Che si tratti di cucinare, pulire o aggiungere del limone al tè, ogni giorno assistiamo a reazioni chimiche senza nemmeno accorgercene. Oggi esploreremo cinque fenomeni chimici che avvengono nell’ambiente domestico, svelandone i meccanismi, qualche curiosità e proponendo esperimenti per osservarli in prima persona!
1. L’ossidazione dei metalli: il tempo che lascia il segno
È inevitabile, prima o poi qualcuno degli scintillanti oggetti in metallo che abbiamo in casa perderanno lucentezza, cambieranno colore o arriveranno ad essere destinati al riciclo. Questo fenomeno si chiama ossidazione, ovvero una reazione chimica tra il metallo e una sostanza ossidante, come l’ossigeno e l’acqua. Il ferro, ad esempio, forma ruggine a contatto con l’umidità, mentre l’argento si annerisce per effetto del solfuro d’idrogeno. Seppur si tratti di un fenomeno dannoso per alcuni metalli, sarete sorpresi di sapere che altri ne giovano: alluminio e zinco si ossidano naturalmente formando una patina di ossidi molto resistente che li protegge da ulteriori danni, un fenomeno detto passivazione. Ora che sappiamo come si ossidano i metalli, c’è un modo per rimuovere la ruggine e far brillare l’argento? In entrambi i casi si può ricorrere a prodotti professionali studiati specificatamente per la rimozione delle ossidazioni, ma se vi sentite in vena di applicare un po’ di chimica fai da te ecco cosa potete provare. Per quanto riguarda la ruggine potete provare una soluzione composta da 1 litro di acqua distillata, 100 grammi di acido citrico e 40 grammi di bicarbonato di sodio. Questo processo genera citrati di sodio, in grado di sciogliere la ruggine limitando i danni al metallo sottostante. Completate aggiungendo 20 grammi di detersivo per piatti a fine reazione. Immergete il pezzo arrugginito per 30/60 minuti e risciacquate. Per far risplendere l’argento prendete un contenitore in ceramica o vetro, foderatelo con un foglio di alluminio, disponete uno strato di bicarbonato di sodio e posizionate all’interno l’argento da pulire. A questo punto versate dell’acqua bollente nel contenitore, aspettate qualche minuto, mescolando la soluzione e infine risciacquate. L’alluminio catturerà lo zolfo responsabile dell’annerimento, restituendo all’argento la sua brillantezza. Attenzione, poiché questo metodo può rovinare i pezzi d’argento più delicati, io vi ho avvisato!
2. La reazione di Maillard: cucinare alla temperatura perfetta
Quando cuociamo carne, pane o patatine fritte, assistiamo a una reazione chimica complessa che coinvolge zuccheri e amminoacidi: la reazione di Maillard. Questo processo, scoperto dal chimico francese Louis Camille Maillard, è responsabile del caratteristico imbrunimento degli alimenti a temperature tra i 140 e i 160 °C. Il colore bruno è dovuto alla formazione di melanoidine, composti che contribuiscono al sapore e all’aroma del cibo.
Superando i 160°C si entra nel territorio della caramellizzazione, una reazione completamente diversa dovuta alla trasformazione degli zuccheri. Attenzione, però: a temperature troppo elevate, il cibo si carbonizza, rovinando il sapore e generando sostanze nocive. Controllare la temperatura di cottura significa gestire le reazioni chimiche per ottenere il massimo del gusto! Non resta che passare alla pratica e sperimentare.
3. Il cloro come disinfettante, nemico invisibile dei batteri
Il cloro è uno dei più comuni ed efficaci disinfettanti domestici, contenuto nella candeggina. Ma come agisce? Quando l’ipoclorito di sodio entra in contatto con acqua e sostanze organiche, rilascia acido ipocloroso, una molecola altamente reattiva che distrugge batteri, virus e funghi, ossidandone le strutture cellulari. Questo lo rende un potente alleato per l’igiene domestica, ma anche una sostanza da maneggiare con cautela, ricordandosi di non combinarlo mai con altre sostanze come l’ammoniaca: così facendo non otterrete un prodotto miracoloso per la pulizia ma solo un’intossicazione ed un viaggio al pronto soccorso.
