COMPOSTI e Miscugli

COMPOSTI e Miscugli

Gli elementi chimici unendosi fra di loro formano i corpi composti, nei quali non sono più riscontrabili le proprietà dei singoli componenti. L'affinità chimica che tiene uniti gli elementi a formare composti si manifesta con intensità assai diversa fra i varî elementi. Vi sono elementi che nelle ordinarie condizioni, posti semplicemente a contatto, dànno luogo alla formazione di un composto con intensa manifestazione di energia, con vivace produzione di calore (così, ad es., si comportano in molti casi il fluoro, il cloro, il bromo, il fosforo, ecc.). Si passa poi a una numerosa classe di elementi che nelle ordinarie condizioni non si combinano fra loro o almeno soltanto con estrema lentezza; occorre in tali casi intervenire. con varî agenti acceleratori, quale, ad es., il calore (come nel caso in cui si vuol combinare l'idrogeno con l'ossigeno per formare acqua). Vi sono infine pochi elementi che non hanno mai manifestaio alcuna tendenza a combinarsi con altri e dei quali perciò non si conoscono composti: così si comportano i cinque gas nobili dell'aria (argo, elio, neo, cripto, xeno).

Ma senza addentrarsi in queste varie manifestazioni dell'affinità chimica, risulta sperimentalmente che due o più elementi posti a conveniente contatto possono, in modo assoluto o almeno entro certi limiti, rimanere l'uno accanto all'altro senza che fra loro sensibilmente si svolga un'azione chimica, vale a dire rimangono in semplici miscugli. A chiarire questo punto si presta bene il comportamento dei due comuni elementi, ferro e zolfo, i quali, posti a contatto intimo l'uno con l'altro, non si combinano sensibilmente a temperatura ordinaria, ma soltanto a temperatura elevata. Se noi prendiamo del ferro e dello zolfo, entrambi in finissima polvere, nel rapporto di 56 gr. del primo per 32 gr. del secondo (proporzioni ponderali che più oltre chiariremo), e li mescoliamo accuratamente entro un mortaio, otteniamo una polvere che a occhio nudo appare omogenea, ma osservata con una lente d'ingrandimento si palesa eterogenea, lasciando distinguere le particelle gialle dello zolfo accanto a quelle grigie scure del ferro. In tale miscela è facile procedere con mezzi puramente meccanici alla separazione dei due elementi; così per mezzo d'una calamita si possono attrarre e quindi asportare soltanto le particelle di ferro; agitando la miscela stessa con solfuro di carbonio, si scioglie soltanto lo zolfo e rimane indisciolto il ferro che può separarsi per filtrazione. Si tratta cioè d'un miscuglio nel quale i componenti conservano le loro caratteristiche proprietà individuali. Ma un nuovo fenomeno avviene se dopo aver preparato l'intima miscela, la riscaldiamo, sia pure in un punto solo. In questo si manifesta allora una forte incandescenza, che, anche allontanando la fiamma con cui si è riscaldato, si propaga da sé rapidamente a tutta la massa. Si ottiene così un prodotto nero, compatto; dopo raffreddamento, polverizzato finemente, si nota subito che esso è del tutto differente dall'originale miscela. Difatti, osservando anche con forte ingrandimento, appare perfettamente omogeneo; non è più attirato affatto dalla calamita; è divenuto completamente insolubile nel solfuro di carbonio. Mentre poi l'acido cloridrico agiva sull'originale miscela sciogliendo solo il ferro e sviluppando un gas inodoro, non velenoso: l'idrogeno, lo stesso acido scioglie invece il prodotto della combinazione sviluppando un gas di odore ributtante, assai velenoso: l'idrogeno solforato. Questi fatti portano alla conclusione che tra ferro e zolfo, cementati con riscaldamento, è avvenuta un'alterazione profonda, duratura, di natura chimica; si è difatti formata una nuova qualità di materia, precisamente un composto dei due elementi, il così detto solfuro di ferro, nel quale sono scomparse le proprietà caratteristiche individuali dei due componenti ferro e zolfo. Volendo dal solfuro di ferro separare di nuovo i due elementi ferro e zolfo, occorrerebbero reazioni chimiche energiche e complicate, a differenza dai semplici mezzi meccanico-fisici sopra ricordati, con cui si raggiunge la separazione nel caso del miscuglio.