Chimica

L’immagine che la chimica ha presso il grande pubblico è a volte associata ad aspetti negativi, quali l’inquinamento o una presunta pericolosità legata ai processi e prodotti industriali. Oggi, tuttavia, una nuova chimica green sta emergendo per combattere la crisi energetica e fornire all’umanità sistemi produttivi sostenibili, nel segno non solo di una “rivoluzione verde”, ma anche di una “transizione ecologica”. Questa nuova chimica prende ispirazione dal Sole per creare combustibili puliti e ha nella sostenibilità ambientale, sociale ed economica il proprio punto di forza. Emerge così la sua profonda anima ambientalista, che punta a un’economia circolare e alla riduzione dei rifiuti, che scopre modi per sostituire i solventi tossici, infiammabili e di derivazione fossile con quelli che la natura stessa ha impiegato per milioni di anni nei suoi processi. È la chimica del XXI secolo, nel segno del rispetto dell’ambiente e delle persone, che accompagnerà la società nei prossimi decenni. Prefazione Mario Tozzi.

Il testo è il "Discorso preliminare del traduttore", contenuto in Peter Shaw, "Leçons de chymie, propres à perfectionner la physique, le commerce et les arts", Paris, Jean-Thomas Hérissant, 1759. In realtà la traduttrice, che non si firma per scelta, come farà in ogni suo scritto, onde non rivelare di essere una donna, fa molto di più che tradurre il testo di Shaw. Non solo interviene e corregge l’autore, ma soprattutto offre un dettato che si presenta come una vera e propria opera originale che può essere sganciata, senza alcun problema, dal testo di Shaw. Il Discorso è infatti una vera e propria genealogia della Chimica, una grande pagina di Storia della Scienza, una messa a punto delle strutture, delle condizioni e del metodo che reggono il discorso sulla chimica come scienza a sé, liberata dalle grinfie dell’alchimia, e non più appendice della fisica e della medicina.

«La vita non è altro che chimica» e «la vita non è riducibile a chimica» sono le due idee opposte dello storico problema di identificare la specificità del vivente. Sebbene siano due posizioni in contraddizione, per entrambe la chimica è un punto di riferimento per leggere il vivente, la prospettiva privilegiata con cui interpretare il vivente. La vita, come le altre proprietà emergenti, non si esaurisce nelle relazioni con l’interno (le sostanze chimiche costituenti) e con l’esterno (l’ambiente), ma senza di esse non è studiabile scientificamente. Il linguaggio chimico, infatti, è il linguaggio universale della materia, sia di quella che costituisce le rocce sia di quella degli organismi viventi e, parafrasando Galileo, la materia dell’universo è scritta in linguaggio chimico e i suoi caratteri sono atomi, molecole e macromolecole.

Gli alimenti servono per nutrirsi, accompagnano momenti conviviali, contribuiscono al benessere, possono veicolare oppure prevenire malattie. Svolgono un ruolo importantissimo e sfaccettato, che può essere esplorato, nei suoi aspetti complementari, attraverso la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) e le sue diverse metodologie. La risonanza magnetica nella scienza degli alimenti è il primo testo universitario italiano dedicato all’applicazione dell’NMR nello studio degli alimenti, una tecnica sempre più diffusa e ormai imprescindibile, in grado di investigare le diverse matrici alimentari e che ha assunto un grande rilievo, soprattutto in Italia dove l’attenzione al cibo è radicata nella cultura e nello stile di vita. Scritto da una squadra di 61 tra autrici e autori, provenienti da diversi centri di ricerca italiani, questo libro insegna a capire le principali metodologie e come si applicano. È diviso in due parti: Metodologie NMR spiega le diverse metodologie illustrandone il funzionamento generale e le potenzialità d’uso, con approfondimenti sull’uso dei Big Data e della chemiometria; Applicazioni descrive come si applicano queste metodologie agli alimenti, con particolare attenzione a quelli di rilievo per la cultura e l’economia italiana e alle problematiche a essi collegate, come l’origine geografica o la sofisticazione. È un’opera dalla doppia natura, teorica e applicativa, che mostra nel concreto il vasto uso della tecnica grazie all’ampio numero di esempi riportati. Oltre ai numerosi grafici e alle illustrazioni, la didattica è supportata dall’organizzazione dei capitoli, che nella parte applicativa presentano una struttura ricorrente: le caratteristiche dell’alimento o del gruppo di alimenti, le metodologie usate per quel tipo di alimento, Focus sulle metodiche di analisi tradizionale e di approfondimento tecnico, infine esempi pratici di applicazione, con risultati tratti da esperimenti effettuati in diversi centri di ricerca.

