Chi gli ha dato il nome? Marcusson.

 a cura di Giorgio Nebbia nebbia@quipo.it

 L’analisi dell’acqua è una delle operazioni più complicate. Per le sue caratteristiche l’acqua è presente (quasi) dovunque, ha affinità per molte molecole e tuttavia spesso occorre conoscere se è presente e quanta ce n’è in molti materiali. Prendete le emulsioni, quelle miscele in cui l’acqua viene combinata con sostanze idrofobiche come oli, grassi, idrocarburi. mediante agenti emulsionanti che abbassano la tensione superficiale fra i due corpi immiscibili. L’emulsione più nota è il latte; nei mammiferi occorreva che i neonati potessero essere nutriti con qualcosa che fosse ricco di energia e di proteine e che fosse digeribile facilmente; la natura ha così predisposto la formazione del latte che contiene oltre il 90 % di acqua, circa il 3-4 per cento di grassi, circa il 3-4 % di proteine e un po’ di sali inorganici; grassi e acqua sono emulsionati mediante lecitine. Con il grasso separato dal latte è possibile ottenere il burro, questa volta una emulsione acqua-in-olio a differenza del latte che è una emulsione olio-in-acqua.

Il burro era buono ma costava tanto; e allora il chimico francese Hippolite Mège-Mouriès (1817-1880) nel 1869 ha inventato la margarina, un burro per poveri, una emulsione ottenuta mettendo insieme grassi poco costosi con acqua usando come emulsionante lecitina. Altre emulsioni si trovano in natura o si formano nei prodotti petroliferi, nei bitumi, eccetera. In tutti questi casi occorre conoscere la concentrazione di acqua con un metodo abbastanza accurato e più rapido di quello per evaporazione a caldo.

Ci ha pensato Julius Marcusson (1871-1934), un chimico tedesco, che era stato assistente di Viktor Meyer (1848-1897) e che è stato funzionario del Laboratorio per la prova dei materiali di Berlino, di cui è diventato poi direttore. Il metodo di distillazione da lui messo a punto nel 1905 consiste nel far bollire il campione da analizzare in toluene e nel condensare il distillato, costituito da toluene e acqua, in una trappola, un tubicino graduato in cui l’acqua, più pesante, si separa dal toluene che viene continuamente rimesso in ciclo attraverso un troppo-pieno. L’apparecchio consiste quindi nel pallone da distillazione, di un adattatore che collega il pallone con la trappola la quale è sovrastata da un condensatore di Liebig. La trappola può raccogliere alcuni ml di acqua e il peso del campione deve essere scelto sulla base della prevedibile concentrazione di acqua.

marcusson

tratto da Journal of the Mitchell Society ag. 1945 228-242 C.K. Wheeler e M.L. Jacobs

Il dispositivo, applicato originariamente per l’analisi dell’acqua nei bitumi e nei prodotti petroliferi, è stato perfezionato in altre pubblicazioni dello stesso Marcusson e poi dagli americani E.W.Dean e D.D. Stark in articoli pubblicati nel Journal of Industrial and Engineering Chemistry nel 1920 e ancora da G.L. Bidwell e W.F. Sterling nella stessa rivista nel 1925. Il fondo della trappola può essere dotato di un rubinetto per far defluire l’acqua

Questi autori hanno applicato il metodo di distillazione all’analisi dell’acqua nei grassi, nei cereali, nelle conserve. Il metodo di distillazione è quello ufficiale per l’analisi dell’acqua nei prodotti petroliferi secondo la procedura ASTM D95 ed è largamente usato nelle analisi merceologiche.

Il metodo è abbastanza accurato; qualche difficoltà può essere dovuta alla formazione di una non netta separazione fra gli strati di toluene e acqua nella trappola di raccolta. Al posto del toluene viene talvolta usato lo xilene.

Marcusson è ricordato per molte pubblicazioni fra cui il trattato per l’analisi di laboratorio degli oli e grassi, del 1911, e per il trattato sugli asfalti naturali e artificiali del 1921..

un moderno apparecchio di Marcusson con scarico di troppo pieno*:

marcusson2

per approfondire:

http://www.chimicacentro.it/catalogo/vetreria/acidimetri,alcolometri-e-apparecchi-vetro-ACID/apparecchio-di-marcusson-da-ml-25-div-15-a-rubinetto.html

http://dc.lib.unc.edu/cgi-bin/showfile.exe?CISOROOT=/jncas&CISOPTR=1925

Journal of the Mitchell Society ag. 1945 228-242 C.K. Wheeler e M.L. Jacobs

Mitteilungen 1904, vol. 22 p. 48

* si ringrazia la Chimica Centro snc per l’uso dell’immagine a lato

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