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CONSISTENZA

Chi è più denso l'olio o l'acqua? Se avete risposto l'acqua non è un dramma, avete solo confuso il termine denso (densità) con viscosità che è tutt'altra cosa. Un sistema molto fluido (acqua) viene considerato poco viscoso, un sistema molto viscoso è definito consistente.
Esempio di sistema-emulsione non-consistente è una crema che non scorre sotto l'azione della forza di gravità, un latte, invece, è un'emulsione fluida perchè nelle stesse condizioni scorre. La consistenza è legata allo stato chimico-fisico del sistema e correlato alla sua viscosità.





ABBATTIMENTO

Operazione per depurare gli effluenti gassosi.

 

Abbondanza cosmica

Frazione di atomi di ciascun elemento presenti nell'universo. Viene in generale espressa in percentuale rispetto all' Idrogeno, che è l'elemento più abbondante, o in percentuale di milioni di atomi di Silicio (cioè in una scala che ponga l'abbondanza del Silicio uguale a 10). L'abbondanza cosmica viene determinata con tecniche diverse a seconda dell'oggetto che si studia. Per la Terra o le meteoriti, si usano le normali tecniche di laboratorio per lo studio della composizione chimica di un campione. Per il Sole e le stelle si usa l'analisi spettroscopica deducendo l'abbondanza cosmica dalla larghezza e dall'intensità delle righe spettrali caratteristiche dei singoli elementi; per gli spazi intersiderali o intergalattici notevoli contributi sono venuti dalla radioastronomia. L' Idrogeno e l' Elio sono i due elementi più abbondanti: da soli costituiscono il 95% della materia nell'universo. Tale percentuale risulta molto ridotta nel caso della Terra perché i due gas sono leggeri e tendono a sfuggire alla gravità terrestre. L'abbondanza cosmica diminuisce con l'aumentare del numero atomico degli elementi.

 

abbondanza geochimica

Quantità percentuale di un elemento rispetto alla massa totale della crosta terrestre.

 

ABETE (Bianco o Rosso)

Principio attivo per fitocosmesi. Estratto dalle gemme e dai rami giovani delle piante, viene utilizzato per tonici stimolanti, per creme e maschere riattivanti e, talvolta, negli shampoo per capelli grassi e con forfora. Componenti principali: resina, acido salicilico, oli essenziali, sostanze minerali, trementina e catrame

 

ABIETINICO

Si dice di un acido di formula C19H29CO2H costituente principale della colofonia dalla quale si ricava puro attraverso varie cristallizzazioni da alcool; il sale sodico grezzo viene usato nell'industria della carta e nella produzione di sapone.

ABIOTICO  

In biochimica per sintesi abiotica si intende la formazione di sostanze organiche, anche le più complesse, indispensabili alla vita, in assenza di qualsiasi forma vitale. Poiché tutti gli esseri viventi sono costituiti da un certo numero di identiche sostanze organiche semplici, sorge il problema di come queste possano essersi formate. Nel 1920 Oparin propose che la primitiva atmosfera terrestre fosse costituita in prevalenza da metano, ammoniaca e acqua e che l'irraggiamento solare potesse essere sufficiente ad attivare tutta una serie di reazioni dalle quali potevano prendere origine le molecole necessarie alla vita. L'ipotesi non fu immediatamente accettata, però ricerche recenti provano che circa tre miliardi di anni or sono l'atmosfera terrestre era costituita soprattutto da azoto, idrogeno, monossido e biossido di carbonio, poca ammoniaca e poco metano, mentre era assente l'ossigeno; la temperatura doveva essere alquanto inferiore ai 100 °C e la superficie terrestre quasi tutta coperta da acqua. Simulando queste condizioni, ma tenendo molto elevate le concentrazioni di ammoniaca e metano, S. L. Miller poté provare nel 1953 che in presenza di scariche originate da un arco elettrico si osserva la formazione di alcuni acidi e amminoacidi presenti negli organismi viventi. In più recenti esperimenti compiuti in condizioni assai più simili a quelle primordiali, si sono ottenuti risultati più probanti e si è potuto dimostrare che basta la formazione di acido cianidrico perché da esso prendano poi origine tutti gli altri composti. È probabile che sia stato seguito il principio della continuità evoluzionistica, cioè che in realtà le prime cellule siano state il risultato di una lunga serie di singoli eventi, ognuno dei quali pochissimo diverso dal precedente e dotato di una elevata probabilità di verificarsi in base alle leggi della chimica e della fisica. Ne viene di conseguenza che le singole molecole a tutt'oggi necessarie alla vita devono essersi formate molto presto nella storia della Terra e non devono aver subito cambiamenti nella loro struttura.

 

ABRASIVO  

Sostanza molto dura, capace di asportare per attrito piccole quantità di materia; usata per la fabbricazione delle mole.

Gli abrasivi possono essere naturali o artificiali; i primi si classificano in silicei (quarzo, sabbia, arenaria, tripoli, detriti di infusori, pomice) e in alluminosi (smeriglio, corindone); i secondi comprendono il vetro in polvere, il rosso inglese (ossido ferrico), l'idrato ferrico, l'alundum, il carborundum. L'alundum, che è il nome commerciale del corindone artificiale, e il carborundum, cioè il carburo di silicio, ottenuti al forno elettrico e agglomerati con legante, servono alla fabbricazione delle mole artificiali. Il carborundum è, dopo il diamante, il più duro abrasivo conosciuto, ma i suoi cristalli sono più fragili di quelli del corindone. Secondo la scala di Mohs, la durezza di queste sostanze ha i seguenti valori: diamante, 10; carborundum, 9,6; corindone, 9,4; smeriglio, da 7 a 9; quarzo, da 6,8 a 7. Talvolta, come abrasivo, viene impiegata polvere di diamante, indicata per lavori di finitura e per l'affilatura di utensili di grande durezza che vengono trattati con carburo di tungsteno.

 

ABS (Acrilonitrile-Butadiene-Stirene)
Sigla che indica resine sintetiche di elevata resistenza impiegate in varie industrie (per imballaggi, carcasse dei televisori e dei telefoni, vernici, giocattoli). L’ABS si ottiene polimerizzando lo stirene in presenza di acrilonitrile e butadiene.

ABS (Alchil-Benzen-Solfonato)

Gli alchil-benzen-solfonati di sodio costituiscono la base della maggior parte dei detersivi sintetici; si ottengono trattando il benzene con il tetramero del propilene in presenza di cloruro di alluminio, solfonando successivamente con acido solforico e neutralizzando con soda. A differenza dei saponi, gli ABS non sono rapidamente distrutti dalle flore batteriche presenti nelle acque superficiali e costituiscono perciò uno dei fattori di inquinamento delle acque stesse. La produzione mondiale è dell'ordine delle milioni di tonnellate.

 

accettore di protoni 

Base secondo la teoria di Brønsted-Lowry.

 

ACCIAIO

Lega di ferro e carbonio, con un tenore di carbonio inferiore all'1,8%, che può acquisire, per trattamenti termici e lavorazioni meccaniche, caratteristiche molto varie. Fino agli inizi del XIX sec. la produzione dell'acciaio fu limitata: essenzialmente si trattava il minerale di ferro con carbone di legna, in forni dislocati nei boschi, vicino a piccoli giacimenti. In quegli anni il carbon fossile e quindi il coke entrarono a far parte del processo di fabbricazione dell'acciaio. I primi altiforni erano però di limitata capacità e lo sviluppo della produzione nei principali paesi produttori, Inghilterra, Germania, Francia, fu perciò molto lento per tutta la prima metà del secolo scorso. Nel 1855 l'invenzione del processo Bessemer facilitò l'utilizzazione dei minerali di più difficile fusibilità. Nel 1865 il processo Martin permise l'impiego dei rottami; nel 1878 i metallurgisti Thomas e Gilchrist misero a punto il convertitore basico (che prese il nome di convertitore Thomas), col quale fu possibile anche lo sfruttamento dei giacimenti di minerale di ferro fosforosi, primo fra tutti quello importantissimo della Lorena. La produzione delle ferroleghe e degli acciai speciali ebbe praticamente inizio negli anni successivi alla prima guerra mondiale, quando cominciarono a essere usati i forni elettrici. 

 

ACCUMULATORE AL PIOMBO 

Cella elettrochimica secondaria i cui elettrodi sono di piombo, mentre l'elettrolita è costituito da acido solforico diluito.

ACESULFAME

Dolcificante artificiale scoperto nel 1967 in Germania nei laboratori della Höchst; usato come sale di potassio, acesulfame K, possiede un potere dolcificante circa 130 volte maggiore rispetto a quello dello zucchero da tavola.

 

ACETALE

Nome generico designante i composti ottenuti per condensazione delle aldeidi con gli alcooli in presenza di tracce di acido minerale. Un acetale derivato dall'aldeide R-CHO, e dall'alcool R´OH, ha formula generale R-CH(OR´)2. Gli acetali sono generalmente liquidi volatili, di odore etereo, molto stabili in ambiente neutro o alcalino ma si idrolizzano facilmente in un mezzo acido con rigenerazione dell'aldeide e dell'alcool. L'acetale CH3CH(OC2H5)2 è utilizzato in farmacia come ipnotico nonché in profumeria come solvente.  

 

ACETICO, ACIDO

L'acido acetico CH3CO2H è il prodotto di ossidazione dell'alcool etilico. L'acido acetico si può ottenere per ossidazione dell'alcool etilico con vari ossidanti; per ossidazione batterica di liquidi alcoolici diluiti (vino) da cui si ottengono soluzioni diluite; inoltre l'acido acetico è presente fra i prodotti della distillazione secca di sostanze organiche, come il legno. L'eliminazione dell'acqua da queste soluzioni è una operazione molto complessa, per cui oggi l'acido acetico puro, o glaciale, si ottiene quasi esclusivamente ossidando l'aldeide acetica con aria in presenza di acetato di manganese. L'acido acetico è usato nell'industria come solvente e come intermedio in molte sintesi organiche, per es. nella produzione di diversi acetati che hanno numerosissime applicazioni.

 

ACETILAZIONE  

Reazione chimica consistente nella sostituzione di un atomo di idrogeno, di un ossidrile o di un gruppo amminico delle molecole organiche, con un radicale acetile (CH3CO—) per ottenere esteri o ammidi sostituite. L'acetilazione si verifica negli organismi viventi nei quali rappresenta una fase importante del metabolismo glucidico e lipidico e può essere ridotta in alcuni stati patologici. L'acetilazione può essere realizzata mediante anidride acetica, cloruro di acetile, chetene e acido acetico glaciale. L'acetilazione è inoltre impiegata nell'industria farmaceutica, tessile (raion all'acetato), delle materie plastiche, coloranti, ecc.

 

ACETILCELLULOSA (acetato di cellulosa)

Prodotto dell'azione dell'anidride acetica sulla cellulosa (cotone) quando si è in presenza di catalizzatori (acido solforico) e dopo eventuale parziale saponificazione. Il derivato triacetilato (tre gruppi acetili per residuo di glucosio) è poco solubile nei solventi ordinari (acetone, acetato di etile, di metile, ecc.); per renderlo solubile viene saponificato in parte con quantità calcolate di acqua, subito dopo l'acetilazione e nello stesso apparecchio. Mediante precipitazione con acqua si ottiene una acetilcellulosa le cui caratteristiche fisiche dipendono dal contenuto in gruppi acetili: col crescere della loro percentuale aumenta la stabilità, mentre diminuiscono la solubilità e l'igroscopicità. L'industria cerca di ottenere un prodotto facilmente solubile, poco igroscopico e stabile. L'acetilcellulosa è una materia plastica molto usata, con cui si fanno pellicole (in particolare quelle cinematografiche, molto meno infiammabili di quelle alla nitrocellulosa), vernici e anche filati (raion all'acetato).

