la chimica in casa

LA CHIMICA IN CASA
Composizione dei prodotti domestici
Detergenti
Hanno azione pulente. Chimicamente si tratta di molecole organiche, con pesi molecolari elevati, che presentano
all’interno della molecola un gruppo lipofilo (affine ai grassi) e un gruppo idrofilo (affine all’acqua). La parte lipofila si
lega chimicamente con i grassi mentre, la parte idrofila ha la funzione di mantenere il detersivo in soluzione. Durante la
fase di lavaggio, diminuisce l’aderenza delle particelle di grasso e di sporco, alla superficie e quindi vengono disperse
nella fase liquida sotto forma di colloidi.
I primi detergenti si preparavano sfruttando la reazione tra un composto aromatico con acido solforico. Essi però, non
erano biodegradabili, per cui risultavano essere altamente inquinanti; successivamente per risolvere tale problema, il
composto aromatico, fu sostituito da uno alifatico; questo permise di ottenere prodotti degradabili, solubili e ugualmente
efficaci.
Saponi
Anch’essi, come i detergenti, hanno la funzione di rimuovere lo sporco. Si ottengono da grassi vegetali o animali. In
pratica, gli acidi grassi vengono trattati con l’idrossido di sodio, in questo modo si ottiene la glicerina e il sale sodico
dell’acido grasso. Tale reazione è chiamata di reazione di saponificazione.
I saponi possono svolgere la loro azione pulente, perché sono formati da agenti attivi caratterizzati da una parte idrofoba
con la quale si legano allo sporco, e da una parte idrofila che invece si lega all’acqua. Questa struttura permette al
sapone di ridurre la tensione superficiale dell’acqua, di legarsi e di solubilizzare sostanze grasse che altrimenti
sarebbero insolubili in acqua.
Materie plastiche
La plastica è fatta di polimeri, cioè macromolecole formate da unità più semplici chiamate monomeri. I polimeri
possono essere di origine:
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naturale: come per esempio la cellulosa
artificiali: cioè si parte da polimeri naturali e poi modificati chimicamente (cloridrato di caucciù)
sintetici: cioè prodotti ottenuti sfruttando reazioni chimiche (nylon).
Queste sostanze polimeriche, sono facilmente modellabili a caldo. I processi chimici che portano alla polimerizzazione,
sono essenzialmente reazioni di condensazione e reazioni di addizione. Le prime portano alla formazione di polimeri
come poliesteri e poliuretani e generalmente si hanno anche composti secondari come ammoniaca; le seconde portano
alla formazione di polistirene e polipropene e di solito non si hanno composti secondari indesiderati. Inoltre, durante il
processo di lavorazione vengono aggiunti additivi chimici che servono per conferire alla materia plastica determinate
caratteristiche di flessibilità, resistenza ecc…Per tale ragione si utilizzano lubrificanti, plastificanti, antistatici e
antiossidanti.
Non dimentichiamo però che la stragrande maggioranza delle materie plastiche sintetiche, non è biodegradabile, per cui
tali sostanze sono difficili da smaltire e da eliminare.
Zucchero da cucina
Lo zucchero da cucina è un disaccaride, chiamato saccarosio, formato da due monosaccaridi: il glucosio e il fruttosio
che presentano un legame glicosidico (acetalico) fra l’-OH emiacetalico del C1 del glucosio e quello emichetalico sul
C2 del fruttosio (α 1→2). Ha formula bruta C12H22O11 ed è estratto dalla canna da zucchero e dalla barbabietola; esso è
presente anche nella maggior parte dei frutti e dei vegetali. Il saccarosio è presente in vari prodotti alimentari e riveste
una grande importanza dal punto di vista nutrizionale.
Saccarina
Viene usato come dolcificante, infatti presenta un potere dolcificante 500 volte superiore a quello dello zucchero da
cucina. E’ prodotto per via sintetica a partire dal toluene, la sua formula bruta è C 6H4CONHSO2 . Altri dolcificanti
sintetici sono : aspartame e sodio ciclamato.
Coloranti
Composti organici usati per la colorazione di prodotti alimentari, tessuti ecc.. La loro azione colorante è dovuta alla
presenza di gruppi cromofori (sostanze che colorano) e generalmente sono presenti in composti contenenti
insaturazioni; inoltre sono caratterizzati anche da radicali (auxocromi) che permettono di penetrare il materiale da
tingere. Le sostanze di partenza, da cui si ricavano i coloranti sintetici, sono prodotti derivati dalla distillazione del
carbone e possono essere classificati in base alla loro struttura chimica, in:
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coloranti antrachinonici
coloranti azinici
coloranti azoici
coloranti del trifenilmetano
Caffè
Risulta essere uno stimolante del sistema nervoso centrale, dell’attività cardiaca e dei polmoni. Tali azioni sono dovute
alla presenza di un alcaloide chimato caffeina contenuta anche nel tè e nel cacao. La caffeina, insieme alla teofillina e la
teobromina, appartiene alla classe delle xantine, in particolare delle metilxantine e presenta formula bruta C 8H10O2N4.
La sua azione è legata al dosaggio, infatti a concentrazioni di 50-200 mg stimola soprattutto la corteccia cerebrale, a
dosi più elevate (≥0,5g) stimola il centro respiratorio e quello vasomotorio.
La caffeina viene ben tollerata ed intossicazioni vere e proprie sono molto rare.
Le xantine vengono sfruttate anche come farmaci, infatti si usano per il trattamento dell’asma cronica, come cardiostimolanti (effetto cronotropo e inotropo positivo) e come diuretici.
Olio
Miscuglio formato da una serie di sostanze, diverse per composizione e per proprietà chimico-fisiche, ma aventi in
comune la caratteristica di essere tutti insolubili in acqua. L’olio è formato principalmente da gliceridi liquidi a
temperatura ordinaria, caratterizzati principalmente da acido oleico e da fitosterina. L’olio usato per cuocere i cibi, è un
prodotto ottenuto per spremitura delle olive e presenta la seguente composizione:
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Trigliceridi
Acido oleico
Acido linoleico
Acido palmitico
Acido stearico
Acidi grassi liberi
Le percentuali di questi composti variano a seconda della qualità dell’olio (extra vergine, di sansa ecc..).
Vino
Prodotto di fermentazione (alcolica) del succo zuccherino o mosto, contenuto nella polpa degli acini dell’uva fresca o
leggermente appassita. Lo zucchero di partenza è il glucosio, esso viene trasformato in etanolo (CH3CH2OH) e CO2.,
grazie all’azione di alcuni lieviti, presenti sulle bucce e sui raspi, apparteneti al genere Saccharomyces. Il mosto
contiene anche acido tartarico, acido malico, sostanze coloranti, tannini, proteine e sali minerali. Nello specifico, il vino
ha un pH compreso fra 3-3,5 e contiene dall’8 al 12% di etanolo con piccole quantità di alcoli superiori (alcol butilico e
amilico), acqua, esteri ed eteri.
Aceto
Uno dei principali componenti dell’aceto è l’acido acetico (CH3COOH), si tratta quindi di un acido carbossilico. Esso
viene prodotto per via fermentativa, grazie al batterio Acetobacter, che ossida l’etanolo contenuto nel vino.
CH3CH2OH → CH3COOH
Etanolo
Acido acetico
L’acido acetico trova impiego nella produzione di materie plastiche, della gomma, di prodotti farmaceutici e delle fibre
acetate.