lunedì 11 giugno 2018

La Chimica dei Mondiali di Calcio

I mondiali di Russia 2018 stanno per iniziare, ma sfortunatamente l'Italia non vi parteciperà. Se ora vi state aspettando qualche battuta sulla parola calcio, che può essere sia uno sport che un metallo, vi lascerò delusi. Vi ricordate invece dei nanopuziani? Molecole a forma di omino, di nessuna utilità pratica, in quanto semplicemente esercizi di sintesi: un modo per giocare con la chimica organica.


Ma i nanopuziani sono comunque in grado di fornire spunti per Chimica for Dummies… Alla desolante classe di cui ho parlato nell’ultimo episodio della serie (che difatti mi ha regalato un numero spropositato di momenti di Chimica for Dummies…) in una delle ultime lezioni del corso ho fatto vedere un video in cui viene mostrata in maniera simpatica la sintesi di queste bizzarre molecole. Al termine uno di quei fenomeni mi ha chiesto se si potevano mangiare. Ma con quegli anelli benzenici?, faccio io, esasperato. Ma saranno pure cancerogeni!
Al di là delle mie frustrazioni di docente, i nanopuziani possono essere considerati un esempio di nanotecnologia, anche se in effetti sono privi di utilità. Il termine indica genericamente la manipolazione della materia a livello atomico e molecolare, ovvero dei sistemi utilizzati per riprodurre in piccolo ciò che la tecnologia attuale ottiene con mezzi macroscopici.
A questo proposito i calixareni sono dei macrocicli, ovvero delle grosse molecole cicliche oppure molecole che hanno una porzione ciclica molto ampia; il termine viene dal greco/latino calix, che indica una forma a calice, a cui viene aggiunto arene, che indica la loro appartenenza ai composti aromatici. I calixareni hanno infatti una forma a calice, con una cavità che permette di realizzare dei sistemi host/guest, ovvero la cavità può ospitare al suo interno delle piccole molecole oppure degli ioni. Ci sono diverse applicazioni di questi composti, ma c’è anche un altro modo per usarli.


Oltre ai nanopuziani vi avevo anche parlato di uno degli allotropi del carbonio: il fullerene, che ha la struttura geometrica di un icosaedro troncato, ovvero quella del pallone da calcio.
I calixareni vengono anche utilizzati per ottenere delle molecole che hanno solo una finalità estetica, un esempio di arte molecolare. Dopo aver effettuato alcune modifiche alle strutture, si va a legare il fullerene al calixarene, che lo accoglie tenendolo appoggiato nella sua cavità: in questo modo si ottiene un analogo molecolare della Coppa del Mondo Rimet.

19 commenti:

  1. Devo dire che a me la combinazione fullerene-calixarene, più che la coppa Rimet ricorda una fusione tra la Cosa dei Fantastici Quattro e il pagliaccio di "It".

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    1. Penso che tu ti stia riferendo all'immagine centrale dell'ultima figura... Quella è un tipo di rappresentazione che a me personalmente non piace molto, perché dà un'idea fuorviante di come sono fatte le strutture atomiche, facendole sembrare molto "piene", quando invece c'è molto spazio vuoto nella materia. Preferisco di gran lunga la "balls and sticks" oppure l'ultima che si vede in figura.

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    2. Sì mi riferivo all'illustrazione centrale dell'ultima figura, assai meno somigliante alla coppa rispetto alla sua vicina più schematica.

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  2. E io che ero rimasto ai cristalli di neve...

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    1. Magari un giorno ne parleremo di cristalli di neve... :)

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  3. Simpatica la versione molecolare della Coppa Rimet :D. Io sono pronto comunque a questo mondiale, anche senza l'Italia.

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    1. Non essendo un grande appassionato di calcio, se non c'è l'Italia a partecipare, per me il mondiale è come se non ci fosse.

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  4. Calcio e Chimica, due materie che... vabbè, che non adoro :)
    Cosa mi è rimasto? La risata di Babbo Natale: OH OH OH OH, che immagino sia ossigeno idrogeno :)

    Moz-

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    1. Eh sì, quel calixarene lì se la ride di gusto... :D

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    2. ecco, tanto non so cosa sia :)

      Moz-

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    3. E che minchia però! E' quello dove ci sono quegli OH OH OH OH. Sarebbe quella molecola a forma di calice.

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  5. Ne capisco più di calcio che di chimica. :-P

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    1. Io non ne andrei fiero... ;)

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    2. Nemmeno io, ma nemmeno me ne vergogno, è uno sport come un altro ed una passione come un'altra. ;-)

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    3. Che seguo anch'io, almeno per quanto riguarda la Nazionale. Infatti mi sto rompendo un mondo a non poterla seguire ai Mondiali.

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  6. Calcio e chimica sono pianeti lontani da me, però ricordavo i bellissimi nanopuziani e mi piace anche l'ultima figura in b/n, con quelle "manine tese" :)

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    1. E non sono gli unici esempi di arte molecolare... :)

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  7. I nanopuziani, che roba bellissima!
    Praticamente l'omino di Italia 90 era un nanopuziano :-)
    Sul calcio che dire?
    Il paese ha altri problemi da risolvere, il pallone può anche essere dimenticato.

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    1. Non ci avevo mai fatto caso alla casuale somiglianza tra Ciao e i Nanopuziani!
      Basterebbe mettere un fullerene al posto della testa del nanopuziano ed è fatta! (anche se verrebbe un po' macrocefalo...) :)

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