BREVE STORIA BREVE STORIA DELLA CHIMICADELLA CHIMICA

A cura di Michela Occhionie degli alunni di classe 2^a.s. 2008-2009

Scuola Secondaria di primo grado di Palmariggi

Dai primi utensili…Dai primi utensili…

Gli uomini primitivi Gli uomini primitivi accettavano la natura accettavano la natura così come la così come la trovavanotrovavano

BASTONI

ARMI DA LANCIO

Alle prime lavorazioniAlle prime lavorazioni

… … senza nessuna senza nessuna trasformazione di trasformazione di materia materia

L’uomo osservava le prime L’uomo osservava le prime trasformazioni della materiatrasformazioni della materia

… … accompagnate accompagnate profonde da profonde da modificazioni di forma modificazioni di forma e strutturae struttura

INCENDI DA FULMINI

CIBI GUASTI

Il primo chimico della storia Il primo chimico della storia fu un uomo primitivo…fu un uomo primitivo…

……che, molte che, molte migliaia di anni fa migliaia di anni fa incendiò un pezzo incendiò un pezzo di legno di legno ricavandone luce e ricavandone luce e calore, prima che il calore, prima che il legno si legno si trasformasse in trasformasse in cenere. cenere.

aveva infatti aveva infatti trasformato il trasformato il legno in un'altra legno in un'altra sostanza sostanza attraverso un attraverso un processo processo chimico.chimico.

Quindi operò le prime Quindi operò le prime trasformazioni ….trasformazioni ….

……trovando sistemi per trovando sistemi per tenere acceso il fuoco e tenere acceso il fuoco e renderlo più luminoso e renderlo più luminoso e più caldopiù caldo

COTTURA DI CIBI E VASELLAME

……e divenne un chimico di e divenne un chimico di professione…professione…

Utilizzando nel tempo diversi materiali…Utilizzando nel tempo diversi materiali…

ETÀ DELLA PIETRAETÀ DELLA PIETRA

Materiali Materiali principalmente utilizzatiprincipalmente utilizzati

ETÀ DEL BRONZOETÀ DEL BRONZO I primi metalli trovati I primi metalli trovati

furono RAME, ORO, furono RAME, ORO, STAGNO puri sotto forma STAGNO puri sotto forma di pepite. Si scoprì che di pepite. Si scoprì che erano malleabili (si erano malleabili (si riducevano in lamine riducevano in lamine senza rompersisenza rompersi

……che potevano essere che potevano essere estratti dal alcune rocce estratti dal alcune rocce risaldando a fuoco alto.risaldando a fuoco alto.

Casualmente si scoprì Casualmente si scoprì una lega resistente della una lega resistente della BRONZO (rame + stagno)BRONZO (rame + stagno)

ETÀ DEL FERROETÀ DEL FERRO

Per fondere il FERRO è necessaria una Per fondere il FERRO è necessaria una temperatura maggiore ma il metallo è più duro.temperatura maggiore ma il metallo è più duro.

I GreciI Greci

I greci non si preoccupavano tanto delle I greci non si preoccupavano tanto delle applicazioni pratiche della conoscenza, applicazioni pratiche della conoscenza, ma del ma del perchéperché dei fenomeni dei fenomeni

Al tempo dei Greci…Al tempo dei Greci… ……si sapeva già che una pietra (minerale) può si sapeva già che una pietra (minerale) può

trasformarsi in rame (metallo di aspetto trasformarsi in rame (metallo di aspetto completamente diverso)completamente diverso)

I filosofi greci cominciarono ad interrogarsi I filosofi greci cominciarono ad interrogarsi sulla vera natura della materia.sulla vera natura della materia.

(come è noto i greci formulavano ipotesi ma (come è noto i greci formulavano ipotesi ma non conducevano esperimenti per verificare le non conducevano esperimenti per verificare le loro teorie. Si basavano solo sul loro teorie. Si basavano solo sul ragionamento)ragionamento)

Quindi…Quindi…

Ognuno poteva affermare Ognuno poteva affermare qualsiasi cosa…! qualsiasi cosa…!

