Elementi della tavola periodica: Zolfo, S.

Mauro Icardi

Zolfo: simbolo chimico S, numero atomico 16, massa atomica 32.07 u.  Appartiene alla famiglia dei non metalli, e di quegli elementi arcaici, noti fin dall’antichità. Lo zolfo si lega nei miei ricordi di studio e personali anche alla Sicilia e alle sue miniere. E alle descrizione di Dante nel Paradiso: “E la bella Trinacria che caliga tra Pachino e Peloro , sopra il golfo che riceve da Euro maggior briga non per Tifeo ma per nascente zolfo

E naturalmente, così come per il rame, anche lo zolfo richiama i ricordi d’infanzia. Usato nella coltivazione della vite, per combattere l’oidio quello che i nonni e zii chiamavano il “mal bianco”, termine usato ancora oggi. La malattia di origine fungina, causa la copertura della foglia della vite con delle macchie di colorazione grigio-biancastra e polverulenta, che ricoprono tutti gli organi verdi della pianta. La pianta che viene attaccata dal fungo ingiallisce e cade. Nei pomeriggi d’estate girovagando nei locali dove venivano conservati i sacchi, ho potuto ancora vedere qualche sacco proveniente proprio dalla Sicilia.

Per quanto riguarda l’origine dei depositi di zolfo, si possono distinguere due meccanismi di formazione:

  1.     Origine Sedimentaria

I giacimenti di origine sedimentaria si possono far risalire 25 milioni di anni fa, in terreni detti EVAPORITI perché formatisi per evaporazione di acque marine in ambienti lagunari, e con climi caldi e asciutti. L’evaporazione dell’acqua e la fioritura di alghe fecero diventare l’ambiente, ricco di pesci e di organismi dal corpo racchiuso in un guscio calcareo, sempre più povero di ossigeno, fino a provocare la morte di quasi ogni specie vivente.

La sostanza organica caduta sul fondo venne attaccata da organismi capaci di vivere in assenza di ossigeno (batteri anaerobici) e col trascorrere dei secoli si formò dapprima gesso e quindi carbonato di calcio e zolfo.

Questa la sequenza delle reazioni:

2CaSO4 + 2CH4(o batteri anaerobici) – – > Ca (HS)2 + CaCO3 + CO2 + 3H2O

Ca (HS)2 + CO2 + H2O – – – > CaCO3 + 2 H2S

E per ultimo stadio:

3H2S + CaSO4 – – – > 4S + Ca (OH)2 + H2O

2 Origine vulcanica

Nelle emanazioni di vulcani allo si trovano H2S, SO2 ed altri vapori di zolfo.
Tali composti, in presenza di acqua, reagiscono fra loro e depositano lo zolfo formando incrostazioni e masse che in qualche caso sono state usate in alternativa all’estrazione mineraria vera e propria.
Le più note solfatare sono quelle di Pozzuoli (Na), Montefiascone, Latera, Pomezia (tutte nel Lazio), isola di Vulcano e del Vesuvio , conosciute ampiamente già in epoca romana.

Una delle più note reazioni per la genesi vulcanica è la seguente:

2H2S + O2 – – > 2S + 2 H2O + 527 kJ

ed anche in presenza di anidride solforosa:

2H2S +SO2 – – > 3S + 2H2O.

Dal punto di vista squisitamente lessicale i giacimenti sedimentari si chiamano solfare, mentre quelli di origine vulcanica solfatare.

Il trasporto al mare dello zolfo, sotto forma di ione solfato, avviene tramite dilavamento del terreno e delle rocce e infiltrazione in falde freatiche. Nelle acque degli oceani esso viene utilizzato dalle alghe marine per la produzione di una betaina contenente zolfo, il dimetilsolfonio propionato (DMSP). In seguito alla morte delle alghe questa sostanza viene liberata, scomponendosi a formare lo ione acrilato e il dimetilsolfuro (DMS), che tende a passare allo stato gassoso.

