Il ruolo della chimica
- 1. IL RUOLO DELLA CHIMICA Attivita` in laboratorio scientifico svolte dalla classe II C Anno scolastico 2015/2016 Docente di Scienze prof.ssa Patrizia Mello
- 2. La Chimica è la Scienza che studia la costituzione della materia e le sue trasformazioni . Le origini di questa disciplina sono antichissime; infatti già nell’antico Egitto operavano gli alchimisti, che erano in grado di ideare tecniche e strumenti e di produrre nuove sostanze. Ma solo nel 1700 con il chimico francese A.L. Lavoisier fu pienamente riconosciuta come scienza sperimentale, cioè basata sull’osservazione e sull’esperimento
- 3. Oggi il campo d’azione della Chimica è rivolto a vari settori,dai prodotti per l’igiene della casa e della persona ai farmaci e alle analisi cliniche, dal settore dell’abbigliamento e dell’arredamento all’industria automobilistica, al campo ingegneristico ed elettronico, al risparmio energetico.
- 4. Il ruolo preminente della Chimica nella cultura scientifica è fattore importante per la conoscenza, per la qualità della vita dell’uomo e della sua salute, per la tutela dell’ambiente e delle risorse naturali e per lo sviluppo economico.
- 5. Nell’ambito della protezione ambientale fornisce prodotti e tecnologie per la depurazione delle acque, ricerca materiali sempre più ecocompatibili e riciclabili, studia l’applicazione delle biotecnologie per un efficace sfruttamento dei rifiuti solidi. Nel settore dell’agricoltura e dell’allevamento produce fertilizzanti, fitofarmaci, mangimi, integratori alimentari per incrementare le produzioni animali e vegetali
- 6. Anche nell’ambito dell’alimentazione la Chimica svolge un ruolo rilevante; esiste una parte della Chimica Applicata, la Chimica degli Alimenti, che ha come campo di indagine lo studio della composizione chimica degli alimenti e delle trasformazioni a cui possono essere sottoposti, dei metodi di fabbricazione, preparazione e conservazione degli alimenti, e i metodi di ricerca e di analisi a cui devono essere sottoposti per assicurare le qualità adeguate a garantire l’innocuità e la genuinità secondo le norme di legge.
- 7. Esistono infatti delle rigorose leggi per il settore agroalimentare che mirano alla ” sicurezza alimentare e nutrizionale” dei consumatori e alla sostenibilità ambientale, ai miglioramenti della produzione e della conservazione degli alimenti. Sono state condotte approfondite ricerche scientifiche e istituiti specifici Enti e Laboratori di analisi per la sorveglianza sulla qualità dei prodotti alimentari.
- 8. La Chimica non opera da sola nel settore della sicurezza alimentare, ma ha stretti rapporti con altre discipline scientifiche che concorrono al controllo di qualità dei prodotti, come la Chimica generale, la Biochimica, la Batteriologia, la Scienza della Nutrizione, l’Igiene, ecc. Si comprende quindi come l’efficace utilizzo della Chimica sia indispensabile per il futuro benessere della popolazione mondiale, per migliorare la produttività dei terreni,per la conservazione delle derrate alimentari,per il trasporto dei prodotti anche verso i Paesi lontani, senza tuttavia perdere di vista lo sviluppo sostenibile, che è l’obiettivo principale in tutti i paesi industrializzati per raggiungere il progresso e lo sviluppo nel settore chimico.
- 9. IN LABORATORIO Per comprendere i metodi di indagine della Chimica, abbiamo svolto un’esercitazione nel Laboratorio Scientifico della Scuola,eseguendo alcuni esperimenti riguardanti il riconoscimento degli zuccheri in alcuni alimenti, la ricerca dell’amido,l’azione della saliva sull’amido. Abbiamo utilizzato il reattivo di Fehling,che in presenza di zuccheri,vira dal colore azzurro al rosso, e la tintura di iodio, che in presenza di amido vira dal marrone-giallo al blu-viola.