 

ACETILENE
I
drocarburo fortemente insaturo (con triplo legame tra i due atomi di carbonio) prodotto per pirolisi di idrocarburi o da idrolisi del carburo di calcio, usato principalmente come combustibile per generare alte temperature ad es. per saldature. A partire dagli anni 1920-1930 sono state studiate, soprattutto a opera di W. Reppe, altre reazioni di addizione dell'acetilene, i cui prodotti sono tra i più importanti dell'industria chimica organica: trovano infatti impiego come monomeri per l'ottenimento di polimeri o come prodotti base. Queste reazioni avvengono tutte attraverso l'azione di opportuni catalizzatori: l'acetilene somma acqua per dare aldeide acetica, acido cloridrico per dare cloruro di vinile, acido cianidrico per dare acrilonitrile, ossido di carbonio e alcooli, mediante i quali si ottengono gli esteri acrilici.

 

ACETILENE (petrolchimica)

L'acetilene  C2H2, uno dei prodotti maggiormente pregiati della petrolchimica, è ottenuto industrialmente mediante cracking all'arco elettrico di idrocarburi a basso numero di atomi di carbonio oppure mediante cracking termico ad alta temperatura del gas naturale, per parziale combustione del metano. Dall'acetilene si ottiene l'ossido di etilene, il butadiene, l'acetaldeide e, per reazione con l'acido cianidrico, l'acrilonitrile. È inoltre la materia prima per la produzione di resine e gomme sintetiche e di tutta una serie di prodotti di primaria importanza. Per reazione diretta col cloro si ottiene il tricloroetano che, per successiva reazione con ossido di calcio, dà il tricloroetilene, ClCH = CCl2, o trielina, uno tra i più energici sgrassanti. Dalla reazione dell'acetilene con acido cloridrico si ottiene il cloruro di vinile, CH2 = CHCl, che polimerizzando dà il cloruro di polivinile, la più usata e conosciuta tra le materie plastiche. Per dimerizzazione dell'acetilene si ottiene il vinilacetilene, materia prima per la produzione di gomma sintetica. Reagendo con acido acetico, l'acetilene dà acetato di vinile che polimerizzando dà l'acetato di polivinile, altra materia termoplastica di importanza pari a quella del cloruro di polivinile.

 

ACETO

Prodotto della fermentazione di bevande alcooliche di bassa gradazione (vino, birra, sidro, ecc.) a opera di microrganismi del gruppo Mycoderma aceti. Lavoisier dimostrò che l'acetificazione consiste in un'ossidazione dell'alcool etilico; Chaptal s'interessò in modo particolare a tale problema: per primo descrisse in modo completo il metodo orleanese (1807); nel 1822 l'olandese Christian Persoon scoprì che l'acetificazione è opera di un microrganismo, da lui chiamato Mycoderma aceti; più tardi la sua teoria fu combattuta da Liebig, ma fu definitivamente confermata dagli studi di Pasteur sulla fermentazione acetica (1862).

ACETONE
E’ il composto più importante della famiglia dei chetoni alifatici. E’ un liquido basso-bollente (55°C), con notevoli attitudini solventi. Per la sua produzione sono stati suggeriti numerosi processi. Il più praticato consiste nella coproduzione di acetone e fenolo da cumene. Nei paesi in via di sviluppo si ottiene anche da fermentazione di amidi e melasse. L’applicazione principale è come solvente industriale e come diluente (es. per vernici), viene anche utilizzato come reagente nella sintesi di composti come metil metacrilato e il bisfenolo-A.

ACHILLEA

Principio attivo per fitocosmesi. Estratto dai fiori e dalle foglie, viene utilizzato per tonici, emulsioni, shampoos, saponi per pelli delicate e secche. Componenti principali: olio essenziale, acidi vari, azulene.

 

ACIDITÀ  

Attitudine a cedere protoni; talora anche misura di tale attitudine.

ACIDO
Gli acidi sono composti chimici di reattività spesso elevata, caratterizzati, a seconda delle definizioni, dalla capacità di cedere protoni o di interagire con doppietti elettronici disponibili. Le basi sono sostanze con proprietà opposte, possono acquisire protoni o rendere disponibili doppietti elettronici. Entrambi possono essere tanto reattivi da essere corrosivi (es. acido solforico, acido nitrico, acido cloridrico, soda caustica, idrossido di calcio). L'acidità (o basicità) di soluzioni acquose si misura di solito mediante il cosiddetto pH, numero compreso tra 1 e 14 associato alla concentrazione logaritmica di specie acide o basiche. Ad un pH 7 corrisponde una soluzione neutra, un pH < 7 denota acidità (es. la pelle, l'aceto), invece un pH > 7 denota basicità (es. soluzioni di detersivi, calce).

ACIDO CARBOSSILICO 

Composto organico contenente il gruppo carbossile, -COOH. Esempi: CH3COOH, acido acetico; C6H5COOH, acido benzoico.

 

ACIDO CONIUGATO 

Acido di Brønsted che si forma quando una base di Brønsted (vedi) ha accettato un protone. Esempio: NH4+ è acido coniugato di NH3.

 

ACIDO DEBOLE 

Acido che in soluzione acquosa, alle concentrazioni ordinarie, si ionizza solo parzialmente. Esempi: HF, CH3COOH. 

 

ACIDO DI ARRHENIUS 

Specie che cede protoni (ioni idrogeno, H+) in soluzione acquosa. Esempi: HCl; CH3COOH.

 

ACIDO DI BRØNSTED 

Donatore di protoni (ioni idrogeno, H+). Esempi: HCl; CH3COOH; HCO3-; NH4+.

 

ACIDO DI LEWIS 

Specie in grado di accettare una coppia elettronica. Esempi: H+; Fe3+; BF3.

 

ACIDO FORTE

Acido che in soluzione acquosa risulta completamente dissociato. Esempi: HCl, HNO3.

ACIDO NITRICO v. NITRICO, ACIDO

ACIDO SOLFORICO v. SOLFORICO, ACIDO

ACQUA
Considerata dagli antichi come un elemento, l'acqua è una combinazione di idrogeno e ossigeno: Cavendish, nel 1781, scoprì infatti che si formava nella combustione dell'idrogeno. Gli studi iniziati nel 1783 da Lavoisier e completati da quelli di Carlisle e di Nicholson nel 1800 (analisi elettrolitica dell'acqua), di Gay- Lussac e di Humboldt nel 1805 (sintesi eudiometrica), e lo studio teorico di Avogadro nel 1811 ne stabilirono la reale composizione. L'acqua è formata da due atomi di idrogeno per ogni atomo di ossigeno: la sua formula è H2O. L'acqua è fondamentale per la vita sulla terra e per larga parte delle industrie, svolgendo molteplici funzioni: solvente, reattivo (idrolisi), mezzo per scambiare calore, etc. L'industria sfrutta tutte le acque naturali: di fiume, sotterranee, di lago e talvolta anche le acque marine (ad es. l'industria del freddo); recentemente è stato introdotto l'uso di acque di rifiuto opportunamente trattate. Le acque industriali richiedono comunque una depurazione più o meno accentuata secondo gli impieghi cui sono destinate: l'acqua per alimentazione delle caldaie deve essere completamente addolcita, cioè depurata dai sali, per evitare incrostazioni; analogamente deve essere addolcita l'acqua destinata all'industria tessile, alle lavanderie, alle tintorie, ecc. (ad es., l'acqua per concerie e cartiere deve essere totalmente priva di ferro).

 

ACQUA DEIONIZZATA 
Acqua da cui è stata rimossa la maggior parte delle sostanze ioniche disciolte.

ACQUA OSSIGENATA
Ha formula chimica H2O2, da cui il nome di acqua ossigenata, più scientificamente si chiama perossido d’idrogeno. E’ un liquido trasparente, con punto di ebollizione superiore rispetto all’acqua (150° C), con spiccata azione ossidante e forte attitudine all’ossidazione dei composti organici, ivi inclusa l’azione disinfettante per cui è maggiormente nota al pubblico. Storicamente è stata prima prodotta per via elettrolitica, quindi sono stati introdotti processi di sintesi da idrogeno e ossigeno in presenza di appropriati composti organici e di catalizzatori. L’utilizzo dell’H2O2 si è esteso a quasi tutte le industrie. Esempi di utilizzo sono nel trattamento delle fibre tessili, nell’industria della carta, nella produzione degli additivi per materie plastiche, di intermedi per farmaceutici e antiparassitari. Viene anche usata in processi di pulizia dell’industria elettronica e come agente disinfettante in processi di imballaggio asettico.

ACQUA PESANTE
Si distingue dall’acqua "normale"(1H2O) per la sostituzione di idrogeno con deuterio(2H2O o D2O). La sua utilità discende dal fatto che il deuterio è di gran lunga il miglior moderatore di neutroni. L’acqua pesante viene infatti utilizzata nei reattori nucleari per controllare il flusso di neutroni nel combustibile nucleare, in modo che la reazione a catena si autosostenga ma non diventi incontrollata. La produzione di acqua pesante su larga scala fu studiata durante il progetto Manhattan che condusse alla preparazione della bomba atomica.

ACQUARAGIA

Nome di miscele liquide di sostanze organiche, di varia origine, usate come solventi di sostanze organiche.

ACRILICHE (resine)
Le resine acriliche sono ottenute dalla polimerizzazione di monomeri acrilici, principalmente acido acrilico ed esteri acrilici o metacrilici. La miscela di comonomeri viene ottimizzata per ottenere copolimeri con caratteristiche particolari come, resistenza alla fiamma, elasticità, reticolabilità, comportamento antistatico etc. Le applicazioni principali comprendono pitture per edilizia, rivestimento di metalli, adesivi e sigillanti, rivestimento della carta, di tessuti e del cuoio.

ACRILICO
Termine usato nell'industria tessile per indicare le fibre sintetiche prodotte a partire da acrilonitrile, monomero che costituisce almeno l'85% delle unità ripetitive nella catena polimerica.

ACRILICO (acido)

Acido organico rappresentato dalla formula CH2-CH-COOH, costituisce il termine più semplice degli acidi con un doppio legame

ACRILONITRILE
Composto organico a base di carbonio e di azoto prodotto partendo da propilene, ammoniaca e ossigeno e usato nella produzione di fibre, polimeri e gomme.

ACROLEINA (ALDEIDE ACRILICA, PROPENALE)

Aldeide etilenica con formula CH2=CHCHO ottenuta disidratando la glicerina per mezzo dell'idrogeno solfato di potassio. L'acroleina è un liquido incolore, molto lacrimogeno, di odore sgradevole; è il punto di partenza di numerose sintesi e viene impiegata nella fabbricazione delle resine sintetiche. Per il suo odore caratteristico viene addizionata ai fluidi refrigeranti per svelarne le fughe.

 

ACTH (Adreno-Cortico-Tropic- Hormone)

Ormone secreto dalle cellule dell'ipofisi anteriore: stimola la produzione degli ormoni corticosurrenali. L'ACTH è molto importante nei fenomeni di adattamento, specialmente nella sindrome di allarme di Selye: secondo tale autore, infatti, la produzione e la secrezione di questo e altri ormoni preipofisari vengono influenzate dagli stimoli più vari; in particolare, in qualsiasi situazione di emergenza, come shock, emorragie, bruciature, ecc., aumenta la produzione di ACTH che, determinando una maggior produzione di corticosteroidi da parte della corteccia surrenale, permette all'organismo di reagire adeguatamente. L'iperproduzione di ACTH condiziona l'ipercorticismo surrenale di origine ipofisaria (malattia di Cushing). L'ACTH viene usato nella terapia di certe infezioni, nelle malattie reumatiche, in alcune forme di malattie mentali, ecc., ma in certi casi si preferisce ricorrere direttamente al cortisone e ai suoi derivati. 

Ulteriori informazioni sull'ACTH

ADDITIVO
Sostanza che viene aggiunta in piccole quantità per migliorare o mantenere nel tempo le prestazioni dei prodotti (in particolare prodotti a comportamento e formulazioni) e dei materiali (ad es. le materie plastiche e le gomme) ai quali viene addizionato
.

