che si trovano sulla loro superficie.

      La microscopia crioelettronica consente una visualizzazione molto più dettagliata, tridimensionale e nitida delle biomolecole dopo averle portate molto velocemente alla temperatura di congelamento. Questa nuova tecnica permette di superare quella della cristallografia a raggi X, sviluppata negli anni 50 del secolo scorso e che consentì, tra l’altro, gli studi di Rosalind Franklin che portarono alla scoperta della struttura a doppia elica del DNA a Watson e Crick e la tecnica della risonanza magnetica sviluppata negli anni ’80. Per approfondire: Le Scienze , video rds.it, video Repubblica.it .




Onde gravitazionali captate anche in Italia

28 09 2017

     Prosegue il cammino verso una maggiore conoscenza dell’Universo. Ieri, all’apertura del G7 della Scienza a Venaria Reale (TO), è stato dato l’annuncio della rilevazione di un nuovo evento di onde gravitazionali. Questa volta le onde, oltre che dagli interferometri gemelli statunitensi di LIGO (uno a Livingstone, in Louisiana, e l’altro a Hanford, Washington), sono state registrate anche in Italia dall’interferometro del progetto europeo Advanced VIRGO, situato a Cascina vicino Pisa e costruito in collaborazione tra l’Istituto nazionale di fisica nucleare (INFN) e il CNRS francese. È la quarta volta che si rilevano onde gravitazionali, ma disporre di tre interferometri che lavorano in parallelo consente una maggiore individuazione della sorgente delle onde ed una migliore raccolta ed elaborazione dei dati.

     I dati statunitensi e quelli italiani sono concordi: l’onda gravitazionale ha attraversato l’intero pianeta Terra ed è stata emessa dalla fusione turbinosa di due buchi neri, dalle dimensioni rispettivamente di 25 e 31 masse solari, lontani dalla Terra circa 1,8 anni luce. Secondo gli studiosi, la massa complessiva del nuovo buco nero sarebbe di 53 masse solari e non 56 perciò la materia equivalente a ben tre masse solari si sarebbe convertita in onde gravitazionali e, forse, in qualche altra cosa.

     Il G7 Scienza è iniziato con un annuncio sensazionale quindi, frutto della collaborazione tra le due grandi infrastrutture tecnologiche statunitensi ed europee che aumentano il potenziale di ricerca per una maggiore comprensione dei fenomeni dell’Universo.

     I dati raccolti consentono anche di orientare opportunamente le parabole dei vari osservatori sparsi in diversi luoghi della Terra, soprattutto quelli sulle Ande sudamericane.

     Le onde gravitazionali sono il frutto delle increspature causate da eventi catastrofici che coinvolgono enormi masse nell’Universo, con effetti su quattro dimensioni: le tre dello spazio e il tempo, quindi si ha un’unica nuova dimensione, lo spazio-tempo, prevista insieme alle onde gravitazionali circa un secolo fa da Albert Einstein nella teoria della relatività generale.

Per approfondire, alcuni video: TeleGalileo dentro l’interferometro Virgo di Cascina. Terza rilevazione di onde gravitazionali per LIGO. Superquark: onde gravitazionali.