In questo volume sono esposti i fondamenti delle varie branche della Chimica Fisica, che forniscono gli strumenti necessari per indagare una varietà di fenomeni e sistemi che vanno dalla scala atomica fino a dimensioni macroscopiche. Si parte dalla meccanica quantistica per descrivere la struttura degli atomi e delle molecole semplici, per poi illustrare i presupposti teorici delle varie tecniche spettroscopiche. Esaminando sistemi di complessità superiore, il dettaglio molecolare deve essere necessariamente integrato con concetti di natura più macroscopica e quindi statistica, desunti dalla termodinamica e dalla teoria delle soluzioni. Particolare attenzione è stata posta al fine di ridurre al minimo la complessità della trattazione matematica. Per la trasversalità degli argomenti trattati, il testo è indirizzato a studenti di Chimica, CTF, Scienza dei Materiali, Biofisica, Nanotecnologie, Biologia Molecolare, Biologia, Biotecnologie e Farmacia.

Che cos’è e cosa caratterizza un elemento? È vero che alcuni tipi di plastica si ottengono dalle piante? Perché e come le sostanze chimiche reagiscono fra loro? Nel corso della storia scienziati e filosofi hanno tentato di rispondere a queste e ad altre grandi domande, passando spesso dalla teoria alla pratica grazie a esperimenti memorabili. Scritto in un linguaggio sempre chiaro e comprensibile, Il libro della chimica presenta al lettore circa 100 concetti chiave, teorie che hanno fatto la storia, personaggi celebri di ogni epoca messi in luce da brillanti citazioni e un esaustivo apparato iconografico per rendere ancora più chiare idee e nozioni. Che tu sia uno studente o un semplice appassionato, troverai in questo libro tutte le risposte per soddisfare la tua curiosità.

La presente edizione nasce da una rielaborazione di quella precedente, cui sono state apportati diversi cambiamenti per rendere il testo più adatto a studenti di corsi di laurea di primo livello di area non prettamente chimica. Sulla base di questa premessa, è stata approfondita la trattazione dei composti di interesse biologico, di notevole importanza nello scenario attuale della ricerca biomedica. Allo stesso tempo, la parte introduttiva iniziale molti argomenti sono stati ampiamente rivisitati, soprattutto in funzione delle applicazioni ai composti organici e con riferimenti ai processi biologici.

Per memorizzare rapidamente i concetti-guida della chimica generale, inorganica e organica. Studiare in sintesi i modelli atomici della materia. Il sistema periodico degli elementi. Gli stati fisici. I legami chimici e le reazioni. La chimica del carbonio. Lo studio: in 21 capitoli la chimica inorganica e organica struttura della materia e legami chimici; gas, liquidi, solidi e soluzioni - trasformazioni chimiche; chimica del carbonio; chimica e ambiente . La sintesi: introduzioni ai capitoli per inquadrare gli argomenti - glossari dei termini e dei concetti da ricordare - tabelle e schemi riassuntivi test per l’autoverifica dei livelli di apprendimento.

Questo volume è rivolto a corsi di studio che necessitano di una conoscenza di base della Chimica organica e ha l'obiettivo di fornire allo studente gli strumenti per comprenderne a fondo la logica. Nei capitoli sono state raggruppate reazioni simili, in modo da evidenziare le analogie e mettere in luce la reattività dei gruppi funzionali con le corrispondenti classi di composti e i meccanismi di reazione. Inoltre, il ricorso frequente a diagrammi, schemi riassuntivi e problemi svolti si accompagna a un'efficace presentazione grafica a colori dei dettagli delle reazioni e delle strutture tridimensionali delle molecole. Le numerose schede dedicate alla Chimica del quotidiano danno conto del ruolo fondamentale delle molecole organiche nella vita di ognuno di noi, trovando importanti applicazioni in ambito alimentare, biologico e dei nuovi materiali. In questa quarta edizione alcuni argomenti sono stati approfonditi e ampliati, come l'aggiunta di esempi di molecole in ambito biologico, di concetti di stereochimica, del postulato di Hammond ed esempi di biocatalizzatori. Sono stati inoltre trattati alcuni concetti di Green Chemistry, insieme a ossidazioni in ambito biologico, ed è stata approfondita la trattazione delle reazioni radicaliche. Sono stati illustrati i metodi di estrazione, le reazioni di acilazione in ambito biologico, riportati esempi di fibre naturali e sintetiche e descritte alcune proteine di particolare interesse.

Il libro è un sussidio dei principi e dei metodi strumentali della spettroscopia atomica. Gli argomenti sono presentati in modo approfondito ed esauriente. Le tecniche sono trattate con diverso grado di dettaglio, privilegiando i metodi maggiormente diffusi. Sono illustrati gli aspetti fondamentali relativi alla strumentazione, alle possibili interferenze e ai metodi sviluppati per la loro correzione, alle prestazioni analitiche e alle applicazioni, anche in confronto con altre tecniche di spettrometria atomica.