ADDIZIONE (metallurgia)

L'addizione di un elemento accessorio nel corso di un'operazione metallurgica (per es., l'addizione di ferro-manganese alla fine della fabbricazione dell'acciaio al forno Martin) ha per scopo sia di completare la purificazione in corso, sia di precisare la composizione di una lega; in quest'ultimo caso, l'addizione può conservare la sua individualità o formare un nuovo costituente con uno degli elementi principali della lega o entrare in soluzione nei costituenti normali; si possono così modificare le proprietà della lega in modo nuovo e interessante.

 

ADDOLCIMENTO  

In chimica l'addolcimento dell'acqua consiste nell'eliminazione dei sali che rendono un'acqua dura. Tecnicamente è un procedimento impiegato allo scopo di eliminare dall'acqua, destinata all'alimentazione delle caldaie o ad altri usi industriali, i sali di calcio e magnesio e gli altri fattori di durezza. Tali procedimenti possono essere sia chimici sia fisici: fra i primi si annoverano i trattamenti con resine scambiatrici di ioni e quelli con calce e soda, spurghi di caldaie, fosfato sodico, ecc.; fra i secondi i trattamenti termici.

ADENINA

6-amminopurina estratta dal pancreas e dal tè. I suoi derivati, più o meno complessi, sono tra i composti biologicamente più importanti, essendo il gruppo prostetico di alcuni enzimi, come il coenzima A e il difosfopiridinnucleotide [DPN], o un costituente degli acidi nucleici.

 

ADENOSINA

Nucleoside formato da D(-)ribosio e da adenina, costituente dei gruppi prostetici degli enzimi.

 

ADESIVO
Sostanza in grado da una parte di mettere ad intimo contatto due corpi, dall'altra di aumentare il lavoro necessario per separarli. Alcuni adesivi oggi in uso erano noti sin dall'antichità (es. colla da pelli), ma la maggior parte di essi è frutto di ricerche degli ultimi anni. Gli adesivi, naturali o artificiali, possono essere classificati a seconda del solvente o dello stato di aggregazione; quelli naturali si trovano in natura allo stato di sol o di gel. I più noti sono: la gomma arabica e la gomma adragante, prodotto di secrezione delle acacie la prima, di essudamento di leguminose esotiche la seconda; il carrageen e l'agar- agar, ricavati da alghe marine; le colle derivate da tessuti cartilaginei animali, come la colla di pesce. Gli adesivi artificiali come colle, gelatine, pasta d'amido, colle a freddo (dall'amido, dal glucosio, dalla destrina, dalla caseina, ecc.) sono quelli ottenuti con preparazioni chimiche varie.

 

ADRAGANTE (Gomma)

Additivo viscoso sospendente e legante usato in lozioni, emulsioni, dentifrici, prodotti coprenti. Viene estratto dalla gomma di alcune specie di Astragali asiatici. Componenti principali: l'adragantina è una miscela complessa di polisaccaridi; è inodore e insapore ed ha reazione acida.

 

ADSORBIMENTO

Adesione o concentrazione di sostanze disciolte o disperse sulla superficie di un corpo. L'adsorbimento è un fenomeno superficiale che si verifica nello strato che separa due mezzi di natura differente. Si sa che un solido immerso in una soluzione salina attira alla sua superficie una certa quantità del sale in soluzione; si osservano fatti analoghi quando il mezzo esterno è gassoso, come pure sulla superficie di contatto di due liquidi non miscibili, o di un liquido e di un gas. Un caso tipico di adsorbimento è quello del carbone di legna, che, agitato in una soluzione di fucsina, attira il colorante sulla superficie dei pori: basta quindi filtrare la miscela per trattenere sul filtro tutto il colorante e il carbone. È dimostrato che in un numero notevole di casi si ha reazione chimica fra l'adsorbente e la sostanza adsorbita: caso tipico l'adsorbimento delle tinture da parte della lana. A torto si è confuso l'adsorbimento con il rigonfiamento dei colloidi nei liquidi e nei vapori. Il fenomeno dell'adsorbimento è sfruttato nella tecnica farmaceutica, nella raffinazione del petrolio, per migliorare il colore degli oli ed estrarne i componenti asfaltici o resinosi indesiderabili (decolorazione per mezzo di terre adsorbenti).

 

AEROSOL

Dispersione di particelle solide o liquide misuranti da 0,5 a 5 micron di diametro, nell'aria o in un gas. Gli aerosol si formano generalmente per condensazione di piccole gocce di vapore attorno a nuclei per lo più solidi, presenti nel mezzo disperdente (es. lo smog, nebbia delle zone industriali) e si disperdono a causa del moto browniano che anima le particelle: la velocità di dispersione è inversamente proporzionale al diametro di queste. Le particelle inoltre tendono ad aderire sia tra loro sia alla superficie con cui vengono a contatto, cioè tendono a diminuire di numero aumentando di dimensioni: sfruttando questa proprietà, le particelle vengono facilmente separate dal mezzo disperdente mediante filtrazione.

Usi. Gli aerosol sono ampiamente utilizzati come insetticidi e anticrittogamici, fissatori di cosmetici, deodoranti e disinfettanti delle abitazioni, nonché per la produzione di cortine fumogene a uso militare. In medicina e in veterinaria servono da veicolo a preparati medicamentosi e possono impregnare profondamente l'apparato respiratorio. Gli aerosol, un tempo usati soltanto per via broncopolmonare, sono impiegati per il trattamento di lesioni a carico di altri organi, come sinusiti, fistole, affezioni vaginali o cutanee. I principali medicamenti somministrati in questo modo sono la penicillina, l'atropina, la caffeina, la teofillina.

 

AFFINITÀ

Il termine affinità fu introdotto da Boerhaave. Geoffroy l'Aîné precisò le idee di Boerhaave e pubblicò nel 1718 la prima tabella delle affinità, con il titolo: Table des rapports observés entre les diverses substances. Per Berthollet la temperatura, la pressione e anche le quantità ponderali presenti sono determinanti nello svolgimento dei fenomeni chimici. Non si aveva ancora però una definizione quantitativa dell'affinità; Berthelot propose che l'affinità fosse identificabile con la quantità di calore svolta in una reazione e teorizzò che questa avvenisse tanto più facilmente quanto più grande era il calore svolto. Si conoscono del resto molte reazioni chimiche e trasformazioni fisiche che si verificano con assorbimento di calore, inoltre molte reazioni sono dette di equilibrio, cioè avvengono solo fino a un certo punto (punto di equilibrio); in pratica si può, variando opportunamente le condizioni — per es. la concentrazione— fare avvenire l'una o l'altra delle due reazioni possibili e inverse. Da tutto questo deriva che una misura dell'affinità deve tenere conto della temperatura, della pressione, della concentrazione e della costante di equilibrio della reazione. Una reazione avverrà quindi tanto più facilmente quanto più si sarà lontani dall'equilibrio, cioè quanto maggiore sarà l'energia che il sistema potrà liberare durante il suo svolgersi. Per una misura quantitativa della grandezza e per non dovere ogni volta indicare la concentrazione di tutte le specie che si formano o che scompaiono, ci si riferisce a determinate concentrazioni. Si chiama affinità normale quella di una reazione nella quale i reagenti e i prodotti sono presenti in concentrazioni unitarie (per i liquidi e per i solidi) e a pressioni parziali unitarie (per i gas); si può allora dimostrare che l'affinità di una reazione è uguale alla differenza tra l'energia libera normale dei prodotti e quella dei reagenti. Per energia libera normale si intende una funzione di stato delle specie chimiche del sistema, ognuna presa a concentrazione o pressione unitaria. Poiché una reazione non è possibile se non corrisponde a un'effettiva diminuzione dell'energia libera del sistema, si può prevedere lo svolgersi di una reazione chimica almeno dal punto di vista energetico; non va infatti trascurato il fattore cinetico perché esistono reazioni possibili energeticamente, ma lente al punto da non essere riscontrabili.

 

AFFINITÀ ELETTRONICA  

Energia liberata quando un atomo o uno ione allo stato gassoso cattura un elettrone.

AFNIO

L'afnio è l'elemento chimico di simbolo Hf, di numero atomico 72 e peso atomico 178,49. Il nome deriva da Hafnia, nome latino di Copenaghen. Piuttosto raro, è stato scoperto da Urbain e isolato da Hevesy. È un metallo bianco, che fonde a circa 1970 °C, con proprietà del tutto analoghe a quelle dello zirconio.

 

Un sistema periodico per immagini

Immagini sull'afnio

Fatti e dati dell'afnio

AGITAZIONE TERMICA 

Moto caotico e incessante delle particelle che costituiscono un sistema (atomi, molecole, ioni, particelle colloidali).

 

AGGRESSIVO

Aggressivo chimico, sostanza chimica semplice o composta, capace di provocare la morte o l'invalidità dei combattenti, oppure di essere temporaneamente debilitante, o destinata a provocare gravi danni ai vegetali. Vere sostanze chimiche impiegate come arma da guerra comparvero sui campi di battaglia della prima guerra mondiale (1914-1918) sul fronte francese; designati gas asfissianti, ebbero lo scopo di colpire i combattenti al riparo nelle trincee e nei ricoveri. I Tedeschi furono i primi a impiegarli disperdendo nell'aria un gas (cloro) che il vento portò contro le trincee franco-inglesi (22 aprile 1915) e furono ancora i primi a impiegare (20 luglio 1917) un aggressivo persistente, con effetto vescicante letale, nel settore della città di Ypres (da cui il nome iprite). La guerra chimica ebbe grande sviluppo durante il conflitto, ma non consentì di conseguire risultati decisivi o risolutivi. Sul fronte italiano gli Austro-Ungarici impiegarono per primi il gas cloro sul Carso (29 giugno 1916). Gli aggressivi chimici dell'epoca si classificavano a seconda del danno o della reazione che provocavano nell'organismo umano in: soffocanti, che colpivano le vie respiratorie; vescicanti, che provocavano ustioni sulla pelle e sulle mucose e gravi danni agli organi interni; irritanti, che, passando attraverso i filtri delle maschere, provocavano lacrimazione e starnuti e inducevano i combattenti a togliersele, soccombendo agli agenti letali in essi contenuti. Dal punto di vista tattico erano così classificati: fugaci (cloro, fosgene), persistenti (iprite), semipersistenti (idrolizzabili dall'umidità dell'ambiente).

Negli anni seguenti alla prima guerra mondiale sembrò che l'arma chimica dovesse mutare l'aspetto della guerra, ma fu interdetta dalle convenzioni internazionali di Washington (2 febbraio 1922) e di Ginevra (11 giugno 1925). Aggressivi chimici furono utilizzati in grandi quantità durante l'aggressione italiana all'Etiopia, in particolare con l'uso dell'aviazione. Contrariamente alla preoccupazione generale l'arma chimica non fu mai impiegata durante la seconda guerra mondiale, poiché ogni belligerante temeva di trarne più danni che vantaggi. 

Profondamente diversa è la situazione attuale: oggi sono considerati validi gli aggressivi chimici basati su composti fosforganici detti aggressivi nervini o agenti neurotossici, prodotti chimicamente affini a taluni pesticidi, ma di più spiccata tossicità. Gli aggressivi nervini sono conservati allo stato liquido; per l'impiego sono diffusi sotto forma di vapore o di goccioline (spray). Sull'organismo agiscono per inalazione o attraverso la pelle, rendendo inattivo l'enzima acetilcolinesterasi, e provocano la morte entro pochi minuti, dopo una sintomatologia molto complessa (sudorazione profusa, offuscamento della vista, vomito e defecazione incontrollati, convulsioni, paralisi, collasso respiratorio). Antidoto ai nervini è l'atropina. Dei vecchi aggressivi è conservata validità all'iprite, presente nelle scorte, mentre due agenti debilitanti realizzati nel 1918 per far uscire all'aperto i combattenti, il DM (difenilamminocloroarsina) e il CN (-cloroaceto fenone), furono impiegati dagli Americani nel Vietnam, ma presto abbandonati perché facilmente producevano effetti letali anziché debilitanti. In loro vece fu allora impiegato il CS (O- clorobenzalmalonitrile) che in piccole dosi e con minor tossicità dei precedenti otteneva lo stesso effetto. Oggi gli Americani conservano scorte di CS, che classificano come antitumulto. Per scopi di ordine pubblico sono impiegati candelotti che emettono fumo misto a pulviscolo irritante abbinato o no a sostanze lacrimogene. Tra gli aggressivi chimici si devono includere i prodotti chimici usati dalle truppe statunitensi nel Vietnam per defogliare su vasta scala la giungla e distruggere le messi.

