Chimica ……olimpica.

Nota: si ricorda che le opinioni espresse in questo blog non sono da ascrivere alla SCI o alla redazione ma al solo autore del testo

a cura di Claudio Della Volpe

Quando diciamo che la Chimica è dappertutto potrebbe sembrare di esagerare, ma non è così; in questi giorni, mentre mezzo mondo guarda a Rio e alle Olimpiadi due piccoli eventi sottolineano il ruolo centrale della nostra disciplina (e devo dire della sua interazione con la biologia).

Vediamo di cosa si tratta.

Il primo fatto a cui mi riferisco è la ormai famosa piscina verde. Una delle piscine usate per gli sport acquatici è rimasta ostinatamente verde nonostante tutti i tentativi di riportarla al suo colore “naturale” azzurro chiaro.

Piscine dell’impianto Maria Lenk a Rio de Janeiro

L’altro fatto invece è la composizione delle medaglie olimpiche, che costituiscono poi l’obiettivo almeno formale di tutto l’ambaradan olimpico. Di cosa sono fatte?

olimpiadi3Una delle piscine dell’impianto Maria Lenk, come si è visto dalle immagini, è diventata verde ed è rimasta tale a dispetto di tutti i tentativi di rimediare con notevoli polemiche sia degli atleti che dei giornalisti.

Alla fine la causa “ufficiale” è stata che l’uso intensivo della piscina ha cambiato il pH dell’acqua favorendo la colorazione, addirittura si è parlato del fatto che se gli atleti sono dopati la loro pipì avrebbe avuto effetti nefasti, beh tutte favole metropolitane; molti atleti hanno invece sostenuto che i filtri non funzionavano bene denunciando anche un cattivo funzionamento dell’impianto la cui acqua rimaneva troppo fredda. Probabilmente la causa vera non la sapremo mai al 100%, ma certamente non perchè, come ha sostenuto uno degli speaker ufficiali “la chimica non è una scienza esatta”.

Per rimediare si è proceduto al cambio dell’acqua integrale della piscina che sembra aver risolto la questione.

Ora le piscine, comunemente, diventano verdi a causa di un fenomeno base: la presenza di alghe, che si sviluppano spontaneamente quando il pH e la clorazione non sono ben controllate. Le alghe sono ubiquitarie, chi lavora con i termostati o le vasche termostatiche in laboratorio lo sa benissimo. Personalmente ho avuto le mie esperienze con le alghe perchè ho lavorato ripetutamente con vasconi molto grandi fino ad 1 metro cubo ed è molto difficile evitare lo sviluppo di alghe ed una colorazione verde o peggio la crescita algale massiva a meno di non usare prodotti che uccidano le alghe o ne rallentino lo sviluppo.

Nelle grandi piscine dove la copertura e l’uso umano rendono impossibile l’uso di prodotti tossici occorre sia controllare il pH sia usare un ossidante come il cloro, sotto forma di ipoclorito per controllare alghe e batteri.

Cosa potrebbe essere successo, escludendo la rottura dei filtri e la disattenzione ai normali controlli?

Sembra in effetti che un errore procedurale possa aver causato il problema; secondo una dichiarazione ripresa da alcuni giornali stranieri c’è stata una aggiunta di quasi un ettolitro di acqua ossigenata (anche se non sappiamo a quale concentrazione); l’acqua ossigenata si usa anch’essa per controllare lo sviluppo algale, ma i chimici sanno bene che mescolare due forti ossidanti come acqua ossigenata ed ipoclorito comporta una loro reazione reciproca

NaClO + H2O2 → NaCl + H2O + O2

e questo non è un bene perchè in questo modo invece di usare il loro potere ossidante contro le alghe entrambi vengono neutralizzati.

Probabilmente, quindi, il responsabile del problema è stato l’eccesso di zelo; per evitare problemi si sono usati in modo non competente due ossidanti che si sono neutralizzati fra di loro.

L’altra questione è quella delle medaglie; la risposta la da (forse) il sito Compound Interest, uno dei più documentati di lingua inglese con la seguente tabella:

olimpiadi2Come potete osservare le medaglie d’oro non sono di oro ma di argento e nemmeno particolarmente puro e solo l’1% di oro o poco più le ricopre; le medaglie di argento sono di argento riciclato (che non è male) e infine le medaglie di bronzo sono (sarebbero secondo il sito) effettivamente di …ottone, che come sapete è una lega rame-zinco, conosciuta da parecchio tempo.

