Paolo
Manzelli - LRE/EGO-CreaNET
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Chimica
divulgativa per concezioni anticipative di nuove conoscenze
Le
reazioni chimiche avvengono con una stretta correlazione con la
gravitazione universale, infatti è noto che molte reazioni
producono precipitati chimici che, come la pioggia, cadono sul
fondo della provetta dove si fa avvenire la reazione. Dato che
le reazioni di precipitazione chimica a volte stentano a produrre
un precipitato e spesso la forma del precipitato si differenzia
qualitativamente in una struttura delle aggregazioni molecolari
di tipo ad es. Flocculento o Pulverulento, il Prof.Giorgio Piccardi
ritenne dover indagare da cosa dipendessero tali fenomeni di cambiamento
qualitativo nel tempo e nella forma delle precipitazioni , le
quali come nella pioggia possono assumere varie note forme di
liquido o di neve strutturata nelle più fantastiche organizzazioni
frattali o di più semplici chicchi di grandine.
Cosi come la neve ed il ghiaccio dei ghiacciai rappresenta uno
dei più importanti archivi delle variazioni globali dell'atmosfera
della terra, che in ultima analisi vanno a dipendere dalle condizioni
cosmiche ed in particolare dalle variazioni dei campi elettromagnetici
e/o gravitazionali del sole; cosi Piccardi su scala temporale
più breve volle analizzare una registrazione accurata delle
variazioni qualitative della forma della velocità delle
precipitazioni di varie reazioni chimiche, durante le varie stagioni
dell’anno, esplorando giornalmente in modo sistematico la velocità
di precipitazione e l'altezza della sedimentazione, per un periodo
che durò circa trenta anni, convinto che la dimensione
del tempo rimanesse inscritta nelle reazioni chimiche in termini
riconoscibili di informazione e quindi di memoria.
In particolare le ricerche di Giorgio Piccardi si focalizzarono
sulla precipitazione dell’ Ossicloruro di Bismuto, che infatti
può presentarsi come un precipitato “flocculento” (similmente
alla Neve) o “polverulento” (simile alla Grandine). Piccardi scopri
una regolarità del cambiamento di forma e della velocità
di sedimentazione chimica dell’Ossicloruro di Bismuto, che risultava
strettamente dipendente dalle variazioni del numero e la estensione
delle macchie solari e probabilmente anche da altri influssi cosmologici.
Di fatto dalla analisi dei cambiamenti osservati dalla precipitazione
effettuate nelle sue provette il Prof. Piccardi riusciva a riconoscere
ed anticipare quali fossero le variazioni osservabili sulle le
macchie solari, le quali, come già aveva osservato Galileo
Galilei, appaiono più o meno scure per un effetto di contrasto
di luminescenza; infatti le macchie solari sembrano oscure perché
la loro temperatura è inferiore a quella fotosferica. Questa
correlazione tra precipitati chimici e influenza del campo elettromagnetico
e/o gravitazionale della stella più vicina a noi, riconoscibile
statisticamente dalle variazioni di forma e di velocità
delle precipitazioni chimiche, condussero il prof. Piccardi ad
interessarsi di altri fenomeni di reazione, che si rendono direttamente
visibili durante il processo dinamico prima che la trasformazione
vada ad assumere un nuovo equilibrio , tra essi il Prof. Piccardi
si interessò agli Storm-Glass, ed inoltre di tutta una
serie di reazioni note col nome di “Reazioni Chimiche Oscillanti”
e dei “Precipitati Ritmici”, denominati Anelli di Liesegang.
Gli “Storm-Glass”sono detti anche “Barometri Chimici”, e sono
noti fin dai tempi della Alchimia, ma ancora oggi privi di una
semplice spiegazione scientifica, pur essendo facilmente riproducibili;
infatti si ottengono con una soluzione Idro-alcolica di Canfora
con aggiunta di nitrato di ammonio; tale soluzione posta in una
provetta chiusa tenuta in ambiente a temperatura costante , mostra
variazioni di cristallizzazione della canfora che servono a prevedere
le condizioni climatiche. Per Piccardi tutti i processi auto-catalitici
ed in particolare quelli rappresentati dalle reazioni di Belousov-Zhabotinskii,
(questi ultimi erano scienziati Russi a lui noti per le sue ampie
relazioni internazionali, ma che all’epoca - attorno agli anni
successivi della seconda Guerra Mondiale- furono poco noti nell’ambiente
scientifico internazionale), sembrarono essere un anello molto
importante per correlare chimica e bio-chimica, come era nelle
stesse intenzioni del chimico Boris Belousov, il quale dalla osservazione
di tali reazioni oscillanti cercava di riprodurre in provetta
un modello semplificato di sistema chimico utile ad approfondire
la comprensione delle reazioni del più complesso ciclo
di KREBS; queste ultime hanno una funzione biologica vitale in
quanto completano la scissione metabolica delle molecole provenienti
dalla alimentazione. Infatti tali dinamiche non lineari di reazione
sono comunemente note come “Reazioni dell’Orologio”, proprio per
il fatto che, se mantenute in condizioni esterne di temperatura
e pressione costanti, la trasformazione da reagenti a prodotti
dura un periodo di tempo assai preciso che e caratteristico di
ciascun tipo di reazione.