 

ALBICOCCO (Olio di)

Eccipiente grasso estratto dai noccioli di albicocco. Inodore e insapore, è irrascindibile, ma si ossida facilmente. Si trova in commercio miscelato con l'olio di pesca e di prugna; viene usato in emulsioni e saponi. Componenti principali: acido oleico, acido linoleico.

 

ALBUMINA

Tipo di proteina caratterizzata dalla solubilità in acqua e dall'alto contenuto in zolfo. Le albumine, che di solito non contengono glicocolla, sono molto diffuse in natura, specialmente nel regno animale (es. sangue e uovo). Hanno struttura globulare e sono molto difficili da isolare allo stato puro dato l'alto peso molecolare e le proprietà simili fra loro. Si conoscono albumine tossiche provenienti dal regno vegetale (es. ricina). Alcune hanno impiego industriale, perché, precipitando per aggiunta di acidi, inglobano sostanze difficilmente eliminabili in altro modo. Dall'albumina si prepara una colla sciogliendo tale sostanza in acqua in presenza di alcali quali l'ammoniaca o la calce.

 

ALCALI   

Soluzione acquosa di una base; ad es.  NaOH(aq).

 

ALCALIMETRIA

Determinazione della quantità di base contenuta in una soluzione. Per determinare la concentrazione di una soluzione alcalina si aggiunge a un volume noto di questa un indicatore colorato, poi, a poco a poco, una soluzione acida (es. acido solforico) a titolo noto, fino al viraggio dell'indicatore; dal volume della soluzione acida utilizzata si deduce la quantità di base che è stata neutralizzata.

 

ALCALOIDE

Nome generico di sostanze azotate di origine vegetale, che non siano amminoacidi o peptidi o coline, la cui molecola contiene almeno un atomo di azoto trivalente; in genere sono otticamente attive e dotate di attività fisiologica. Gli alcaloidi, difficilmente presenti allo stato libero nelle piante, sono spesso salificati da acidi organici. L'estrazione ne sfrutta le proprietà basiche; in genere vengono estratti dai tessuti vegetali mediante acido minerale diluito. Eliminate le sostanze estranee per filtrazione o estrazione, la soluzione si alcalinizza ponendo in libertà gli alcaloidi. Questi possono venire o filtrati o estratti con un solvente non miscibile con acqua o, se sono volatili, distillati in corrente di vapore. In genere una pianta contiene più di un alcaloide e la miscela viene frazionata sfruttando la differenza delle proprietà chimiche o fisiche dei vari costituenti. La costituzione chimica è assai varia; nondimeno gli alcaloidi sono stati classificati in base all'origine, all'azione fisiologica o alla struttura chimica. Sono presenti soprattutto nelle dicotiledoni, che contengono atropina, caffeina, chinina, coniina, papaverina, morfina, codeina, stricnina, reserpina, ecc. Si pensa che siano prodotti finali del metabolismo vegetale, derivanti dagli amminoacidi in seguito a reazioni catalizzate dagli enzimi comunemente presenti nelle piante (decarbossilazioni, ossidazioni, riduzioni, ecc.).

ALCANI
Composti chimici caratterizzati dalla sola presenza di legami carbonio-idrogeno, individuati quindi dalla formula generale CnH2n+2. Esempi tipici sono il metano (n=1), l’etano (n=2), il propano (n=3), il butano (n=4), etc. I combustibili liquidi più diffusi (benzine, gasoli, oli combustibili, etc.) contengono quantità significative di miscele di alcani.

ALCHEMILLA

Principio attivo per fitocosmesi. Estratto dalle foglie di Alchemilla Vulgaris, viene utilizzato per cosmetici aventi proprietà astringente ed elasticizzante. Componenti principali: acidi salicilico palmitico e stearico, resine, sostanze tanniche.

ALCHIL BENZENE SOLFONATO
La classe più importante di tensioattivi del tipo alchil aril solfonato normalmente in forma di sale sodico. Tensioattivo anionico con elevato potere schiumogeno. Prima della metà degli anni ‘60 il tipo più largamente usato aveva una catena alchilica ramificata e quindi resistente alla biodegradazione. Nel 1965 i produttori di detersivi impiegarono nei loro formulati per detergenza domestica un tipo più facilmente biodegradabile chiamato Linear Alchilbenzene Solfonato (LAS).

ALCHIMIA
Insieme di dottrine e pratiche -diffuse nel Medioevo e Rinascimento- che miravano alla trasformazione di metalli vili in metalli preziosi. Decadde nel secolo XVIII con il nascere della chimica. Si proponeva di ricercare un farmaco capace di guarire tutte le malattie e di trasformare i metalli per mezzo della pietra filosofale. Il termine alchimia comprende l'insieme dei tentativi e delle speculazioni che, attraverso lo studio delle trasformazioni permanenti delle sostanze, basandosi sull'assunto aristotelico dell'unica materia, miravano a trasformare i metalli mediante la pietra filosofale e a perfezionare, rendendola incorruttibile, la materia umana, mediante l'elisir di lunga vita.

Straordinaria congerie di tecniche spesso raffinate, circondata di mistero, coltivata da sapienti e da ciarlatani, sempre in sospetto di eresia, propagata con testi spesso apocrifi, zeppi di simboli astrusi e scritti in linguaggio esoterico, l'alchimia esprime la grande aspirazione umana di conoscere i segreti della materia per dominarla. Nonostante l'erroneità delle sue premesse, si devono all'alchimia importanti scoperte scientifiche, infatti alcuni alchimisti furono ottimi sperimentatori e a loro si deve la scoperta di alcuni composti chimici. Fra i nomi più illustri si ricordano Raimondo Lullo, Basilio Valentino, Geber, Avicenna, Ruggero Bacone, Van Helmont e Paracelso, anche se la loro fama d'alchimisti è in parte leggendaria.

ALCOL ETOSSI SOLFATO (AES)
Tensioattivo anionico con alto potere schiumogeno che funziona bene anche in presenza di acqua ad elevata durezza. Gli AES vengono usati in diversi detersivi domestici, dove il prodotto deve funzionare con un minimo di agenti per l’"addolcimento" dell’acqua. Gli AES sotto forma di sali di ammonio, potassio e sodio vengono anche usati in detersivi per il lavaggio manuale di stoviglie, in shampoo e bagno/doccia schiuma.

ALCOL ETOSSILATO (AE)
Tensioattivo nonionico preparato addizionando gruppi di ossido di etilene (-OCH2CH2-) ad una lunga catena di un alcol ad alto peso molecolare con numero di atomi di carbonio nell’intervallo C10÷C18. Gli AE sono tensioattivi a schiuma relativamente bassa. Essi hanno una maggiore resistenza all’acqua dura rispetto ad altri tensioattivi, cioè sono meno sensibili al calcio, e sono efficaci nel rimuovere lo sporco oleoso da fibre tessili e superfici dure.

ALCOLI
Composti chimici organici individuati dalla presenza di un gruppo C-OH, sono ottenibili sia per via chimica (ossidazione di idrocarburi), sia per via biologica (fermentazione di zuccheri). Gli alcoli si distinguono in primari, secondari e terziari a seconda del numero di atomi di carbonio legati a quello recante il gruppo -OH. Esempi: CH3CH2OH (etanolo), primario; (CH3)2CHOH, secondario; (CH3)3COH, terziario. Sia l'utilizzo pratico, sia l'interazione col ciclo biologico, dipendono criticamente dalla lunghezza della catena. Ad esempio il metanolo (CH3OH) è un solvente fortemente tossico, l'alcol etilico o etanolo (CH3CH2OH) è il componente caratterizzante delle bevande alcoliche, l'alcol butilico (CH3CH2CH2CH2OH) è nuovamente poco tollerato dall'organismo umano.

ALCOL SOLFATO (AS)
Tensioattivo anionico, in genere sotto forma di sale sodico, ottenuto da alcoli grassi. Gli AS sono tensioattivi con alto potere schiumogeno. Da diversi anni essi trovano impiego in alcuni detersivi domestici. Si ritrovano anche in prodotti cosmetici come per esempio gli shampoo. A causa della loro sensibilità alla durezza dell’acqua, essi agiscono meglio in quei detersivi formulati in modo da ridurre la durezza dell’acqua.

ALDEIDI
Composti chimici organici caratterizzati dall'essere terminati con un gruppo -CHO. I loro prodotti di riduzione sono alcoli, quelli di ossidazione acidi organici, esempio tipico è l'acetaldeide, che per riduzione dà alcol etilico e per ossidazione acido acetico.

ALDOSTERONE

Ormone corticosurrenale secreto in debole quantità dalla zona glomerulare della corteccia surrenale, ma dotato di spiccata attività sull'equilibrio elettrolitico del plasma. Provoca la ritenzione del sodio, dei cloruri e dell'acqua, e l'eliminazione del potassio; è uno steroide con formula: D4-prenien 11b, 21-diol-18-al-3,20- dione.

 

 

 

 

ALGINATO

Sale dell'acido alginico. L'alginato di sodio è usato per fabbricare fili e fibre artificiali la cui proprietà di sciogliersi facilmente in acqua calda è sfruttata per preparare filati misti (lana e fibre di alginato). L'eliminazione dell'alginato dopo la filatura permette di ottenere fili di lana molto sottili che sarebbe impossibile ottenere direttamente. Inoltre, ricamando con fili di lana decorazioni su un tessuto di alginato, si ottengono imitazioni di pizzi. Gli alginati sono anche usati come antiincrostanti per caldaie, come addensanti ed emulsionanti per colori, oltre che per la produzione di inchiostri da stampa, di appretti, cosmetici, vernici, creme, marmellate, ecc.; in medicina sono impiegati come lassativi.

 

ALGINICO, ACIDO

Acido con peso molecolare elevato, strutturalmente simile alle sostanze pectiche, presente allo stato di sale in alcune alghe marine (Laminaria, Fucus, ecc.).

 

ALLANTOINA

Principio attivo per cosmesi, prodotto di ossidazione dell'acido urico. Diffusa nei vegetali (leguminose), può essere anche di origine animale ed è ottenibile per sintesi. Ha proprietà riepitelizzanti, cheratoplastiche, cheratodirigenti. Usata in creme, lozioni, geline, maschere.

 

ALLOTROPIA

Fenomeno per il quale una medesima sostanza può presentare diverse forme, dotate di proprietà differenti. Il termine allotropia è stato introdotto da Berzelius. Molti elementi, come lo zolfo, il fosforo, il carbonio, l'elio, l'ossigeno, ecc. possono presentarsi in forme diverse; così si conoscono, allo stato cristallino, lo zolfo a e lo zolfo b, il fosforo bianco e il fosforo rosso, il diamante e la grafite; allo stato liquido l'elio I e l'elio II; in tre stati diversi, l'ossigeno e l'ozono, ecc. Si dice che queste varietà sono forme allotropiche di uno stesso elemento. Ad es. la differenza tra zolfo a e b consiste nella diversa disposizione degli atomi nel reticolo cristallino: nella forma a si hanno cristalli rombici, nella b cristalli monoclini, così il diamante è monometrico mentre la grafite è esagonale. Allo stato di vapore le forme allotropiche sono costituite da molecole formate da un numero diverso di atomi. Infatti la molecola di ossigeno O2 è diatomica, quella di ozono O3 triatomica. L'allotropia è perciò un fenomeno che riguarda la struttura delle molecole.