- 10. Riconoscimento degli zuccheri. Materiale occorrente • Alimenti contenente monosaccaridi o disaccaridi o polisaccaridi (miele,saccarosio,farina o fecola). • Reattivo di Fehling. • Tintura di Iodio. • Portaprovette + 8 provette • Acqua Distillata • Pipette
- 11. Procedimento • Miscelare una piccola quantità di zucchero con 30 ml di acqua distillata. • Disporre le provette in coppia e aggiungere nella prima coppia 2 ml di acqua distillata e miele. Nella seconda coppia 2 ml di acqua distillata e zucchero. Nella terza 2 ml di acqua distillata e farina o fecola. Nella quarta (controllo) solo acqua distillata. • Scaldare una provetta della prima coppia e aggiungere 2 ml di liquido di Fehling, procedere allo stesso modo per tutte le altre provette. Nella seconda provetta di ogni coppia aggiungere 3 gocce di Tintura di Iodio, ma senza scaldare. Agitare lentamente.
- 12. RISULTATI PROVETTE DESCRIZIONE 1.a coppia Contenente miele + acqua distillata 1.a provetta: con aggiunta di Fehling si ha il colore rosso (presenza di zuccheri) 2.a provetta:con aggiunta di tintura di iodio si ha il colore giallo 2.a coppia Contenente saccarosio + acqua distillata 1 .a provetta: con aggiunta di Fehling si ha il colore rosso (presenza di zuccheri) 2.a provetta : con aggiunta di tintura di iodio si ha il colore giallo 3.a coppia Contenente fecola di patate + acqua distillata 1.a provetta: con aggiunta di Fehling rimane il colore azzurro 2.a provetta: con aggiunta di tintura di iodio si ha il colore blu violetto (presenza di amido) 4.a coppia Acqua distillata (provette di controllo) 1.a provetta: con aggiunta di Fehling rimane il colore blu
- 14. REAZIONE DELL’ AMIDO Materiale occorrente • 6 provette; • 1 siringa graduata; • 1 pipetta; • 1 becher; • Soluzione iodata; • Una patata; • Un biscotto; • Un pezzo di pane; • Dei chicchi di riso;
- 15. PROCEDIMENTO Con la siringa graduata, distribuire la stessa quantità di acqua nelle 5 provette. Si aggiungono: • prima provetta: scaglie di patata tagliate sottili ; • seconda provetta: chicchi di riso; • terza provetta: pane sbriciolato; • quarta provetta:biscotto sbriciolato; • quinta provetta: acqua (controllo). Riempire la sesta provetta con la soluzione iodata, da cui prelevare una certa quantità con la pipetta pasteur per poi distribuire due gocce in ognuna delle altre cinque provette.
- 18. RISULTATI Dopo aver agitato energicamente le provette, abbiamo potuto notare che: • nella prima il colore della patata e dell’acqua è cambiato diventando azzurro (reazione dell’amido); • nella seconda, dove per accentuare la reazione dell’amido contenuto nel riso, abbiamo aggiunto più soluzione iodata,i chicchi sono diventati quasi neri e l’acqua di colore marrone chiaro; • nella terza la reazione è stata istantanea, il pane e l’acqua sono diventati di colore blu scuro, quasi nero (reazione dell’amido); • nella quarta provetta, visto che il biscotto è composto non solo da farina, ma anche da uova, il colore dell’acqua e del biscotto è diventato arancione; • nella quinta provetta (controllo) , l’acqua con la soluzione iodata è diventata di colore giallo‐arancione. Infine, versando tre gocce di soluzione iodata direttamente sulla patata rimasta, abbiamo notato immediatamente la reazione chimica dell’amido : infatti la patata ha iniziato a diventare azzurra per poi assumere un colore blu scuro.
- 20. Azione della saliva sull’amido Materiale occorrente • Becher • Provette e portaprovette • Termometro e fornelletto • Pane • Reattivo di Fehling • Acqua distillata
- 21. Procedimento • Porre dell’acqua nel becher, riscaldarla e controllare che la temperatura non superi i 38°-40°C. Disporre sul portaprovette due provette. Inserire nella prima provetta un pezzo di pane ben masticato, nella seconda un pezzo di pane non masticato. • Porre le provette nel becher e scaldare per 15- 25 minuti. Aggiungere il reattivo di Fehling nelle due provette (due ml in ciascuna).
- 22. Risultati • Nella provetta contenente pane masticato si e’ verificato il viraggio del colore dal blu al rosso mattone, reazione che evidenzia la presenza di zuccheri. Infatti, la ptialina presente nella saliva trasforma l’amido in glucosio. • Nella provetta contenente pane non masticato non si e’verificato alcun cambiamento di colore. Aggiungendo una goccia di tintura di iodio, abbiamo ottenuto una colorazione blu, che evidenzia la presenza dell’amido.