Possiamo osservare il potere ossidante della candeggina con un semplice esperimento. Prendete un pezzo di tessuto in cotone colorato (i tessuti sintetici potrebbero non reagire). Facendo attenzione e operando in un ambiente ben ventilato immergete un bastoncino cotonato nella candeggina e passatelo sul tessuto. Dopo pochi istanti, noterete uno scolorimento: sotto i vostri occhi sta avendo una reazione chimica di ossidazione in cui la candeggina altera i composti chimici responsabili del colore.
4. Cosa hanno in comune il detergente per i piatti e la maionese?
I detergenti permettono di pulire grasso e macchie in maniera semplice, sfruttando la struttura chimica di particolari molecole bipolari in esse contenute. Ma come funzionano? I saponi e i detersivi contengono tensioattivi, molecole che hanno una parte idrofila (che si lega all’acqua) e una parte idrofoba (che si lega ai grassi), bipolari appunto. Questa struttura permette di “intrappolare” le particelle di sporco e trascinarle via con l’acqua. Incredibilmente lo stesso tipo di molecola permette alla maionese di esistere: la parte grassa della maionese, ovvero l’olio e la parte acquosa ovvero il tuorlo non sono per natura compatibili e una volta miscelati finiranno per separarsi. Tuttavia, i tuorli d’uovo contengono naturalmente un tensioattivo chiamato lecitina. La lecitina lega stabilmente l’olio e il tuorlo producendo un’emulsione stabile (e deliziosa).
Per sperimentare il potere degli emulsionanti vi basterà prendere un bicchiere, riempirlo d’acqua e aggiungere un po’ di olio d’oliva. Mescolate energicamente con un cucchiaino. Aspettate un minuto e osservate: l’olio si è aggregato in grosse micelle. Ottimo, ora prendete del sapone per piatti e mettetelo sulla punta del cucchiaino. Immergetelo lentamente e osservate: l’olio sì allontanerà rapidamente dal cucchiaino. Il sapone si è disposto sulla superficie dell’acqua impedendo all’olio di aggregarsi. Ora non rimane che completare l’emulsione mescolando energicamente. A voi le conclusioni. Provate, vi garantisco che sarà divertente.
5. Il cambio di colore del tè: un gioco di acidità
Prepariamo una tazza di tè nero. Tagliamo un limone e spremiamone un pò all’interno per dare una spinta di sapore alla bevanda. Al gocciolare del succo di limone nel tè osserveremo un progressivo schiarimento della bevanda. I vostri occhi non vi ingannano, avete appena assistito ad una reazione chimica in diretta. Il colore del tè è dovuto a composti chiamati teaflavine e tearubigine, polifenoli che reagiscono a variazioni di pH. Quando si aggiunge un acido, come il succo di limone, il pH si abbassa e le sopracitate molecole responsabili del colore si modificano, dando vita a una tonalità più chiara. Queste molecole dette anche indicatori sono ampiamente sfruttate nei laboratori chimici per evidenziare passaggi attraverso determinati valori di pH. La chimica è anche questo, trasformare una merenda con una semplice tazza di tè in un esperimento chimico da riprodurre a casa!
Questi sono solo alcuni esempi di come la chimica sia parte integrante della nostra vita quotidiana. Dal metallo che si ossida alla candela che brucia, tutto segue regole precise che possiamo comprendere e, in alcuni casi, sfruttare a nostro vantaggio. La prossima volta che noterai uno di questi fenomeni in casa, fermati un attimo a riflettere: la chimica è sempre all’opera, anche quando non ce ne accorgiamo!
- Ecco cinque fenomeni chimici sorprendenti nascosti nella vita di tutti i giorni
- 1. L’ossidazione dei metalli: il tempo che lascia il segno
- 2. La reazione di Maillard: cucinare alla temperatura perfetta
- 3. Il cloro come disinfettante, nemico invisibile dei batteri
- 4. Cosa hanno in comune il detergente per i piatti e la maionese?
- 5. Il cambio di colore del tè: un gioco di acidità