 

ALLUME (Potassico e sodico)

Principio attivo per cosmesi. Sale inorganico costituito da un solfato doppio di alluminio e potassio (o sodio), avente forte potere astringente. Usato in lozioni dopo-barba e nelle matite emostatiche.

 

ALLUMINA

Ossido d'alluminio Al2O3. L'allumina attivata è ossido d'alluminio amorfo, molto puro, di porosità elevata e, per conseguenza, con grande superficie.Scoperta da Marggraf nel 1754, l'allumina Al2O3 è una polvere bianca, che fonde a 2050 °C, insolubile nell'acqua. Non si decompone con il calore, è ridotta dal carbone al forno elettrico, con produzione di carburo di alluminio: viene attaccata dal cloro mescolato con carbone ad alta temperatura; fusa dà, per elettrolisi, l'alluminio.. L'idrossido d'alluminio viene usato come mordente in tintoria poiché forma con alcuni coloranti lacche colorate molto stabili.

L'allumina riveste grande importanza nell'economia mondiale in quanto minerale base nella preparazione dell'alluminio; viene estratta principalmente dalla bauxite rossa, che contiene circa il 55% di allumina anidra. Col processo Bayer, il più diffuso, la bauxite viene frammentata, essiccata, macinata; viene poi attaccata in autoclave, a 230 °C e, sotto pressione, dà una soluzione di soda caustica a 40 °Bé ottenendo alluminato di soda solubile e residui insolubili (comunemente detti fanghi rossi) che vengono separati per decantazione. La soluzione di soda, dopo essere stata filtrata, viene diluita col risultato di far precipitare, per idrolisi, allumina idrata cristallina Al2O3·3H2O, che viene separata per filtrazione, lavata e infine calcinata. I residui di soda, filtrati, vengono evaporati, e, dopo concentrazione, sono reimmessi in ciclo per attaccare la bauxite. L'allumina può essere anche ottenuta dalla leucite (silicato di alluminio e potassio), minerale che abbonda in Italia, mediante attacco di acido solforico o di calce.

L'allumina esiste in natura allo stato anidro o allo stato di idrati diversi. Anidra, cristallizza nel sistema trigonale ed è chiamata corindone. Ha una densità vicina a 4 e una durezza uguale a 9, inferiore solo a quella del diamante. Quando è trasparente e variamente colorata è considerata una pietra preziosa (si trova soprattutto a Sri Lanka); quando è incolore è detta leucozaffiro o zaffiro bianco; quando è colorata variamente da ossidi metallici prende altri nomi: rubino(rosso), topazio orientale (giallo), zaffiro (azzurro), ametista orientale (violetto) . Impura o mescolata con altri minerali, tra cui la magnetite, costituisce lo smeriglio.

 

ALLUMINIO 

Elemento metallico isolato per la prima volta nel 1825 dal chimico danese Hans Christian Oersted. Le ricerche del chimico tedesco Friedrich Wöhler, permisero di misurarne la densità relativa, ponendo in evidenza la particolare leggerezza del metallo. Nel 1854 il francese Henri Sainte-Claire Deville, ottenne alluminio riducendo cloruro di alluminio con sodio. Nel 1886 lo statunitense Charles Martin Hall e il francese Paul L.T. Héroult scoprirono, indipendentemente l'uno dall'altro, che l'ossido di alluminio, o allumina, si scioglie facilmente nella criolite fusa (Na3AlF6) e può quindi essere decomposto per via elettrolitica nel metallo grezzo fuso. Il processo Hall-Héroult costituisce tuttora il metodo principale usato per la produzione di alluminio, sebbene nuovi metodi siano ancora oggetto di ricerca.

Il metallo a contatto con l'aria si ricopre rapidamente di un velo di ossido trasparente e molto resistente, che protegge la superficie dall'effetto di agenti corrosivi e da una ossidazione in profondità. Riduce vari composti metallici allo stato fondamentale, e questa proprietà è sfruttata in alcuni processi industriali tra i quali, ad esempio, un processo per la saldatura del ferro: una miscela di ossido di ferro e alluminio in polvere, detta termite, viene posta sulle parti in ferro o in acciaio che devono essere saldate; la miscela è fatta reagire, l'alluminio rimuove rapidamente l'ossigeno dal ferro e per effetto del calore sviluppato dalla reazione le parti separate vengono saldate.

Un sistema periodico per immagini

Una scheda sulle leghe di alluminio

Immagini sull'alluminio

Fatti e dati dell'alluminio

 

 

ALLUMINIO CLORIDRATO

Principio attivo per cosmesi. Sale inorganico avente azione astringente, antitraspirante, dermopurificante. Viene usato in lozioni, sticks e spray antisudoriferi.

 

ALOE

Principio attivo per fitocosmesi. Estratto dal succo delle foglie di varie specie di aloe, ha azione filtrante U.V., lenitiva, emolliente, tonificante e idratante. Usata in lozioni toniche, emulsioni dopo-sole, prodotti dopo-bagno, creme per bambini e per pelli delicate ed irritate.  Componenti principali: oli essenziali, mucillagini, aloina.

 

ALTEA

Principio attivo per fìtocosmesi. Estratto da radici, foglie, fiori, rizoma di Althaea Officinalis. Ha proprietà emollienti. Usata in prodotti per pelli delicate e in prodotti per l'igiene orale. Componenti principali: mucillagini, pectine, amidi, zuccheri

 

AMALGAMA

Lega formata da mercurio e da un altro metallo.Il mercurio forma direttamente amalgami con molti metalli: sodio, potassio, stagno, zinco, piombo, argento, oro. Si possono ottenere gli amalgami degli altri metalli per azione dell'amalgama di sodio sui loro sali o per elettrolisi di questi sali in una cella con catodo di mercurio. I più usati sono l'amalgama di rame, come mastice metallico per la riparazione di oggetti di porcellana; gli amalgami di stagno, di bismuto e d'argento, che servivano un tempo per la stagnatura e l'argentatura del vetro; infine l'amalgama di argento-stagno, usato dal 1855 in odontoiatria per otturazioni e per modelli di impronte nei lavori di protesi, a causa della grande plasticità durante la preparazione e dell'indurimento abbastanza rapido.

AMBIENTE (naturale)
Dal latino "ambiens" ciò che sta attorno. Indica l'insieme delle condizioni fisiche (temperatura, pressione, ecc.), chimiche (concentrazioni di sali, ecc.) e biologiche in cui si svolge la vita. L’ambiente è un sistema aperto, capace di autoregolarsi e di mantenere un equilibrio dinamico, all’interno del quale si verificano scambi di energia e di informazioni. Esso include elementi non viventi (acqua, aria, minerali, energia) o "abiotici" ed elementi viventi o "biotici" tra i quali si distinguono organismi produttori (vegetali), consumatori (animali) e decompositori (funghi e batteri).

AMIDO

Polisaccaride di riserva riscontrabile in forma di granuli in quasi tutte le parti delle piante. I granuli di amido, di forma e dimensioni molto variabili (da qualche m a 200 m) a seconda delle specie in cui sono contenuti, si accumulano negli organi di riserva (fusti, radici, semi) talvolta in quantità tale da permetterne l'estrazione industrialmente. Nell'amido si distinguono due frazioni: l'amilosio, solubile in acqua bollente, e l'amilopectina, insolubile. 

Proprietà. L'amido, insolubile in acqua fredda, alcool ed etere, dà in acqua calda una massa gelatinosa detta salda d'amido; in presenza di iodio assume una caratteristica colorazione blu. L'amido, la cui formula è (C6H10O5)nviene scisso, a seconda dell'enzima o del reagente usato, in destrine, maltosio e glucosio.

Usi. L'amido è utilizzato soprattutto nell'alimentazione (pane, farina di riso, tapioca, sagù, ecc.: l'amido di patata e di arundinacea viene indicato col nome di fecola). La farmacopea ufficiale menziona l'amido di grano, che serve per la preparazione del glicerato d'amido, e l'amido di mais; inoltre tollera l'uso degli altri amidi per le preparazioni non officinali. In cosmetologia l'amido entra nella composizione di varie maschere di bellezza. Nell'industria cartaria l'amido è impiegato per conferire alla carta particolari caratteristiche di collatura, stampabilità, rigidità, ecc.; più raramente come adesivo. Infine l'amido serve a indurire garze e tessuti.

AMMINOACIDI
Consistono in acidi organici comprendenti gruppi amminici. La loro importanza deriva dal fatto che una ventina di amminoacidi, in varie combinazioni, è alla base delle proteine e degli acidi nucleici. Gli amminoacidi più importanti del gruppo sono i 2- o a-aminoacidi, molti dei quali si formano per idrolisi delle proteine. Alcuni di questi sono essenziali per l'uomo (metionina, tirosina, leucina, valina, treonina, triptofano, ecc. Vedi Tabella): non essendo sintetizzabili dall'organismo umano devono essere introdotti mediante la dieta. Possono essere prodotti in quattro modi fondamentali: estrazione, sintesi chimica, fermentazione e catalisi enzimatica. Tra gli utilizzi si possono citare l'integrazione alimentare (per integrare diete povere in amminoacidi essenziali), l'additivazione di alimenti (per il sapore o l'aroma), la nutrizione animale, la farmaceutica e la cosmetica (v. la voce successiva). Sono presenti anche utilizzi nell'industria chimica, come monomeri per resine epossidiche, additivi per materie plastiche, agenti indurenti per resine acriliche, etc.

 

I principali amminoacidi essenziali e non essenziali

Essenziali

Sigla

Denominazione scientifica

Anno di scoperta

arginina

Arg

acido a-ammino-e-guanidinvalerianico

1886

fenilalanina

Phe

acido a- ammino-b-fenilpropionico

1879

isoleucina

Ileu

acido a-ammino-b-metilvalerianico

1904

istidina

His

acido a-ammino-b-imidazolpropionico

1896

leucina

Leu

acido a-ammino-iso-capronico

1920

lisina

Lys

acido a-d-diamminocapronico

1889-1891

metionina

Met

acido a-ammino-c-metiltiobutirrico

1922

treonina

Thr

acido a-ammino-b-ossibutirrico

1926

triptofano

Try

acido a-ammino-b-indolpropionico

1902

valina

Val

acido a-ammino-iso-valerianico

1856

Non essenziali

Sigla

Denominazione scientifica

Anno di scoperta

acido aspartico

Asp

acido a-amminosuccinico

1868

glutammina

Glu-NH2

d-ammide dell'acido L-glutamnico

1932

a-alanina

Ala

acido a-amminopropionico

1850

cistina

Cys-Cys

acido b,b'-ditiodi (a-amminopropionico)

1810

glicina

Gly

acido a-amminoacetico

1820

prolina

Pro

acido pirrolidin-2-carbossilico

1900

serina

Ser

acido a-ammino-b-idrossipropionico

1865

tirosina

Tyr

acido a-ammino-b-(p-ossifenil)-propionico

1846

AMMINOACIDI (Principi attivi per cosmetica)

Molecole organiche che hanno contemporaneamente uno o più raggruppamenti acidi e uno o più raggruppamenti amminici. Si trovano sia nel regno vegetale che animale. Hanno proprietà emollienti, cicatrizzanti, restitutive. Usati in creme e lozioni antirughe, idratanti, ecc. Tra i più diffusi in cosmetica: cisteina, metionina, acetamidacaproico. Usati inizialmente in pomate dermatologiche, sono divenuti poi di frequente utilizzo anche nei cosmetici.