Il DMS gassoso viene ossidato dai gas atmosferici originando un aerosol di sale solfato che funziona come nucleo di condensazione, venendo circondato dalle goccioline d’acqua che daranno così origine alle nubi.
Sotto questa forma lo zolfo perviene nel terreno con le precipitazioni, a beneficio delle piante terrestri, delle quali favorisce la crescita. La sua presenza aumenta inoltre la velocità di erosione delle rocce, con un conseguente maggior flusso di nutrienti a beneficio degli organismi marini.
Il passaggio all’atmosfera dello zolfo può anche essere causato da eruzioni vulcaniche o attività antropica, in seguito all’impiego di combustibili che contengano questa sostanza. Viene così prodotta anidride solforosa (SO2), che si ossida all’aria ad anidride solforica (SO3). L’anidride solforica viene facilmente convertita in acido solforico, e in presenza di inquinanti può originare un aerosol, contenente in prevalenza solfato di ammonio, all’origine di quelle che vengono definite piogge acide.

Lo zolfo trova impiego non solo nei processi industriali quali quelli per la produzione di acido solforico, e la vulcanizzazione della gomma, ma anche per la produzione di saponi e detergenti allo zolfo. Questi vengono usati principalmente per la detersione delle pelli grasse. Essendo lo zolfo un componente della cheratina viene chiamato anche il “minerale della bellezza” principalmente per pelle, unghie e capelli.

Non va dimenticata l’importanza dello zolfo negli aminoacidi. Il nostro organismo trae zolfo principalmente da due aminoacidi: la cisteina e la metionina, aminoacidi solforati. Si tratta di aminoacidi che il nostro organismo deve assumere attraverso l’alimentazione. Essendo costituenti delle proteine, è chiaro come gli alimenti più ricchi di zolfo siano il pesce, il manzo, il pollo, ma anche uova, legumi, asparagi, cipolla, aglio, germe di grano e cavolo. A titolo personale, nonostante il caratteristico odore, io preferisco integrare la mia quantità di zolfo attraverso il consumo di cipolle, aglio e cavoli. Una scelta personale, ma in qualche modo guidata anche da una sorta di istinto primario.

Probabilmente questo elemento potrebbe avere per qualcuno una cattiva fama. Questo per il suo essere associato in moltissime pagine letterarie con il diavolo. E anche nelle diverse leggende relative ai vari “ponti del diavolo sparsi in Italia. Per esempio a Lucca e a Lanzo tra i tanti. Vorrei ricordare la leggenda del ponte di Lanzo, che sentii narrare dalla mia insegnante di scuola elementare, Mariagrazia Rozzi.

Un tempo gli abitanti dei casolari e delle baite periferiche di Lanzo, per raggiungere il borgo erano costretti ad un largo giro, e dovevano superare il torrente Stura più a monte, in prossimità dell’abitato di Germagnano. Anche i collegamenti tra Lanzo e la sponda destra del fiume avvenivano su precari ponti in legno. Venne quindi decisa la costruzione di un nuovo ponte, ma ogni volta avversità naturali e crolli improvvisi ne ritardavano la realizzazione. Il Diavolo, avendo visto frustrati gli sforzi degli aitanti del paese, si offerse di costruire egli stesso un ponte che non sarebbe crollato. Ma in cambio avrebbe preteso l’anima del primo che lo avesse attraversato. Gli abitanti accettarono l’offerta e quando il ponte fu finito fecero passare per primo un cagnolino. Il Diavolo, furioso per l’affronto subito, sbatté con violenza le sue zampe sulle rocce intorno formando le caratteristiche “Marmitte dei Giganti”, visibili ancora oggi dietro la Cappella di San Rocco che si trova all’imbocco del ponte dalla parte di Lanzo. Un’altra versione invece dice che lasciò l’impronta di una zampa proprio sul ponte, sparendo poi, sempre arrabbiato e lasciando dietro di sé il classico odore di zolfo.

Ma per restare in tema letterario e riallacciarsi ad una sorta di contrappasso dantesco, il diavolo stizzito e iracondo finisce male. Infatti nell’apocalisse il diavolo viene gettato proprio in uno stagno di fuoco e zolfo:

“E il diavolo, che li aveva sedotti, fu gettato nello stagno di fuoco e zolfo, dove sono anche la bestia e il falso profeta: saranno tormentati giorno e notte per i secoli dei secoli.”

Una piccola rivincita per il povero cagnolino!

 

Nota del Postmaster.

Il ciclo dello zolfo è molto interessante per vari motivi, fra i quali le varie ipotesi fatte per il ruolo climatico del DMS; qui sotto una rapresentazione alternativa del ciclo dello zolfo e le due ipotesi CLAW e anti-CLAW sul ruolo del DMS.

3 pensieri su “Elementi della tavola periodica: Zolfo, S.