In effetti la dinamica dei processi di “auto-organizzazione catalitica”
delle reazioni chimiche oscillanti e pur sempre un fenomeno assai
complesso che indica la necessità di una migliore concezione
del “Tempo come Coordinata di Informazione”. Comunque al fine
di evitare un atteggiamento filosofico di cui non si sentiva troppo
competente, il Prof. Piccardi, preferì, limitarsi a studiare
sperimentalmente sistemi ancor più semplici, quali sono
le reazioni di precipitazione di cristalli periodici , che avvengono
con maggior lentezza, essendo incluse in un sistema inerte (ad
es: gel del tipo di quello utilizzato in fotografia), così
che le reazioni chimiche oscillanti generano delle strutture di
precipitazione periodica in forma di anelli dette Anelli di Liesegang,
dando quindi maggior visibilità alla dinamica del processo
di reazione.
Ricordo che Raphael Eduard Liesegang (1869-1947) era un chimico
e fotografo che per primo descrisse nel 1896 ciò che succedeva
ad un precipitato in Gel nelle reazioni fotochimiche. Egli osservò
infatti che se provava a diminuire la concentrazione del Cloruro
d’Argento, (che viene ridotto per azione fotochimica della luce
in granuli d’Argento, i quali si depositano nelle foto in bianco
e nero creando il contrasto che rende visibile l’immagine), in
tal caso il precipitato si polverizzava finemente, creando un
alone organizzato in anelli concentrici, che rendevano molto sfumata
l’ immagine. Successivamente con la microscopia elettronica si
vide che anche il granulo di argento di dimensione ottimale per
la visibilità della foto, ha pur sempre una struttura organizzata
come una “Cipolla” per strati sovrapposti. Pertanto la struttura
del granulo condensato si presenta come se contenesse tutti gli
anelli visibili nella polverizzazione del deposito di argento,
fossero successivamente sovrapposti in una struttura compatta.
Altri studiosi hanno ritenuto che quando il precipitato diviene
molto pulverulento e gli anelli si espandono , quanto sopra possa
essere spiegato inseguito alla interazione tra i “moti browniani”
delle particelle nel GEL e le deboli onde gravitazionali che ne
provocano precipitazione ritmica; cosi mentre il granulo più
pesante non subisce effetti di tipo oscillatorio tali da descrivere
la disposizione del precipitato in anelli concentrici, come può
fare un sasso nel generare le onde in un laghetto, altresì
il precipitato pulverulento si distribuisce secondo una probabilità
indotta dalla azione gravitazionale in una forma ritmica di deposizione.
Giorgio Piccardi, pur conoscendo ed avendo osservato tali fenomeni
chimici di precipitazione periodica sperimentalmente ben noti
da tempo e facilmente riproducibili, si rese conto che era necessaria
una interpretazione non convenzionale del significato del Tempo
inteso come informazione e che ciò avrebbe generato una
rivoluzione del paradigma scientifico proprio della scienza contemporanea.
Egli trattò il tema del “TEMPO COME COORDINATA di INFORMAZIONE”
facendo presente l’errore storicamente commesso dalla scienza
meccanica, più propria della società industriale,
nell’aver separato il “tempo cronologico dal tempo biologico naturale”,
diversamente da come era stato concepito dal mondo rurale; ma
purtroppo si accorse di avere molte più critiche che collaborazioni
per delineare quel nuovo paradigma cognitivo necessario per superare
le concezioni riduzionistiche del meccanicismo scientifico, cosi
da far avanzare ulteriormente la scienza come un fenomeno universale
innovativo di condivisione del sapere.