 

AMMONIACA
Gas di odore pungente di formula NH3. L'ammoniaca, la cui soluzione era conosciuta dal XV sec., fu isolata allo stato gassoso da Priestley nel 1774. La sua produzione industriale è basata sulla reazione tra tre molecole di idrogeno e una di azoto, in presenza di catalizzatori e a temperatura e pressione molto elevate. Sono stati utilizzati in passato altri procedimenti di sintesi indiretta che sfruttavano la calciocianammide, i cianuri alcalini o il nitruro di alluminio. L'ammoniaca è un composto di grande importanza industriale: se ne producono annualmente diversi milioni di tonnellate che vengono utilizzate per ottenere acido nitrico e nitrati; per la sintesi dell'urea e dei sali ammoniacali, usati come concimi azotati; infine per la produzione del carbonato di sodio con il processo Solvay. L'ammoniaca trova largo impiego nelle macchine frigorifere, ed è uno dei reattivi più impiegati in chimica. Date le sue proprietà viene comunemente usata per pulire l'argenteria e sgrassare le stoffe.

 

analgesici 
Farmaci che agiscono sul dolore come sintomo riducendo la sensibilità a esso, senza intervenire sulla causa. Vengono generalmente suddivisi in stupefacenti, o narcotici e non narcotici. Gli analgesici non narcotici sono a loro volta suddivisi in: farmaci ad attività prevalentemente analgesica, e farmaci ad attività analgesica, antinfiammatoria e antipiretica.

ANALISI

L'analisi chimica può essere qualitativa o quantitativa a seconda che si vogliano conoscere la natura o le proporzioni delle sostanze contenute in un campione; è detta elementare quando si cercano o si dosano gli elementi di un composto. Dal punto di vista della natura delle sostanze studiate, si classifica in analisi inorganica e analisi organica.

 

analisi al setaccio 

Metodo per determinare la distribuzione granulometrica delle particelle di polvere, di solito espressa come la percentuale in peso di polvere trattenuta su ciascuna serie di setacci standardizzati aventi dimensioni decrescenti delle maglie.

ANALISI ELEMENTARE
Determinazione del contenuto delle diverse specie atomiche in un dato prodotto. Sono disponibili analizzatori elementari specifici per elementi quali cloro, zolfo, carbonio, idrogeno, azoto ed ossigeno. Altra strumentazione, essenzialmente basata sulla misura della luce emessa oppure assorbita dal campione in esame, previo opportuno trattamento, è dedicata alla quantificazione simultanea oppure sequenziale di diversi elementi (metallici e non).

ANFIPROTICO (o ANFIFILICO)  

Specie che può tanto cedere quanto accettare protoni, ovvero può fungere sia da acido che da base. Ad es.: H2O; HCO3-.

 

ANFOTERO 

Si dice di un corpo capace di combinarsi con gli acidi e con le basi. L'ossido di alluminio, l'allumina, è un ossido anfotero: comportandosi come base, si combina con l'acido cloridrico per dare il cloruro di alluminio; comportandosi come acido, si combina con l'idrossido di sodio per dare l'alluminato di sodio. Numerose altre sostanze presentano questo carattere anfotero: gli amminoacidi in soluzione danno, a seconda del pH, anioni, cationi o anche (per un pH particolare, detto punto isoelettrico) ioni bipolari globalmente neutri. Il termine anfotero si riferisce anche allo stato colloidale, per una ragione analoga: per es. nelle soluzioni colloidali di sostanze proteiche, poste in un campo elettrico, le particelle subiscono uno spostamento verso l'anodo o il catodo, a seconda del pH del mezzo.

 

ANIDRIDI

Composti chimici derivabili formalmente da un ossiacido per eliminazione d'acqua tra gli ossidrili acidi. Le anidridi degli acidi minerali sono ossidi di non metalli o di metalli di transizione, questi ultimi ad alto numero di valenza. La nomenclatura ufficiale usa sempre meno il termine anidride, sostituendolo preferibilmente con quello più generale di ossido. Così l'anidride carbonica CO2 è detta biossido di carbonio, l'anidride cromica CrO3triossido di cromo. Le anidridi si possono ottenere per combustione del non metallo, ad es. il biossido di zolfo si prepara bruciando lo zolfo. Altre si ottengono per disidratazione dell'acido corrispondente. 

 

ANIDRIDE CARBONICA
Composto chimico di formula CO2, detto meglio diossido di carbonio. In natura è presente sotto forma di gas che può essere liquefatto sotto pressione. A temperature inferiori a -78°C (temperatura di sublimazione) è sotto forma di solido, noto come ghiaccio secco. L'anidride carbonica è un tipico prodotto della combustione dei composti organici e la sua concentrazione nell’atmosfera è ora tenuta sotto costante controllo, per il suo possibile ruolo nel cosiddetto effetto serra. E' un sottoprodotto di numerosi processi industriali, ma viene recuperata soprattutto dai processi di produzione dell'ammoniaca e dell'idrogeno. Viene utilizzata tra l'altro come fluido refrigerante, negli estintori, come agente schiumogeno e nelle bibite gassate.

 

ANIDRO 

Privo di acqua. Ad es.: CuSO4, forma anidra del solfato di rame(II). Si confronti con idrato.

 

ANILINA  

L'anilina, la cui formula è C6H5NH2, è la prima delle basi chiamate arilammine il cui gruppo NH2 è fissato direttamente al nucleo benzenico. Fu ottenuta nel 1826 da Unverdorben che la isolò dai prodotti di distillazione secca dell'indaco. Il metodo industriale più usato per la sua preparazione è la riduzione del nitrobenzene con limatura di ferro e acido all'ebollizione. La massa viene poi addizionata di calce e l'anilina si estrae in corrente di vapor d'acqua e si rettifica a pressione ridotta.

 

ANIONE

Ione dotato di carica negativa. Ad es.: F-; SO42-.

 

ANISOTROPO 

Caratteristica di un materiale che presenta variabilità direzionale di alcune proprietà (proprietà anisotrope).

ANODO/CATODO
Nelle pile l'anodo è il terminale negativo, da cui gli elettroni lasciano il sistema. In elettrochimica è l'elettrodo presso cui avvengono le reazioni di ossidazione. Per il catodo vale la definizione opposta.

ANODO SACRIFICALE  

Vedi protezione catodica.

ANTIDETONANTI
Composti chimici che servono a regolare la reattività di miscele combustibili per motori a benzina (ciclo Otto), prevenendo eccessivi stress termici e meccanici e riducendo la presenza di inquinanti nei gas di scarico. L'azione antidetonante può essere ottenuta agendo sulla composizione della benzina (ad esempio incrementando la frazione aromatica) oppure introducendo composti contenenti eteroatomi. Per lungo tempo gli antidetonanti più utilizzati sono stati i composti alchilici del piombo. I più recenti progressi tecnici e legislativi hanno portato alle benzine senza piombo e alla richiesta di alternative. Tra queste sono particolarmente interessanti composti ossigenati quali l'MTBE (metil tert-butiletere), l'ETBE (etil tert-butiletere) ed il TAME (tert-amil metiletere), che oltre all'azione antidetonante comportano anche una riduzione del monossido di carbonio formato durante la combustione.

ANTIFIAMMA

Sostanza che viene applicata ai tessuti per renderli incombustibili. Le sostanze antifiamma possono essere di natura inorganica, come i sali di ammonio [per esempio, fosfati, solfati, cloruri, borati] e l'ossicloruro di antimonio, oppure organica, come i sali di urea, i sali di guanidina e il tribromofenolo.

 

ANTIMONIO  

Gli antichi conoscevano l'antimonio metallico e anche il suo solfuro, al quale i Greci davano il nome di stimmi e i Romani quello di stibium. La facilità con cui l'antimonio forma leghe con l'oro, gli faceva attribuire proprietà nobili, da cui il nome regolo (piccolo re). Le sue proprietà furono descritte per la prima volta da Basilio Valentino nel XV sec. L'antimonio si trova in natura come elemento e sotto forma di ossidi; il principale minerale è l'antimonite o sibina, solfuro di formula Sb2S3. L'elemento ha peso atomico 121,75; fonde a 630 °C, bolle a 1380 °C e ha densità relativa 6,7. Come l'acqua, gode dell'eccezionale proprietà di espandersi quando solidifica per raffreddamento, e per questo motivo viene impiegato per riempire le fessure degli stampi e produrre ghise con contorni perfettamente rifiniti. È inoltre usato, in lega con il piombo, nella fabbricazione di caratteri da stampa.Tra i suoi composti più importanti figurano il tartrato di antimonio e potassio, detto tartaro emetico, che trova impiego in medicina; il solfuro di antimonio, utilizzato nella produzione di fiammiferi e nella vulcanizzazione della gomma; i vetri di antimonio, miscele di solfuro e ossido, usati come pigmento giallo nella lavorazione del vetro e della porcellana; infine il burro di antimonio, o tricloruro di antimonio, utilizzato per scurire l'acciaio, come mordente per i coloranti e come agente caustico in medicina

 

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Fatti e dati dell'antimonio

 

ANTIOSSIDANTE
Additivo usato per ritardare il deterioramento causato dall’ossidazione, ad esempio, degli alimenti. Antiossidanti specifici vengono anche aggiunti per lo stesso scopo agli elastomeri e più in generale ai polimeri durante Il processo di produzione.

ANTIPARASSITARI
(v. FITOFARMACI)

ANTRACHINONE

Prodotto di ossidazione dell'antracene di formula C14H8O2. L'antrachinone rappresenta la sostanza base (cromogeno) di tutti i coloranti antrachinonici; si prepara per condensazione di benzene e anidride ftalica a 200 °C e in presenza di cloruro di alluminio. L'antrachinone si presenta sotto forma di aghi di colore giallo, sublimabili, che fondono alla temperatura di 285 °C; è stabile in presenza di ossidanti, e contrariamente ai veri chinoni non è ossidante. Ridotto dalla polvere di zinco in mezzo alcalino, forma l'antracene passando attraverso gli stadi di ossiantranolo e di antranolo. Per nitrazione diretta si ottiene l'a- nitroderivato, con l'1,5-dinitroantrachinone. La solfonazione decorre in posizione b, mentre in presenza di mercurio avviene in a.

 

ARACHIDE (Olio di)

Eccipiente grasso per cosmetica. Ottenuto dai semi di Arachis Hypogaea viene utilizzato per oli, unguenti, fusioni, emulsioni. Necessita di antiossidanti per la presenza di molte insaturazioni. Componenti principali: acidi grassi (oleico, linoleico, stearico, palmitico, ecc.), steroli, squalene.

 

ARGENTO

L'argento è noto fin da tempi assai remoti: è stato infatti trovato nelle tombe di Ur, che risalgono al II millennio a.C. Insieme all'oro fu oggetto di ricerche da parte degli alchimisti, che lo designavano con il simbolo , e lo chiamavano “metallo della luna” o “di Diana” a causa del suo splendore. L'argento è un ottimo conduttore di elettricità e, fatta eccezione per l'oro, è più duttile e malleabile di qualsiasi altro metallo. Ha durezza compresa tra 2,5 e 2,7, ed è quindi più duro dell'oro, ma più tenero del rame. Fonde a circa 962 °C, bolle a circa 2212 °C, ha densità relativa 10,5 e peso atomico 107,868.

Estrazione. Nel processo di estrazione, i minerali d'argento vengono portati ad alte temperature in opportune fornaci in modo da trasformare i solfuri in solfati; da questi composti l'argento metallico viene prelevato per precipitazione chimica. Numerosi processi metallurgici vengono utilizzati per estrarre l'argento dai minerali argentiferi del piombo, dello zinco e del rame. Nel processo di amalgamazione, ad esempio, ai minerali triturati viene aggiunto un piccolo quantitativo di mercurio liquido, che forma con l'argento un particolare tipo di amalgama; questo materiale viene separato dai residui quindi distillato in modo da fornire, al termine del processo, argento puro. Nei metodi di lisciviazione, l'argento viene sciolto in una soluzione di un sale (di solito cianuro di sodio), quindi viene fatto precipitare portando la soluzione in contatto con zinco o alluminio metallici. L'argento impuro prodotto per via metallurgica viene raffinato per mezzo di metodi elettrolitici oppure per coppellazione, un processo mediante il quale le eventuali impurezze vengono rimosse per vaporizzazione o assorbimento.

