Google+
ad uso ed abuso degli studenti...

Arsenico: il veleno dei re e il re dei veleni
Mar19

Arsenico: il veleno dei re e il re dei veleni

Le proprietà tossiche dell’arsenico erano note fin dai tempi di Ippocrate nel 370 a.C. che descrisse i sintomi da avvelenamento da arsenico riscontrati in un minatore. Dioscoride Pedanio, medico, botanico e farmacista nella sua opera De materia medica identificò nell’arsenico il veleno che fu dato a Britannico probabilmente da Agrippina per far divenire imperatore suo figlio Nerone. La caratteristica dei composti inorganici dell’arsenico che sono insapori e incolori e la facilità con cui possono essere ottenuti dai minerali per ottenere una polvere bianca e cristallina solubile in acqua e, all’epoca, non rilevabile resero l’arsenico il re dei veleni. Esso infatti poteva anche essere somministrato con continuità in piccole dosi con conseguente stato di debilitazione progressivo che veniva interpretato come l’esito fatale del decorso di una malattia. In Europa nel Rinascimento si diffuse il veneficio soprattutto nelle corti europee dominate da intrighi e rivalità dove nacque la figura dell’assaggiatore di cui i signori si servivano per preservarsi da rischi di avvelenamento. Ma quando si parla di veleni il pensiero corre ai Borgia e in particolare a Lucrezia Borgia che eliminava i suoi nemici con la cantarella veleno ottenuto cospargendo le viscere di suini con arsenico poi lasciate essiccare e macinate da cui si otteneva una polvere simile allo zucchero, mentre secondo altri era ottenuta mescolando arsenico e Sali ricavati dall’evaporazione dell’urina in un recipiente di rame. Secondo studi recenti i Borgia, per commettere i loro crimini, si avvalevano di un preparato a base di arsenico a cui venivano aggiunte altre sostanza tra cui il nitrato di argento e l’acetato di piombo. A metà del XVII secolo l’uso di veleni a base di arsenico si diffusero rapidamente anche tra i ceti meno alti da parte di persone che conoscevano i segreti per ottenere gli intrugli opportuni. Venne creata così una fitta rete costituita da persone che ottenevano i veleni e persone che provvedevano a venderli. Giulia Tofana ottenne la cosiddetta acqua tofana ottenuta da triossido di arsenico, limatura di piombo e antimonio fatti bollire in acqua in una pentola sigillata. La donna produceva l’acqua in grandi quantità e la vendeva a donne che volevano diventare vedove. Prima di essere giustiziata pare che fosse riuscita a rivelare alla figlia Giulia la preziosa ricetta che fu poi rielaborata e si ottenne la Manna di San Nicola detta anche “acquetta”. Nel 1659 a Roma furono scoperte donne che preparavano veleni a base di arsenico che vendevano per uccidere mariti o amanti o per affrettare l’acquisizione di una eredità. In campo giudiziario rimase impossibile dimostrare l’avvelenamento da arsenico fin quando nel 1936 il chimico britannico James Marsh che riuscì ad ottenere un metodo semplice ed...