ANASSAGORA (500 a.C. ANASSAGORA (500 a.C. circacirca

““NULLA SI CREA NULLA SI CREA E NULLA SI E NULLA SI DISTRUGGE, DISTRUGGE,

tutto ciò che esiste tutto ciò che esiste è solo l'unione o la è solo l'unione o la separazione di separazione di oggetti che oggetti che esistevano già esistevano già prima"prima"

ANASSAGORA (500 a.C. circa)ANASSAGORA (500 a.C. circa)

IL SOLE è fatto di IL SOLE è fatto di metallo rovente e metallo rovente e LA LUNA è fatta LA LUNA è fatta di terra.di terra.

Tutti i greci invece Tutti i greci invece pensavano che il pensavano che il SOLE e la Luna SOLE e la Luna fossero divinitàfossero divinità

Anassagora fu Anassagora fu imprigionato e poi imprigionato e poi cacciato dalla cittàcacciato dalla città

TALETETALETE (624-545 a.C. circa) (624-545 a.C. circa)

““Tutta la materia è Tutta la materia è ACQUAACQUA: : quando è solida diventa quando è solida diventa terraterra, , quando è gassosa diventa quando è gassosa diventa ariaaria..

(l’acqua è la SOSTANZA PIÙ DIFFUSA IN (l’acqua è la SOSTANZA PIÙ DIFFUSA IN NATURA e senza acqua NON C’È VITA)NATURA e senza acqua NON C’È VITA)

ANASSIMENEANASSIMENE (560-528 a.C.) (560-528 a.C.)

““tutta la materia è tutta la materia è ARIA”ARIA”: :

quando condensa diventa quando condensa diventa terra terra ee acquaacqua, ,

quando è gassosa diventa quando è gassosa diventa fuocofuoco..

ERACLITOERACLITO (520-460 a.C. circa) (520-460 a.C. circa)

““Tutta la materia è Tutta la materia è FUOCO”FUOCO”: : Il fuoco opera tutte le Il fuoco opera tutte le

trasformazioni della materia trasformazioni della materia (es. l’acqua in vapore).(es. l’acqua in vapore).

EMPLEDOCLEEMPLEDOCLE (500 a.C. circa) (500 a.C. circa)ARISTOTELEARISTOTELE (384 - 322 a.C). (384 - 322 a.C).

““Tutta la materia è Tutta la materia è la combinazione la combinazione dei 4 elementidei 4 elementi

FUOCOFUOCO ARIAARIA TERRATERRA ACQUAACQUA

Natura della materiaNatura della materia

Questi filosofi pensavano che la Questi filosofi pensavano che la materia fosse INFINITAMENTE materia fosse INFINITAMENTE DIVISIBILE e quindi poteva DIVISIBILE e quindi poteva essere considerata OMOGENEA essere considerata OMOGENEA e CONTINUA e CONTINUA

Una parte di materia…Una parte di materia…

Si divide…Si divide…

E ancora…E ancora…

E ancora…E ancora…

Un’altra divisione…Un’altra divisione…

E un’altra…E un’altra…

… … fino all’infinito!!!fino all’infinito!!!

DEMOCRITODEMOCRITO (490-380 a.C. (490-380 a.C. circa)circa)

Invece Democrito Invece Democrito pensava che ad un certo pensava che ad un certo punto la materia non punto la materia non poteva più essere divisa.poteva più essere divisa.