Usi. Molto noto è l'uso dell'argento in gioielleria, nella produzione di stoviglie, di vasellame, e nel conio di monete. L'argento più pregiato, utilizzato in generale per l'argenteria, è costituito al 92,5% da metallo puro e dal 7,5% da rame. Per le applicazioni nel settore industriale vengono invece utilizzate più spesso leghe di argento che presentano buone proprietà meccaniche di durezza e resistenza all'usura. L'argento trovava vasti impieghi nella produzione di specchi o nella fabbricazione di coperture per lastre di vetro, ma in questi campi è ormai stato quasi completamente sostituito dall'alluminio. Attualmente grandi quantità del metallo vengono utilizzate nella produzione di componenti elettronici o di circuiti elettrici. Inoltre, soluzioni diluite di nitrato di argento (AgNO3) e di altri composti insolubili, come il potassio, vengono usate in medicina come antisettici e battericidi. I sali di alogenuri di argento, cioè bromuro, cloruro e ioduro di argento, che si scuriscono se esposti alla luce, vengono utilizzati nella preparazione delle emulsioni per le pellicole fotografiche. Questi sali sono solubili in sodio trisolfato, che è il composto normalmente usato nel processo di fissaggio fotografico.

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Fatti e dati dell'argento

 

ARGON (argo)

Elemento gassoso e inerte di simbolo Ar e numero atomico 18, appartenente al gruppo dei gas nobili della tavola periodica. Fu scoperto nel 1894 dai chimici britannici William Ramsay e John William Strutt Rayleigh, i quali furono condotti a questo risultato dalla osservazione della differenza di densità fra l'azoto, ritenuto puro, preparato dall'aria, e l'azoto effettivamente puro, ottenuto dal nitrato di ammonio. L'argon è composto da molecole monoatomiche, è incolore e inodore; fonde a -189,3 °C, bolle a -185,9 °C e ha peso atomico 39,948. Costituisce lo 0,93% dell'atmosfera e viene prodotto industrialmente attraverso la distillazione frazionata dell'aria. È usato in grandi quantità come gas di riempimento dei bulbi delle lampadine, per raffreddare il filamento di tungsteno ed evitarne l'evaporazione che avrebbe luogo in condizioni di vuoto spinto. L'argon è anche usato in un particolare tipo di lampade, simili a quelle al neon, che producono una luce blu particolarmente riposante per gli occhi. I tubi con argo necessitano inoltre di un voltaggio minore rispetto a quelli al neon, e per questa ragione piccole quantità di argon vengono talvolta aggiunte al neon. È usato inoltre negli archi elettrici, nei laser e nei saldatori.

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Fatti e dati dell'argon

 

ARIA

Anticamente si supponeva che l'aria fosse uno dei quattro elementi della natura, con la terra, l'acqua e il fuoco. Nel 1669 John Mayow riconobbe che in essa era presente un costituente che manteneva la combustione; successivamente Priestley (1774) scoprì l'ossigeno e Lavoisier (1775) poté dimostrare che l'aria è un miscuglio eseguendo un'esperienza rimasta celebre: scaldando per dodici giorni mercurio in un recipiente chiuso pieno d'aria constatò che il volume era diminuito di 1/5 circa e che il gas residuo (azoto) non manteneva più la combustione. Sulla superficie del mercurio si osservava una pellicola rossa (ossido di mercurio) che per riscaldamento a temperatura più alta ricostituiva l'ugual volume di partenza. Il gas assorbito e sviluppato è l'ossigeno. L'aria è un miscuglio di vari gas, costituito soprattutto da azoto e ossigeno che ne rappresentano circa il 99% del volume. L'aria ha la stessa composizione in regioni e altitudini diverse se non si considerano il vapor d'acqua, il biossido di carbonio, l'ozono, l'ammoniaca, le eventuali polveri e i microbi che per diverse ragioni possono essere presenti in quantità variabili. L'aria priva di essi è detta aria pura e la sua composizione volumetrica è: 20,95% di ossigeno, 78,09% di azoto, 0,94% di argo e gas rari, che ponderalmente su 100 g di aria corrispondono al 23,2% di ossigeno, 75,5% di azoto e 1,3% di argo e gas rari. Il vapor d'acqua è sempre presente nell'aria in proporzioni molto variabili e si parla quindi di uno stato igrometrico o umidità relativa dell'aria, rappresentato dal rapporto f/F fra la pressione parziale del vapor d'acqua misurata f e il vapore F che essa avrebbe se alla stessa temperatura l'aria fosse satura di vapore. Anche il biossido di carbonio è presente nell'aria in quantità variabili ma entro limiti più ristretti. La sua quantità è mantenuta abbastanza costante in uno stesso luogo dalla fotosintesi clorofilliana delle piante che lo utilizza, dalla solubilità nell'acqua e dalla sua combinazione con le sostanze basiche in questa contenute, tanto che si può ritenere che il valore globale si aggiri intorno allo 0,03%. La presenza dell'argo, che costituisce lo 0,93% del volume dell'aria, venne riscontrata da Ramsay; sono pure contenuti il neon (0,0018%), l'elio (0,0005%) e in quantità ancora minori il cripto e lo xeno. Nell'aria si trovano inoltre idrogeno, ozono, ammoniaca e metano; molto spesso l'aria delle città è inquinata da polveri in sospensione (fumi, smog) e da microbi.

 

ARNICA

Principio attivo per fitocosmesi. Estratta dai fiori di Arnica Montana, ha azione stimolante e rivulsiva cutanea. Ad alte dosi ha potere vescicatorio e tossico. Componenti principali: olio essenziale, acidi grassi (oleico, laurico, palmitico, ecc.), zuccheri, tannino, resine.

AROMATICI
Larga classe di composti chimici, la cui struttura molecolare comprende uno o più anelli di atomi di carbonio con sistemi di elettroni delocalizzati. Gli aromatici sono presenti in natura nei greggi petroliferi e per distillazione passano in quantità variabili nelle varie frazioni (benzine, gasoli, etc.). Alcuni aromatici sono tossici o sospettati tali (es. benzene).

ARROSTIMENTO  

Riscaldamento all'aria di un minerale metallico, nel corso del quale esso reagisce con l’ossigeno. Ad es.: 2 CuFeS2 (s) + 3O2 (g) ®  2 CuS(s) + 2 FeO(s) + 2 SO2 (g), nell'estrazione del rame. Vi sono molte operazioni nell'industria chimica sono condotte mediante arrostimento.

Arrostimento di clorurazione: per convertire dei metalli in cloruri.
Arrostimento di solfatazione: per convertire alcuni metalli da solfuri a solfati, generalmente prima della lisciviazione.
Arrostimento di magnetizzazione:è in genere una riduzione controllata di haemanite in magnetite. 
Arrostimento riducente di ossidi a metalli: è fatto prima della lisciviazione o o della fusione
Arrostimento di carburazione:è fatto per preparare il calcinato per la clorurazione.
Arrostimento di sinterizzazione o ad aria forzata: per modificare le condizioni fisiche del minerale,

 

ARSENICO 

Elemento semimetallico estremamente velenoso, di simbolo As e numero atomico 33. Probabilmente noto già nell'antichità, venne isolato nel 1640 da J. Schroeder. Dal punto di vista chimico, l'arsenico manifesta proprietà intermedie fra i metalli e i non metalli, e può essere collocato nel mezzo della serie formata da azoto, fosforo, antimonio, e bismuto. Ha peso atomico 74,922, e se viene riscaldato alla temperatura di 613 °C sublima, cioè transisce direttamente dallo stato solido a quello gassoso. Esiste in varie forme allotropiche, tra le quali una delle più comuni è nota come arsenico grigio, una sostanza di aspetto metallico, con densità relativa 5,7. Una forma non metallica, di colorazione gialla, ha invece densità relativa 2,0.

Preparazione. Si può preparare l'arsenico calcinando l'arsenopirite: si forma solfuro di ferro e l'arsenico distilla. Più spesso si usa il triossido di diarsenico, sottoprodotto dell'arrostimento dei solfuri metallici, riducendolo con carbone

Usi. L'arsenico è usato in grandi quantità nell'industria vetraria per eliminare il colore verde causato alla presenza di impurezze di composti del ferro. Viene talvolta aggiunto al piombo per aumentare la durezza di quest'ultimo, ed è usato nella preparazione dei gas tossici militari (come la lewisite e l'adamsite). Fino alla scoperta della penicillina, l'arsenico era utilizzato in medicina, in particolare per il trattamento della sifilide; attualmente è stato sostituito dai sulfamidici e da altri medicinali. L'arsenato di piombo e l'arsenato di calcio trovano impiego come insetticidi. Alcuni composti, come l'arseniuro di gallio (GaAs), sono invece usati nell'industria dei semiconduttori e nella fabbricazione dei materiali per i laser. Il disolfuro di arsenico (As2S2), noto anche come orpimento rosso o arsenico rubino, è usato come pigmento nella preparazione dei fuochi artificiali e delle vernici. L'arsenico è fortemente tossico e risulta letale se assunto in dosi maggiori di 200 mg. L'avvelenamento può avvenire per ingestione o inalazione di polveri o gas che lo contengono.

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Fatti e dati dell'arsenico

 

ARSENIURO DI GALLIO

Composto chimico di formula bruta GaAs, la cui caratteristica di semiconduttore che ne ha fatto una valida alternativa al silicio nella realizzazione di componenti elettronici integrati (circuiti integrati). I vantaggi rispetto al silicio sono dati dalla sua struttura cristallina con una maggior mobilità di elettroni mentre gli svantaggi erano costituiti dall'iniziale difficoltà di produzione. Risolti i problemi di produzione l'arseniuro di gallio si è rivelato prezioso nella realizzazione di componenti (particolarmente per i supercalcolatori) in cui sono necessari un'elevata velocità di trasmissione, un asso consumo e l'assenza di disturbi. Numerose sono le sue applicazioni non solo nell'elettronica, ma anche nell'alta tecnologia (programmi spaziali), in ambito militare e di sicurezza.

 

ASFALTO

Miscela naturale di idrocarburi semifluidi contenente impurità rappresentate da rocce calcaree o marnose. L'asfalto è un materiale scuro, per lo più solido, con peso specifico vicino a 1, punto di fusione tra 50 °C e 100 °C, insolubile in etere di petrolio, solubile in solfuro di carbonio. I giacimenti più antichi sono quelli della valle del Giordano e delle rive del Mar Morto. L'asfalto rappresenta la frazione più pesante dei grezzi petroliferi, ed è costituito da due tipi di composti, asfalteni e carbeni, che vengono isolati dalle altre frazioni più pregiate del petrolio, per distillazione sotto vuoto spinto o per precipitazione con solvente, detta deasfaltazione I vari bitumi industriali sono a base di asfalto, e i due termini, nell'uso corrente, sono sinonimi. La presenza di asfalto nel terreno è generalmente indice di presenza di petrolio. 

L'uso dell'asfalto era noto probabilmente agli antichi Egizi e agli Assiro-Babilonesi, che lo impiegavano per coperture impermeabili e come cemento. Gli Egiziani se ne servirono anche per l'imbalsamazione dei morti, da cui il nome di balsamo di mummia che venne attribuito all'asfalto. Nel 1710, venne trovato l'importante giacimento della valle di Travers in Svizzera. Dal 1850 nelle principali città europee si cominciò a ricoprire i selciati delle strade con l'asfalto; ma soltanto dopo la prima guerra mondiale il procedimento divenne generale; questo tipo di copertura offre numerosi vantaggi: attutisce i rumori, è impermeabile, di facile riparazione e di lunga durata (10-15 anni). Presenta lo svantaggio di dare una superficie levigata che, in caso di umidità atmosferica, facilita lo slittamento degli autoveicoli. L'asfalto è per lo più impiegato come letto di una copertura antisdrucciolevole, pure a base di asfalto. Questo sistema, detto di copertura mista, comporta la preparazione di un primo strato di polvere d'asfalto compressa (4-5 cm) che si ricopre di un impasto di bitume caldo in cui viene incorporata graniglia di porfido trattata previamente con bitume; successivamente si procede alla livellatura finale. L'asfalto è anche impiegato sotto forma di pasta d'asfalto, ottenuta mescolando a caldo polvere di calcare asfaltico e bitume raffinato e fluidificato: la pasta, confezionata in pani da 25 kg, si usa per il rivestimento dei marciapiedi e delle carreggiate stradali. 

