31-marzo 2011, Robert Bunsen, 31-Marzo-1811

Data pubblicazione: Apr 01, 2011 9:11:50 PM

Il 31 marzo 2011 Google ha deciso di rendere omaggio a Robert Bunsen, con un doodle a lui dedicato. Oggi ricorre infatti il 200° anniversario dell’inventore del becco Bunsen che è stato artisticamente ripreso dai disegnatori dei doodle di Google che hanno personalizzato il logo del famoso motore di ricerca. Il nuovo doodle di Google dedicato a Robert Bunsen riprende lo storico bruciatore a gas che anche oggi gli studenti adoperano nei laboratori durante le lezioni di chimica.

Robert Wilhelm Bunsen Eberhard è nato in Germania il 31 marzo del 1811 ed è stato il chimico che - nel 1860-1861 - ha scoperto il rubidio e il cesio (assieme a R.Kirkhhoff) vedi questa pagina di wikipedia per i dettagli). Ma la sua invenzione più famosa è nata dalla collaborazione con il suo assistente di laboratorio Peter Desaga, il bruciatore a gas, con cui gli scienziati hanno avuto la possibilità di studiare lo spettro di colori dei vari elementi riscaldati (altri elementi furono scoperti da altri scienziati utilizzando il bruciatore e la tecnica spettroscopica di Bunsen).

L’idea di creare questo bruciatore, venne a Bunsen nel periodo in cui nella città si stava procedendo all’installazione dell’illuminazione stradale a gas e il chimico, si rese conto che avere a disposizione una fornitura di gas diretto gli avrebbe consentito di migliorare l’efficienza dei suoi laboratori con il supporto di dispositivi di riscaldamento durante gli esperimenti.

E così, in collaborazione con il suo assistente di laboratorio Peter Desaga, Bunsen diede vita al bruciatore a gas, con il quale però nonostante la sua invenzione sia stata adoperata per circa 150 anni, non riuscì ad arricchirsi, in quanto non ne aveva depositato il brevetto.

C'è da dire che Degasa e Bunsen modificarono un bruciatore già concepito da Faraday molti anni prima. Anche la batteria Bunsen, inventata nel 1841, consistette nel sostituire di un elettrodo di platino della costosa e preesistente batteria di Groove, con uno - più economico - di carbone. In questo caso il fattore economico fu determinante: Henri Moissan nel 1886 mise in serie 90 batterie di Bunsen al carbone e riuscì per primo a isolare il fluoro elementare, scomponendo alcuni composti di questo elemento. Difficilmente Moissan, o qualunque laboratorio dell'epoca, avrebbe potuto permettersi 90 batterie con i catodi di platino.

Importanza del saggio alla fiamma e della spettroscopia di Bunsen e Kirkhhoff per la storia della chimica

Il rubidio dà alla fiamma un colore violaceo, molto simile a quello del potassio, e il cesio le dona un colore blu. I nomi dei due elementi scoperti da Bunsen derivano dai nomi latini dei rispettivi colori. Il cesio e il rubidio fanno parte della famiglia dei metalli alcalini. Gli atomi di Rb e Cs sono i "fratelli maggiori" dgli atomi di litio, sodio e potassio dei quali abbiamo ammirato i vivaci colori prodotti alla fiamma. Ma purtroppo non possediamo in laboratorio composti di rubidio e cesio, né le rispettive sostanze elementari pure. Dobbiamo accontentarci di queste immagini e video (cliccare sul colore dell'elemento desiderato).

(immagine e link tratti da http://hp.vector.co.jp/authors/VA010423/html/flame3.html)

Grazie a Bunsen e Kirkhhoff, dal 1860 in poi sono stati registrati gli spettri emessi da tutti gli elementi che si venivano scoprendo, e di quelli già noti, riga per riga e con notevole pazienza e precisione. In attesa che qualcuno fosse in grado di comprendere cosa significassero questi misteriosi "codici a barre". Furono trovate anche alcune regolarità e relazioni matematiche tra i valori delle righe (regole di addizione e sottrazione, serie di Balmer per l'idrogeno ed altre serie). Ma in un epoca in cui ancora non si credeva necessaria l'esistenza degli atomi, non c'era nessuna spiegazione del fatto che gli elementi chimici emettessero delle frequenze ben precise e indipendenti dalle loro combinazioni. Tanto meno si poteva immaginare perché le frequenze prodotte da un dato atomo seguissero degli andamenti regolari. I tempi non erano maturi per capire tutto ciò, ma lo divennero 50 anni dopo, grazie alla scoperta dell'elettrone come particella dell'atomo (J.J. Thomson, 1895), della quantizzazione dell'energia della luce (M. Planck, 1901 ed A. Einstein, 1905), e del nucleo (Rutherford, 1911). Fu su questo terreno che Bohr, nel 1913, ideò un modello per l'atomo di idrogeno che per la prima volta era in grado di spiegare esattamente come avveniva l'emissione della luce da parte degli atomi e di prevederne le frequenze esatte.

(adattamento dalla ricerca di Jari Tarabelli, 01-04-2011)