Leggi tutto
Acido gallico
Mar08

Acido gallico

Nelle piante sono presenti un’ampia gamma di composti come alcaloidi, glucosidi, tannini e composti fenolici caratterizzati da attività biologica. Tra gli acidi fenolici presenti nelle piante si annoverano l’acido caffeico e l’acido ferulico che sono utilizzati quali antiossidanti nell’industria alimentare, cosmetica e farmaceutica. Tra essi vi è l’acido 3,4,5-triidrossibenzoico noto come acido gallico,  acido carbossilico di tipo fenolico che si trova libero o combinato negli esteri, nei derivati della catechina e nei tannini idrolizzabili in molti tipi di piante ed in particolare nell’uva, tè, luppolo e corteccia di quercia. Dall’idrolisi del tannino idrolizzabile detti gallotannino composto essenzialmente da anelli glucosidici esterificati con acido gallico si ottiene l’acido gallico e il glucosio Scarsamente solubile in acqua, l’acido gallico è solubile in alcol, etere, acetone e glicerolo ma non in altri solventi organici quali benzene, cloroformio e etere di petrolio. Sin dall’antichità l’acido gallico veniva utilizzato per molti scopi: un esempio è costituito dall’inchiostro ferrogallico usato per secoli ottenuto mescolando tannino idrolizzabile, solfato di ferro (II) e gomma arabica. L’acido gallico infatti forma inizialmente un complesso con il ferro (II) che rapidamente si ossida per formare un complesso di ferro (III) che si presenta di colore blu scuro. Anche le proprietà benefiche dell’acido gallico erano conosciute fin dall’antichità e molti alimenti contenenti acido gallico sono stati usati per secoli quali rimedi naturali per diverse patologie. Gli Indiani d’America utilizzavano una bevanda al mirtillo, frutto ricco di acido gallico, per le sue proprietà rilassanti e perché si riteneva fosse un depurante del sangue; dalla corteccia di amamelide ottenevano un balsamo ritenuto efficace nella prevenzione di infezioni delle ferite mentre con le foglie di amamelide facevano un tè per il trattamento di raffreddori. L’acido gallico presenta proprietà antimicotiche, antibatteriche, antivirali, antinfiammatorie oltre che antiossidanti e, secondo alcuni, potrebbe essere indicato nella cura del cancro e del diabete. La reattività dei polifenoli è determinata dal carattere acido dei gruppi alcolici e dal carattere nucleofilo dell’anello benzenico. Il sistema aromatico è inoltre in grado di delocalizzare un elettrone spaiato e può donare a l’idrogeno del proprio gruppo fenolico a un radicale con un conseguente effetto antiossidante. Un eccesso di radicali liberi può essere prodotto dall’organismo per molte cause come stress, patologie metaboliche, stili di vita scorretti, predisposizione genetica, patologie metaboliche rompendo l’equilibrio fisiologico e portando allo stress ossidativo che viene ritenuto associato a moltissime patologie anche gravi. Per le sue caratteristiche antiossidanti l’acido gallico e i suoi derivati vengono ritenuti non solo benefici ma composti dalle alte potenzialità in campo farmacologico. Viste le sue proprietà benefiche l’acido gallico è presente sia in integratori alimentari che in integratori vitaminici ma può essere assunto anche attraverso gli...

Leggi tutto
Colla vinilica
Mar03

Colla vinilica

La colla è stata usata dall’uomo fin dai tempi più remoti utilizzando le più svariate sostanze naturali che rispondevano a determinati requisiti. Veniva infatti ottenuta da tessuti di animali come la gelatina o la colla di farina a base di amido. Per colla si intende una sostanza di origine vegetale, animale o sintetica usata per attaccare sostanze di vario genere. Attualmente esistono in commercio numerosissimi tipi di colla di origine sintetica a seconda dei materiali che si devono incollare. Tra le colle maggiormente utilizzate per legno, mobili, compensato, carte da parato, sughero e cartone vi è la cosiddetta colla vinilica o colla bianca che in Italia iniziò a essere messa in commercio agli inizi degli anni ’60 dello scorso secolo riscuotendo un enorme successo al punto da essere denominata colla universale. La colla vinilica infatti penetra a fondo nelle fibre del legno garantendo un incollaggio resistente nel tempo ma il suo uso è tuttavia sconsigliato per incollare metallo, plastica, vetro, gomma, plexiglass e laminati in quanto materiali non porosi. Essendo solubile in acqua si può diluire variando viscosità e tempo di essiccazione in modo da ottenere prodotti di consistenza diversa da pastosi a fluidi che consentono la migliore adesione sui diversi materiali da incollare. La colla vinilica è costituita da una dispersione di polivinilacetato in base acquosa e, stante la presenza di acqua che durante la fase di incollaggio deve evaporare o essere assorbita dal pezzo da incollare i pezzi vengono solitamente posti in pressa o sotto morsa. Il polivinilacetato è un polimero vinilico di tipo termoplastico ottenuto per polimerizzazione dell’acetato di vinile. Il monomero viene attualmente sintetizzato in un reattore continuo a letto impaccato (PBR) acronimo di  Packed Bed Reactor dove viene fatta confluire una miscela di etilene, acido acetico e aria. La sintesi avviene secondo la reazione: 2 C2H4 + 2 CH3COOH + O2 → 2 CH3COOCH=CH2 + 2 H2O in presenza di palladio che agisce da catalizzatore. Il polivinilacetato, polimero vinilico di tipo termoplastico, viene preparato dall’acetato di vinile tramite una reazione di polimerizzazione radicalica. Tra i pregi della colla vinilica vi è innanzitutto l’economicità, la mancanza di tossicità a meno che non venga ingerita, il fissaggio forte e...