Secondo Democrito la Secondo Democrito la materia è fatta quindi da materia è fatta quindi da piccoli MATTONCINI…piccoli MATTONCINI…

… … non più divisibili non più divisibili ulteriormente, che ulteriormente, che egli chiamo atomi egli chiamo atomi

(( ): ):

INDIVISIBILEINDIVISIBILE

Gli atomi sono inoltreGli atomi sono inoltre

INVISIBILI ad occhio nudo

Gli atomi sono…Gli atomi sono…

......DI FORME DIVERSEDI FORME DIVERSE. . Questo spiegava le Questo spiegava le

diverse proprietà delle diverse proprietà delle varie sostanzevarie sostanze

E potevano…E potevano…

AGGANCIARSI AGGANCIARSI fra fra loro e formare loro e formare blocchi di dimensioni blocchi di dimensioni maggiorimaggiori

Si aggregano e si Si aggregano e si disgregano…disgregano…

vagando nel vagando nel VUOTOVUOTO

Formando miscugli Formando miscugli diversi di atomidiversi di atomi

… spiegando così le diverse proprietà delle varie sostanze

Gli atomi non scompaiono Gli atomi non scompaiono ma si aggregano in nuove ma si aggregano in nuove formeforme

Sostanza A Sostanza B

Di forma solida…Di forma solida…

quando gli atomi si avvicinano per formare i blocchi

e forma liquida…e forma liquida…

… quando gli atomi si distanziano fra loro

Gli atomi esistevano Gli atomi esistevano PRIMA DI TUTTOPRIMA DI TUTTO

La Terra e il Sole e tutte le La Terra e il Sole e tutte le sostanze si sono originate sostanze si sono originate casualmente da un vortice di casualmente da un vortice di atomi all’inizio dei tempi atomi all’inizio dei tempi

La teoria di Democrito si La teoria di Democrito si avvicina di molto alla scienza avvicina di molto alla scienza moderna. moderna.

Ma allora pochi si lasciarono Ma allora pochi si lasciarono convincere:convincere:

DEMOCRITO NON FU DEMOCRITO NON FU CREDUTOCREDUTO

Perché…Perché…

Era difficile credere al vuoto perché il Era difficile credere al vuoto perché il vuoto era il vuoto era il nullanulla..

Era difficile credere a qualcosa di Era difficile credere a qualcosa di invisibile (i 4 elementi si potevano invisibile (i 4 elementi si potevano vedere)vedere)

Aristotele, il più grande filosofo di allora e Aristotele, il più grande filosofo di allora e per molti secoli dopo, non la condivideva.per molti secoli dopo, non la condivideva.

L’ATOMISMO NON MORÌ L’ATOMISMO NON MORÌ COMPLETAMENTECOMPLETAMENTE

Alcuni filosofi come il greco EPICURO Alcuni filosofi come il greco EPICURO (340 -270 a.C.) e il romano TITO (340 -270 a.C.) e il romano TITO LUCREZIO CARO (95 – 55 a.C circa) LUCREZIO CARO (95 – 55 a.C circa) accettarono le sue idee.accettarono le sue idee.

Di Democrito ed Epicuro nessun scritto è Di Democrito ed Epicuro nessun scritto è giunto fino a noi, mentre di LUCREZIO è giunto fino a noi, mentre di LUCREZIO è giunto fino a noi giunto fino a noi De Rerum NaturaDe Rerum Natura in cui in cui è esposta la teoria atomicaè esposta la teoria atomica

ARISTOTELE (384 - 322 a.C).ARISTOTELE (384 - 322 a.C).

Fu il primo vero Fu il primo vero naturalistanaturalista

Fu il primo ad Fu il primo ad affermare che la affermare che la Terra fosse rotondaTerra fosse rotonda

Era convinto che il Era convinto che il sole girasse intorno sole girasse intorno alla Terraalla Terra

Nei secoli successivi, la Nei secoli successivi, la chiesa, che era molto chiesa, che era molto potente, era una forte potente, era una forte sostenitrice delle teorie di sostenitrice delle teorie di Aristotele, in particolare Aristotele, in particolare del GEOCENTRISMO , del GEOCENTRISMO , che si accordava con che si accordava con quanto detto dalla Bibbia)quanto detto dalla Bibbia)

L’INFLUENZA DELLA L’INFLUENZA DELLA RELIGIONERELIGIONE

L’INFLUENZA DELLA L’INFLUENZA DELLA RELIGIONERELIGIONE

Quindi non riconobbe Quindi non riconobbe valide le teorie di valide le teorie di Democrito perché Democrito perché erano contrarie a erano contrarie a quanto sosteneva quanto sosteneva Aristotele.Aristotele.

