Chimica

Il fantastico mondo degli acidi

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Nella quotidianità ci riferiamo al termine acido come ad una sostanza corrosiva ed irritante. In chimica la definizione di acido nel corso del tempo ha subito numerose evoluzioni e tutt’oggi esistono differenti definizioni per descrivere queste sostanze.

Prima del 1890 per stabilire se una sostanza fosse acida o basica si usavano metodi discutibili e potenzialmente pericolosi o la si assaggiava o vi si immergeva un dito. Nel giro di qualche decennio si scoprì che gli acidi erano essenzialmente dei “donatori” di protoni. Dobbiamo al chimico statunitense Gilbert Lewis (1875-1946) un vero e proprio cambio di paradigma nella definizione degli acidi, egli stabilì con i suoi studi che più che donatori di protoni gli acidi fossero dei “ladri” di elettroni. Per contrasto le sostanze basiche che sono gli opposti degli acidi come la soda o la candeggina sono dei donatori di elettroni. Questo nuovo punto di vista oltre a permettere una definizione più generale ebbe il merito di focalizzare l’attenzione sugli elettroni, le particelle dalla quale dipende tutta la chimica della tavola periodica degli elementi.

La forza di un acido si misura dal suo Ph, un numero che è inversamente proporzionale alla sua acidità. Nel 2005 un chimico neozelandese produsse un carborano (composto del boro) con Ph pari a -18. Per avere un’idea della spaventosa forza di questa sostanza basti sapere che il Ph dell’acqua è 7 e quello dell’acido cloridrico dei nostri succhi gastrici è 1. La scala del Ph non è lineare ma logaritmica quindi diminuire di un’unità, passare ad esempio da 7 a 6, equivale a moltiplicare la forza dell’acido per dieci!

Quindi se partiamo dal Ph 1 dei nostri succhi gastrici per giungere al carbonato Ph -18 otteniamo che quest’ultimo è dieci miliardi di miliardi più forte del primo. Esistono acidi ancora più corrosivi del carbonato nella tavola periodica degli elementi come l’antimonio. L’antimonio (numero atomico 51) è un semimetallo che si presenta in quattro forme allotropiche diverse. La forma stabile ha un aspetto metallico bianco-azzurrognolo, le forme instabili hanno colore giallo o nero. Pur avendo l’aspetto di un metallo non ne possiede i comportamenti fisici e chimici tipici.

Già nell’antichità i capomastri del re babilonese Nabucodonosor nella costruzione dei magnifici giardini pensili di Babilonia, una delle sette meraviglie del mondo antico, utilizzarono una vernice altamente tossica a base di piombo ed antimonio. Da qui secondo la leggenda la follia che colpì il re babilonese che pare si comportasse come un animale, brucando l’erba.

Le donne egiziane utilizzavano un composto a base di antimonio come mascara non soltanto per ragioni di avvenenza ma per il convincimento che questa mistura possedesse poteri magici. In tempi più recenti pillole a base di antimonio vennero usate come lassativi, queste particolari capsule non si scioglievano ma venivano espulse con le feci e non era raro che venissero recuperate frugando nel prodotto dell’evacuazione per essere riutilizzate successivamente. Pare che anche Mozart che ne faceva largo uso ne fosse stato vittima rimanendo avvelenato per dosi eccessive.

L’antimonio che ha la proprietà di attirare a se atomi avidi di elettroni è in grado, attraverso specifiche reazioni chimiche, è in grado di produrre acidi con Ph pari a -31! Praticamente centomila di miliardi di miliardi di miliardi più potenti dei succhi gastrici. Questi acidi sono sostanze complesse, in realtà in natura l’acido più forte individualmente rimane il carborano HCB11CL11 che riveste applicazioni molto importanti, come ad esempio, l’arricchimento del numero di ottani della benzina e il rendere più digeribili l’assunzione di vitamine.

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