Leggi tutto
Sostanze organiche volatili killer in casa
Mar02

Sostanze organiche volatili killer in casa

L’inquinamento è uno dei maggiori problemi della società contemporanea ma generalmente, a meno che non si abiti in luoghi vicini a industrie o a strade particolarmente trafficate, in casa ci si sente sicuri. Meno dibattuto è infatti l’inquinamento indoor ovvero della presenza di inquinanti chimici in ambienti confinati. Se si pensa che, a meno che non si lavori all’aperto, la gran parte del tempo viene trascorso in casa, uffici, scuole e luoghi di lavoro in genere si dovrebbe considerare i pericoli a cui si viene esposti a causa di questo tipo di inquinamento. Esso è dovuto principalmente alle sostanze organiche volatili (VOC) ovvero a quelle specie che presentano una elevata tensione di vapore evolvendo verso lo stato aeriforme. Queste sostanze possono avere effetti nocivi sulla salute in funzione del tempo di esposizione, della loro concentrazione e del tipo di composto. I prodotti organici, spesso contenenti VOC, sono ampiamente utilizzati nei prodotti che si usano in casa come pitture, vernici, cere, prodotti per la pulizia, deodoranti per ambienti, cosmetici, sgrassanti, colle, prodotti per la cura dei capelli, deodoranti, pesticidi, disinfettanti. Possono inoltre venire rilasciati da fumo di sigarette, muffe, pavimenti in vinile, moquette, oggetti in legno composito, stampanti e fotocopiatrici. I VOC possono provocare irritazioni alle vie respiratorie, lacrimazione, nausea, vomito, vertigini, emicrania e asma specie nei bambini, anziani e persone affette da particolari patologie. E’ comunque bene sottolineare che i test clinici sono stati effettuati sui singoli prodotti e non sulla combinazione di diverse sostanze. Tra le sostanze organiche volatili ve ne sono alcune che in aggiunta alle problematiche che possono provocare sono tossici e potenzialmente cancerogeni. benzene Liquido volatile incolore dall’odore dolciastro presente nei gas di scarico delle autovetture ed emesso nel fumo di sigaretta, incenso, vernici e colle. E’ una sostanza classificata come agente cancerogeno di tipo 1 ovvero sicuramente cancerogeno per l’uomo e può provocare leucemia formaldeide Liquido volatile dall’odore intenso viene usato come battericida sia per gli ambienti nella produzione di tessuti a livello industriale. Viene inoltre impiegata in molte resine utilizzate nella produzione di manufatti, rivestimenti e schiume isolanti che tendono nel tempo a rilasciare questo prodotto. Può provocare il cancro cloruro di metilene Ottimo solvente altamente volatile viene usato come propellente negli spray, come agente schiumogeno nel poliuretano espanso, nei prodotti per la rimozione di vernici e grasso. Test effettuati su animali dimostrano che un’esposizione cronica al cloruro di metilene porta a casi di cancro al polmone, fegato e pancreas percloroetilene Liquido incolore dall’odore di cloro viene usato per sgrassare i metalli e nel lavaggio a secco. Può essere rinvenuto nei capi lavati in lavanderia, nei lucidi da scarpe, negli inchiostri per stampanti...