Il bronzo è una lega rame-stagno mentre l’ottone è una lega rame zinco. Il bronzo è venuto prima dell’ottone ed ha perfino caratterizzato una intera epoca storica, l’età del bronzo appunto; qualcuno potrebbe chiedersi a questo punto perchè non sia esistita una età dell’ottone; forse perchè la metallurgia del bronzo a partire dai minerali è molto più semplice di quella dell’ottone? Possiamo discuterne.

Ma c’è una incertezza. Se le medaglie sono fatte solo di rame e zinco non possono essere definite di bronzo ma appunto di ottone che è una lega fino al 40% di zinco, anzi può essere considerata una vera e propria soluzione solida di zinco in rame.

Il sito Compound Interest di cui vi ho riportato la tabella sostiene che sono di fatto di ottone, ma continua a chiamarle di bronzo ( non lo commenta nemmeno la composizione, il che mi fa pensare che possa confondere le due leghe**) mentre quest’altro sostiene che sono effettivamente di bronzo.

Secondo Wikipedia la composizione, peraltro non esplicita, contiene sia stagno che zinco, ma in proporzioni non ben definite. Anzi la composizione effettiva delle medaglie, come racconta Wikipedia, è cambiata nel tempo.

Alla fine ho trovato sulla pagina ufficiale la composizione definita così:

97% rame e 3% zinco; si tratta quindi chiaramente di una lega di ottone non di bronzo!! e per di più diversa da quella indicata da Compound Interest.

Per la differenza bronzo-ottone non c’è che il sito del mio amico prof. Diego Colombo che insegna nella mia Università. Comunque ho scritto al sito Compound e potete leggere le risposte in calce**.

Questa situazione comporta che il valore venale delle medaglie sia alquanto ridotto; le medaglie “d’oro” valgono solo 500 dollari mentre se fossero tutte d’oro varrebbero di solo contenuto aureo almeno 20.000 dollari; alla cosa rimedia “il mercato”  perchè le medaglie olimpiche hanno una fiorente compravendita di appassionati che le fa valere ben di più di questi prezzi. Quelle di argento valgono la metà, attorno ai 300 dollari e quelle di “bronzo” (e di fatto di ottone) attorno ai due dollari.

Chimica e Olimpiadi non vanno molto d’accordo perchè usando la Chimica alcuni dei rutilanti segreti delle Olimpiadi si rivelano per quello che sono: mezzucci umani per abbassare i prezzi o semplice incompetenza; e non parliamo del doping (o meglio ne riparleremo in futuro).

** ho scritto al sito e vi allego lo scambio di mails; la mia opinione è che non si siano accorti subito di cosa avevano scritto anche se sostengono di saperlo, ma allora perchè non farlo notare, trattandosi di una cosa così grossolana? bah

On 16 August 2016 at 08:49, claudio della volpe ‪<wordpress@www.compoundchem.com> wrote:

Name: claudio della volpe

 

Email: claudio.dellavolpe@unitn.it

 

Comment: Dear sirs I suppose there is some problem in the composition of Olympic Bronze medals as you defined them; the alloy of copper and zinc is commonly defined brass not bronze; this is not commented on in your recent article on olympic medals; what is the effective composition and what is the name of the alloy?

 

Time: August 16, 2016 at 7:49 am

IP Address: 188.114.103.191

Contact Form URL: http://www.compoundchem.com/about/

Sent by an unverified visitor to your site.

 

Il giorno 16 Aug 2016, alle ore 10:08, Compound Interest ha scritto:

 

Dear Claudio,

 

There is no error in the graphic – the bronze medal isn’t actually made from bronze! The compositions are according to the Brazilian Mint who made the medals, and the bronze medal is indeed made from just copper and zinc.

 

Hope that clears it up.

 

Thanks,

 

Andy

 

Compound Interest

www.compoundchem.com

 

On 16 August 2016 at 10:11, Claudio Della Volpe ‪<claudio.dellavolpe@unitn.it> wrote:

OK but this means that the Bronze medal is in fact made of brass, because bronze is an alloy of copper and tin not zinc, while brass is an alloy of copper and zinc until 40%

that is the point

 

 

Il giorno 16 Aug 2016, alle ore 10:27, Compound Interest ha scritto:

Yes, I am aware of this. However, it’s still called a bronze medal (for the sake of tradition I guess)!

 

Compound Interest

www.compoundchem.com

 

OK if you agree it would be useful for the public at large to indicate this difference in your post there is no comment on this point: the bronze medals are made of brass

a last point; looking at the officlal page:

http://www.brasil2016.gov.br/en/news/olympic-and-paralympic-medals-of-the-rio-2016-games

the exact composition is even different:

97% of copper and 3% of zinc

I suppose an update is necessary on your page

 

One thought on “Chimica ……olimpica.

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