In effetti per molti In effetti per molti secoli gli scienziati secoli gli scienziati spesso non spesso non venivano creduti venivano creduti se le loro idee non se le loro idee non concordavano con concordavano con quelle di Aristotelequelle di Aristotele

Quindi bisognerà aspettare Quindi bisognerà aspettare quasi 1800 anni perché le quasi 1800 anni perché le teorie di Democrito siano teorie di Democrito siano considerate valide.considerate valide.

Ci furono altri motivi per cui la chimica fu considerata nei secoli un po’ sinistra e non fece molti progressi

In Egitto…In Egitto…

… … la conoscenza della chimica era strettamente la conoscenza della chimica era strettamente legata con l’imbalsamazione dei morti e i riti religiosilegata con l’imbalsamazione dei morti e i riti religiosi

Si creò un legame fra Si creò un legame fra chimica e religione…chimica e religione…

La gente comune La gente comune aveva paura di chi aveva paura di chi praticava queste “arti praticava queste “arti segrete e pericolose”.segrete e pericolose”.

Si creò un alone di Si creò un alone di mistero e di paura mistero e di paura intorno a questo tipo intorno a questo tipo di studi di studi E i maghi divennero

i “cattivi” delle fiabe

Intanto gli “alchimisti”…Intanto gli “alchimisti”…

… … si dedicarono per molti si dedicarono per molti secoli alla trasformazione delle secoli alla trasformazione delle

sostanze in sostanze in OROORO. .

Credevano che…Credevano che… ci fosse una sostanza ci fosse una sostanza

che riuscisse a che riuscisse a compiere questo compiere questo miracolo e la miracolo e la chiamarono PIETRA chiamarono PIETRA FILOSOFALE.FILOSOFALE.

Alcuni alchimisti Alcuni alchimisti spesero tutta la loro spesero tutta la loro vita per cercarla vita per cercarla

Ma…Ma…

Gli alchimisti naturalmente non riuscirono Gli alchimisti naturalmente non riuscirono a creare nemmeno un grammo d'oro.a creare nemmeno un grammo d'oro.

tuttavia le numerose osservazioni, le tuttavia le numerose osservazioni, le varie ricerche, gli esperimenti di varie ricerche, gli esperimenti di laboratorio effettuati in questo lungo laboratorio effettuati in questo lungo periodo ebbero un'influenza determinante periodo ebbero un'influenza determinante sullo sviluppo della "vera" chimica. sullo sviluppo della "vera" chimica.

Riuscirono infatti ad..Riuscirono infatti ad..... Isolare molti elementi prima sconosciuti, e a preparare numerose sostanze

Inoltre attrezzarono i loro laboratori con numerosissime apparecchiature, ancora oggi utilizzate.

Galileo Galilei (1564-Galileo Galilei (1564-1642)1642)

Inventa il Inventa il metodo metodo scientifico.scientifico.

La Chiesa lo La Chiesa lo costringe a costringe a rinnegare le sue rinnegare le sue teorie sul moto teorie sul moto dei pianetidei pianeti

A. Lavoisier (1743-1794)A. Lavoisier (1743-1794)

Considerato il Considerato il fondatore della fondatore della chimicachimica

Fu ghigliottinato Fu ghigliottinato durante la durante la rivoluzione rivoluzione francesefrancese

Dimensione degli atomiDimensione degli atomi

..

Nel punto qui sopra ci sono in fila Nel punto qui sopra ci sono in fila

10 milioni di atomi !10 milioni di atomi !

La chimicaLa chimica

La chimica studia La chimica studia

I FENOMENI CHIMICI, I FENOMENI CHIMICI,

cioè le trasformazioni cioè le trasformazioni

della materia della materia

Differenza tra…Differenza tra…

FENOMENO FISICOFENOMENO FISICO FENOMENO FENOMENO CHIMICOCHIMICO