Leggi tutto
Colori e legami π coniugati
Mar01

Colori e legami π coniugati

Il colore è dovuto all’interazione tra radiazione e materia: una sostanza può infatti assorbire tutte le radiazioni della luce visibile e apparire nera, oppure può rifletterle tutte e apparire bianca o, come nei casi più frequenti, assorbire alcune radiazioni e rifletterne altre che si compongono dando luogo al colore risultante. Le sostanze che appaiono colorate contengono un gruppo cromoforo ovvero un gruppo responsabile del colore. Gli artisti di ogni tempo e in ogni luogo hanno cercato di comporre i colori per dare un tocco personale alle loro opere ma forse non c’è niente di più bello dei colori della natura. Il giallo del tuorlo d’uovo, il rosso dei pomodori, l’arancione delle carote sono colori che accompagnano la nostra vita e sono dovuti alla presenza di molecole con determinate caratteristiche perché tutto quello che ci circonda e che costituisce la nostra esistenza è chimica. Se si confrontino la molecola di luteina dal caratteristico colore giallo con quella del licopene dal tipico colore rosso e quella del β-carotene di colore arancio si nota che sono caratterizzate dalla presenza di molti legami doppi. La presenza di molti siti di insaturazione non basta, tuttavia, a determinare la colorazione di una specie infatti tra le possibili caratteristiche di un gruppo cromoforo vi è la presenza di doppi legami coniugati. Composti in cui sono presenti doppi legami coniugati danno infatti transizioni di tipo K ovvero di tipo π→ π*. In genere nei dieni coniugati lineari la transizione avviene nell’intervallo con lunghezza d’onda λ tra 215 e 230 nm e quindi fuori dal campo della luce visibile. Quanto maggiore è la delocalizzazione ovvero quanto maggiore è il numero di doppi legami coniugati tanto più alta è la lunghezza d’onda di assorbimento che quindi si sposta nel campo del visibile. Ad esempio la molecola di β-carotene che contiene 11 doppi legami coniugati assorbe a una lunghezza d’onda di circa 470 nm nella regione dello spettro elettromagnetico del visibile corrispondente al blu e quindi ci appare di color arancio. Non tutte le sostanze che appaiono colorate presentano doppi legami coniugati ma hanno spesso strutture più complesse come ad esempio la clorofilla caratterizzata dalla presenza di un eterociclo porfirinico, al centro del quale è coordinato uno ione Mg o l’eme formato da un anello porfirinico che lega al centro uno ione Fe2....

Leggi tutto
Popcorn
Feb24

Popcorn

Il popcorn è uno snack è ottenuto facendo scoppiare i chicchi di mais tramite riscaldamento che viene consumato tipicamente nei cinema durante la proiezione di un film. I chicchi di mais contengono una certa quantità di acqua pari a circa il 14%; quando vengono riscaldati l’acqua raggiunge la sua temperatura di ebollizione e il vapore formato provoca un aumento graduale di pressione secondo quanto è noto dalle leggi dei gas: infatti a volume costante la pressione è direttamente proporzionale alla temperatura. Quando la pressione all’interno del chicco diventa molto alta il pericarpo che costituisce il guscio esterno del chicco si rompe con una piccola esplosione liberando all’esterno l’amido bianco che, salato ed eventualmente unto con un poco di burro fuso, viene gustato da adulti e bambini. I popcorn sono mangiati caldi sono caratterizzati da un aroma particolare e piacevole al punto che viene utilizzato come aroma per le sigarette elettroniche. Questo aroma è dovuto alla presenza di molte specie tra cui composti aldeidici, derivati della pirazina e della piridina ed in particolare: 2-acetil-1-pirrolina composto presente nel riso basmati, nel pane bianco e in una grande varietà di cereali e prodotti alimentari che si forma con la reazione di Maillard (E,E)-2,4-decadienale, aldeide insatura, presente nel burro, nella carne cotta, patatine fritte dal tipico odore di grasso 2-furfuriltiolo dal forte odore di caffè tostato e dal sapore amaro Possono inoltre essere aggiunti altri agenti aromatizzanti come il 2,3-butandione noto come diacetile, dichetone vicinale o il 2,3-pentandione che conferiscono un gusto burroso e ne intensificano il gusto. Su queste due sostanze ed in particolare sul diacetile presente in alcuni prodotti come margarina, alcune caramelle, vari prodotti da forno, birra e vino chardonnay è ancora aperto un dibattito in quanto parrebbe che possa dare problemi polmonari e sia addirittura collegabile al morbo di Alzheimer. I popcorn contengono carboidrati, fibre, grassi, proteine, vitamina B1, vitamina B2 e...

Leggi tutto