 

aspartico 

Amminodiacido HOCOCH(NH2)CH2CO2H, di cui l'asparagina è l'ammide. Sono noti due acidi aspartici, corrispondenti alle due asparagine, da cui si ottengono per idrolisi. La forma racemica (insieme delle due) si ottiene per sintesi a partire dagli acidi fumarico o maleico.

 

ATMOSFERA 

Unità di misura della pressione (1 atm = 1,01325 x 105 Pa). Una atmosfera standard è la pressione esercitata da una colonna di mercurio alta 760 mm.

ATOMO
Dal greco: non tagliato. Per lungo tempo ritenuto l'unità più piccola della materia, in realtà composto da un nucleo (protoni e neutroni) circondato da una nube elettronica. Il cosiddetto numero atomico individua il numero (uguale) di protoni ed elettroni caratteristico di ciascun elemento. Il peso atomico è invece definito sulla base del rapporto tra la massa media di un elemento chimico rispetto a quella dell'isotopo di massima abbondanza del carbonio. La chimica si occupa primariamente di ricombinazioni di atomi atte a dare molecole.

ATTINIDE  

Elemento del secondo periodo del blocco f della tavola periodica (dall'attinio al nobelio). Tutti gli attinidi sono radioattivi.

 

ATTINIO

Elemento metallico radioattivo, di simbolo Ac e numero atomico 89, appartenente alla serie degli attinidi della tavola periodica. Fonde a 1050 °C, bolle a 3200 °C e ha densità relativa 10. Scoperto nel 1899 dal chimico francese André-Louis Debierne, l'attinio è presente in tutti i minerali dell'uranio con una concentrazione pari a circa 0,2 parti per miliardo. In natura sono presenti due isotopi: l'attinio 227 che appartiene all'insieme dei prodotti del decadimento radioattivo dell'uranio 235 (serie dell'attinio) e ha tempo di dimezzamento di 21,8 anni; e l'attinio 228 che fa parte della serie del torio, prodotta dal decadimento del torio 232, e ha tempo di dimezzamento di 6,13 ore. Sono noti anche altri isotopi, di massa compresa tra 209 e 234.

 

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Fatti e dati del

 

ATTIVITÀ

In chimica nucleare, numero di disintegrazioni nucleari che si verificano in un secondo.

 

ATTIVITÀ OTTICA 

Caratteristica di una sostanza che, attraversata da luce polarizzata linearmente, ne fa ruotare il piano di polarizzazione.

AUDIT AMBIENTALE
Processo di analisi e registrazione, da parte dei produttori, degli effetti ambientali legati ai cicli di produzione, inclusi quelli dei fornitori, e alla vita dei prodotti. Include anche una verifica delle procedure interne di controllo e gestione dell’acquisto di materie prime, per i consumi (e risparmi) di energia, per la produzione dei rifiuti e il loro riuso o smaltimento.

Auger, analisi

Analisi che utilizza l'effetto di autoionizzazione degli atomi, scoperto da P. Auger nel 1925. Il fenomeno si verifica quando un atomo passa da uno stato elettronico eccitato a quello fondamentale e la differenza di energia è usata per espellere un elettrone da un'orbita periferica senza emissione di radiazione elettromagnetica.

 

AURAMMINA

Colorante di formula NH = C[C6H4N(CH3)2]2 derivato dal difenilmetano, di cui esistono omologhi pure denominati aurammine, ad es. aurammina G, e il cui cloridrato viene usato soprattutto per colorare in giallo la carta.

 

Struttura dell'aurammina

 

AUSILIARIO
Additivo che, aggiunto in fase di produzione, ha la funzione di migliorare la lavorabilità, anche influendo sulle caratteristiche finali dei prodotti (ausiliari per l’industria tessile, cartaria, conciaria e per la lavorazione delle materie plastiche: distaccanti, lubrificanti, etc.).

austenite

Soluzione solida di cementite (Fe3C) nel ferro g (avente reticolo cubico a facce centrate); è amagnetica e si presenta all'esame metallografico in grossi grani poliedrici. Data la notevole uniformità, a tale struttura si accompagna una ottima resistenza alla corrosione.

AUTOCLAVE
Reattore chimico caratterizzato dall’operare a pressione diversa da quella atmosferica, di solito superiore.

AUTOIONIZZAZIONE  

Vedi Autoprotolisi.  

 

AUTOPROTOLISI  

Reazione acido-base in cui la medesima specie molecolare agisce sia da acido che da base.

 

AZIONE CAPILLARE 

Innalzamento (o abbassamento) dei liquidi entro i tubi sottili.

 

AZEOTROPO 

Miscela di liquidi che bolle a temperatura costante dando luogo a vapori della stessa composizione del liquido. Il punto di ebollizione di un azeotropo può essere inferiore (azeotropo di minimo) o superiore (azeotropo di massimo) rispetto a quello dei componenti puri.

AZOTO
Dal greco: privo di vita. Elemento chimico di numero atomico 7 e di peso atomico 14,0067, ha simbolo N (da nitrogeno, come un tempo era chiamato l'azoto). Fu scoperto, nel 1772, da Daniel Rutherford nell'aria atmosferica. Priestley, per primo, separò l'azoto dall'ossigeno. Non molto abbondante sulla terra, pur costituendo (come N2, molecola biatomica scarsamente reattiva) i due terzi dell'atmosfera. È un gas incoloro e inodoro, la cui densità, in rapporto all'aria, è circa 0,9682; ha temperatura critica di ­146 °C e punto di ebollizione, alla pressione atmosferica, ­195,8 °C. È poco solubile: 1 l d'acqua a 0 °C ne scioglie 23 cm³. L'azoto è il prototipo dei non metalli trivalenti. A bassa temperatura è inerte, da cui il suo nome; l'attività chimica aumenta fortemente ad alta temperatura quando assume forma atomica. L'azoto agisce sull'idrogeno a caldo in presenza di un catalizzatore per dare ammoniaca, con una reazione reversibile: N2+3H2; 2NH3. E' importante in molti cicli biologici, soprattutto in agricoltura, vitale è l'attitudine di alcune piante a fissare l'azoto. Molti dei primi processi industriali sono stati destinati a fissare l'azoto onde renderlo disponibile come fertilizzante, es. ammoniaca, urea.

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Fatti e dati dell'azoto

AZOTO, CICLO DELL'

L'azoto è un componente essenziale degli organismi viventi. Mentre i vegetali riescono ad assorbire l'azoto inorganico e alcuni anche l'azoto atmosferico, gli animali lo assorbono solo se è un costituente delle sostanze organiche (proteine). Per ciclo dell'azoto si intendono le trasformazioni che l'azoto atmosferico subisce nel corso della sua utilizzazione da parte degli organismi viventi. Esso viene assorbito da batteri presenti nel terreno (azotobatteri e Clostridia) che lo trasformano in azoto proteico, mentre i nitrati, i nitriti e l'ammoniaca sono assorbiti dalle piante superiori e trasformati anch'essi in proteine. Gli organismi animali, nutrendosi di vegetali, sintetizzano i loro composti azotati utilizzando quelli vegetali. L'azoto eliminato, sotto forma organica o inorganica dagli organismi viventi o morti (deiezioni, residui vegetali, cadaveri), torna al terreno dove un gran numero di microrganismi porta alla formazione di nitriti, nitrati e ammoniaca che vengono utilizzati dalle piante superiori. Si chiude così il ciclo; tuttavia parte dell'azoto risulta perduta perché si ha liberazione di ammoniaca nell'atmosfera o dispersione dei nitrati e nitriti, resi solubili dalle piogge. Ciò viene compensato dalla continua fissazione dell'azoto atmosferico da parte dei microrganismi ma è evidente che uno sfruttamento intensivo del terreno porta a un impoverimento di azoto. La concimazione, oggi compiuta soprattutto con i concimi chimici azotati, può ovviare a questo inconveniente.

 

AZOTO, FISSAZIONE DELL'

È un processo attuato solo da un ristretto gruppo di microrganismi, durante il quale l'azoto atmosferico viene trasformato o “fissato” in composti organici a partire dalla reazione: N2 + 3H2 E lumin. 2NH3 , catalizzata dall'enzima nitrogenasi. Anche le piante sono incapaci di compiere reazioni del genere e quindi richiedono la presenza di composti azotati nel terreno sotto forma di fertilizzanti sintetici o naturali. Alternativamente sono dipendenti dal lavoro dei microrganismi fissatori per avere l'azoto necessario alla sintesi di DNA, proteine, ecc. A questa seconda classe appartengono le leguminose: nei loro tubercoli radicali sono presenti batteri simbionti fissatori di N2 che, in cambio di materiale nutritizio (zuccheri), forniscono loro NH+4. Poiché per le stesse leguminose questa simbiosi è “costosa” dal punto di vista energetico in quanto richiede circa 20 molecole di ATP per molecola di NH3 prodotta e quindi riduce la produttività delle piantagioni, si stanno tentando strade diverse per aumentare l'efficienza di assimilazione di azoto. Facilitando ad esempio l'assorbimento di H2 nei microrganismi simbionti fissatori di N2 con l'inserimento di geni appositi presenti nelle piante ma non in essi, si riduce l'attività della anitrogenasi nella produzione endogena di idrogeno e quindi si ottiene una maggiore efficienza nella fissazione di N2. Alternativamente, con tecniche di ingegneria genetica, si sta tentando di inserire nelle piante non fissatrici di azoto i geni responsabili della reazione della nitrogenasi.





AZOTO, OSSIDI DI

1. Ossido di diazoto o protossido d'azoto N2O. Scoperto nel 1776 da Priestley, è un gas incoloro e inodoro, di densità 1,53, abbastanza facile da liquefare (bolle a ­89 °C), abbastanza solubile in acqua (a 0 °C, 1 l ne scioglie 1 dm³). Quando lo si respira, produce dapprima un'eccitazione, da cui il nome di gas esilarante (Davy), poi agisce come anestetico; come tale è usato in alcune operazioni chirurgiche.

2. Ossido di azoto o ossido nitrico NO. Scoperto nel 1772 da Hales e Priestley, è un gas incoloro, di odore sconosciuto, poiché al contatto dell'aria si trasforma in tetrossido di diazoto N2O4. Ha densità 1,04, liquefa a ­150 °C, è molto poco solubile in acqua. Si decompone completamente ad alta temperatura. In presenza di ossigeno si ossida spontaneamente, dando il tetrossido di diazoto e, con un eccesso d'ossigeno, il triossido. L'ossido di azoto entra in alcuni composti come radicale monovalente, detto nitrosile. Nell'industria, si ottiene per ossidazione catalitica dell'ammoniaca e serve per la preparazione dell'acido nitrico.

3. Biossido d'azoto (NO2) e tetrossido di diazoto o ipoazotide (N2O4). Il tetrossido di diazoto solidifica in cristalli incolori a ­10 °C. A 0 °C, è un liquido giallo pallido che, con l'aumentare della temperatura, diventa più scuro sviluppando vapori rossi. A 21 °C bolle, trasformandosi in vapori che diventano più scuri e opachi coll'aumentare della temperatura mentre la loro densità diminuisce. Tale fenomeno si interpreta ammettendo l'esistenza di due varietà molecolari: le molecole N



 
 
 
 

prof N.A.

 
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