Pertanto il Prof. Piccardi ritenendo che la memoria storica, se
letta come conservazione cognitiva, riesca a falsare ogni percezione
oggettiva del reale, ritenne che la scienza necessiti di essere
continuamente riletta nei suoi fondamenti cognitivi, per poter
prevedere ulteriori soluzioni creative, e concluse che ciò
è possibile solo a partire dall’osservabile; proprio per
questo come già accennato, egli si limitò con perseveranza
e tenacia ad eseguire i cosi detti “TEST PICCARDI”, della più
semplice precipitazione dell’OSSICLORURO di BISMUTO, allo scopo
di dare una testimonianza il più possibile sperimentalmente
evidente, semplice e continuata di fenomeni che purtroppo l'atteggiamento
riduzionista della scienza meccanica porta sistematicamente a
trascurare ovvero a non saper interpretare compiutamente.
Il LRE/EGO-CreaNET ed ancora oggi convinto, come lo fu Piccardi,
della necessità di attuare modificazioni profonde nel nostro
stesso modo di "pensare" ai fondamenti delle scienze
sperimentali proprio al fine di comprendere i fenomeni auto-catalitici
che sono alla base della vita e della “materia pensante” che risiede
nel nostro stesso cervello, così da individuare le effettive
coordinate di informazione utili ad uno sviluppo dinamico della
memoria storica, essenziali per modificare gli sviluppi futuri
di una scienza che abbia la effettiva possibilità di collocarsi
in quella rinnovata dimensione sociale ed economica della cosiddetta
futura Società della Conoscenza.
Pertanto, nel tentativo di perseguire gli insegnamenti del Prof.
Giorgio Piccardi, il LRE/EGO-CreaNET ha voluto divulgare una concezione
innovativa sulle relazioni di sviluppo che sussistono in Natura
tra ENERGIA, MATERIA ed INFORMAZIONE, che saranno oggetto di una
ulteriore relazione al primo Convegno della Fondazione ON-NS (Open
Network for New Science) che stiamo organizzando a Firenze (11
NOV. 2004 - ore 10.00-16.30) in palazzo Strozzi a Firenze c/o
Gabinetto Scientifico Letterario VIEUSSEUX (sala FERRI) piazza
Strozzi 1. nell'ambito delle Manifestazioni per la Settimana Europea
della Scienza.
NOTA
1:
Preparazione di uno storm glass si ottiene mescolando 10 grammi
di Canfora in 40 cm cubi di etanolo (alcool- puro), 2·5
grammi di nitrato di potassio, 2·5 grammi di cloruro di
ammonio e 33 centimetri cubi di acqua distillata, ponendo la miscela
in un tubo di vetro chiuso. Conviene inizialmente raffreddare
e scaldare leggermente il tubo perché si avvii la cristallizzazione
e decristallizzazione della canfora, e poi è importante
tenere il tubo con la miscela, in un ambiente a temperatura costante.
NOTA 2:
Il ciclo di Krebs, o ciclo dell’acido citrico è l’insieme
delle reazioni biochimiche che permettono di fornire una certa
quantità di energia (in parte sotto forma di calore, utilizzato
per mantenere il corpo alla sua temperatura naturale, in parte
come energia chimica utilizzabile in molteplici processi biochimici)
bruciando, ossia ossidando ad acqua ed anidride carbonica, i vari
prodotti della alimentazione (zuccheri, grassi e proteine)
NOTA
3:
dalla
precedente figura che rappresenta la variazione di Energia di
Trasformazione sulla Coordinata di reazione chimica, si nota che,
nella fase di transizione della trasformazione chimica, nella
quale si verificano fenomeni oscillanti (Clock Reactions), avviene
un cambiamento di segno dell'Entropia del sistema, da positiva
(+S), in Neg- entropia (-S). I processi catalitici di attivazione
ed inibizione accompagnano la transizione tra il vecchio ordine
molecolare dei reagenti (R) al nuovo, relativo ai prodotti della
reazione (P).Nella transizione indicata in figura dal simbolo
di un orologio si generano una attività oscillanti di modulazione
catalitica della reazione che determina un progressivo andamento
tra ordine precedente, disordine e nuovo ordine molecolare, indicato
in figura da: +S //-S, rapporto quest’ultimo, che e correlabile
alla informazione che circola nel sistema di trasformazione. Tale
variazione oscillante di Entropia da positiva a progressivamente
negativa, a cui sono associate sensibili variazioni di temperatura
viene infatti recepita da ricettori catalitici, come un segnale
di informazione agente nella modulazione dell’andamento della
reazione oscillante, in modo da indirizzare la cinetica delle
trasformazione chimica da un sistema divergente (+S) ad un sistema
convergente (-S) e quindi direzionale la trasformazione dei Reagenti
verso una nuova organizzazione molecolare ad equilibrio stabile
dei Prodotti.
Firenze
28/10/2004
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Director
of LRE // EGO-CreaNET - PAOLO MANZELLI
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