  1. Grazie per l’articolo sull’elemento zolfo. Molto interessante. Ricordo di averne raccolto dei campioni alla Solfatara di pozzuoli, quando da ragazzino (era il 1968) avevo girato l’Italia del sud con la tenda con i miei per un mese).
    Mi fa venire in mente che lo zolfo viene venduto ancora nel consorzi agricoli, non solo sfuso, ma anche – a prezzo doppio! – in dischi enologici. Viene calato acceso nelle botti, che vengono poi lasciate chiuse (alcuni giorni, credo) per “disinfettarle”.
    Avrei quindi una domanda, in merito: cosa avviene bruciandolo ? Nel senso, quale reazione si verifica e cosa è che in effetti “disinfetta”?
    Questa domanda, nel mio caso, ha però un secondo fine.
    Mio padre, ora ultranovantenne, per anni nel legno ha scolpito bassorilievi e bastoni da passeggio, per poi passare, con l’avanzare dell’età, alla costruzioni di presepi (in soffitta ne abbiamo una quarantina e altri sono ancora in cantiere!) sfruttando ceppi di robinia e castagno.
    Ogni tanto, quindi, capitava (e tutt’ora capita) che entrasse qualche tarlo. Allora il babbo prendeva il manufatto in legno “incriminato”, gli costruiva intorno una tenda con uno o più sacchetti di plastica a seconda delle dimensioni, e vi accendeva all’interno uno o più dischetti di zolfo enologico. Lasciava il tutto chiuso per una o due settimane, poi ripeteva il trattamento una seconda volta, per distruggere eventuali tarli nati nel frattempo. Il sistema funzionava e funziona benissimo anche per sedie e tavoli in legno.
    Io stesso ho usato lo stesso sistema cinque anni fa per avere la meglio su una colonia di formiche che era entrata in alcuni listelli di legno della struttura del nostro vecchio camper. Per oltre un anno avevamo tentato con tutti i prodotti “ortodossi”, dal formix alle polveri granulari vendute nei consorzi agrari, passando per il Baygon. Niente da fare, Solo la polvere di talco disturbava le formiche (perché?) e ne riduceva il passaggio. Ma le esalazioni dello zolfo bruciato le hanno quasi annullate… Qualcuno mi ha detto che non è tanto lo zolfo in sè, quanto il fatto che si crea un ambiente senza ossigeno, e quindi basterebbe anche solo saturare l’ambiente con CO o anche solo CO2. Cosa c’è di vero?
    Ma la domanda più importante che vorrei porre è: lo zolfo bruciato, che cosa lascia sulle sculture, cornici (anche sulla tela in cotone e canapa di alcuni passepartout) e, soprattutto, sulle pareti interne del mio camper, sulle tende, sui sedili? Ovviamente prima di riutilizzare il camper vediamo di lavare bene le pareti, l’interno di armadi e cassetti, le tappezzerie, il pavimento, ecc.
    Nonostante ciò, rischiamo forse di intossicarci per contatto con la pelle o per aver respirato polvere di qualche composto dello zolfo? Magari rischiamo dermatiti, attacchi di asma, crisi respiratorie o – peggio – tumori?
    Purtroppo, quando il camper viene attaccato dalle formiche non riusciamo a trovare un rimedio altrettanto efficace…
    Grazie ancora e cari saluti.

  2. La combustione dello zolfo produce anidride solforosa. S + O2 → SO2. Questo composto è un gas, fortemente irritante per le vie respiratorie, può provocare edema polmonare, e condurre anche alla morte. L’attività che esplica è di tipo antibatterico, e per questa ragione viene usato nel trattamento delle botti, e anche come conservante per carni insaccate, birra, e vino.

    • Aggiungo per Oliver che non serve lavare nulla; è un gas e dunque poi va via tranquillamente, bisogna solo non respirarlo. A contatto con l’acqua presente negli animali forma l’acido corrispondente che danneggerebbe anche noi. I moderni combustibili sono quasi privati dello zolfo per evitare quel che successe a Londra nel 1952, quando un’accumulo di smog contenente i residui della combustione e ricco dei due ossidi e dei loro sottoprodotti acidi portò alla morte quasi 2000 persone.In pratica respirare gli ossidi di zolfo acidifica i polmoni e i tessuti con cui vengono in contatto che vengono letteralmente corrosi dall’interno per azione dell’acido solforico che diventa il prodotto finale. SO2+ 1/2 O2= SO3 SO3 +H2O= H2SO4 ecco perchè muoiono le formiche e morirono i londinesi.

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