L’anidride carbonica è un composto chimico formato da una parte di carbonio e due di ossigeno e rappresentato dalla formula chimica CO 2 . Per una serie di ragioni, l’anidride carbonica è uno dei gas più importanti sulla Terra. Le piante usano l’anidride carbonica per produrre carboidrati (zuccheri e amidi) nel processo noto come fotosintesi. (Nella fotosintesi, le piante usano la luce per scomporre i composti chimici e produrre energia). Poiché gli esseri umani e tutti gli altri animali dipendono dalle piante per il loro cibo, la fotosintesi è necessaria per la sopravvivenza di tutta la vita sulla Terra.
L’anidride carbonica nell’atmosfera è importante anche perché cattura il calore irradiato dalla superficie terrestre. Quel calore mantiene il pianeta abbastanza caldo da permettere alla vita vegetale e animale (compresa quella umana) di sopravvivere. L’aumento dei livelli di anidride carbonica nell’atmosfera può essere responsabile di cambiamenti a lungo termine nel clima della Terra. Questi cambiamenti possono avere effetti sia benefici che dannosi per l’uomo e altre forme di vita sul pianeta.
Storia
Il merito della scoperta dell’anidride carbonica va allo scienziato fiammingo Jan Baptista van Helmont (1580-1644 circa; alcune fonti danno come data di morte il 1635). Intorno al 1630, van Helmont identificò un gas emesso dalla combustione del legno e gli diede il nome di gas sylvestre (“gas di legno”). Oggi sappiamo che quel gas è l’anidride carbonica. La scoperta di Van Helmont è stata importante non solo perché ha riconosciuto per primo l’anidride carbonica, ma anche perché ha capito per la prima volta che l’aria è una combinazione di gas, non un singolo gas.
Alcuni degli studi più completi sull’anidride carbonica furono condotti dal chimico scozzese Joseph Black (1728-1799). Nel 1756, Black dimostrò che l’anidride carbonica (che allora era chiamata “aria fissa”) era presente nell’atmosfera e che poteva formare altri composti. Ha anche identificato l’anidride carbonica nel respiro esalato dagli esseri umani.
Il primo uso pratico dell’anidride carbonica può essere fatto risalire a un’invenzione del chimico inglese Joseph Priestley (1733-1804) a metà del 1700. Priestley scoprì che sciogliendo l’anidride carbonica nell’acqua poteva produrre una bevanda fresca e frizzante con un sapore piacevole. Dal momento che la scoperta di Priestley manca solo di zucchero e aromi per renderla una moderna bibita gassata o cola, può essere propriamente chiamato il padre dell’industria delle bibite.
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Proprietà e usi
L’anidride carbonica è un gas incolore, inodore, non combustibile con una densità circa doppia di quella dell’aria. Può essere convertito in un solido conosciuto come ghiaccio secco piuttosto facilmente. Il ghiaccio secco ha l’interessante proprietà di sublimare, cioè di passare direttamente da un solido a un gas senza prima sciogliersi in un liquido. Tutte queste proprietà spiegano i più importanti usi commerciali e industriali dell’anidride carbonica.
Tra questi usi c’è quello scoperto da Priestley, la fabbricazione di bevande gassate (“soft”). La presenza di anidride carbonica fornisce il sapore leggermente aspro e pungente che rende tali bevande così rinfrescanti. L’anidride carbonica è anche ampiamente usata come refrigerante e ingrediente nella fabbricazione di cibi congelati. Gli estintori ad anidride carbonica sono spesso usati per controllare gli incendi elettrici e di petrolio, che non possono essere spenti con l’acqua. Poiché il gas è più denso dell’aria e non prende fuoco, si diffonde come una coperta sul materiale che brucia e soffoca le fiamme. Inoltre, l’anidride carbonica è talvolta usata come una coperta gassosa per impedire la decomposizione delle sostanze.
In rare circostanze, l’anidride carbonica può essere una minaccia per la vita. Nel 1896, un’enorme nuvola di gas esplose dal lago Nyos, un lago vulcanico nel nord-ovest del Camerun, una nazione dell’Africa occidentale. La nube si diffuse rapidamente e soffocò più di 1.700 persone e 8.000 animali. Oggi, gli scienziati stanno cercando di controllare questo fenomeno pompando lentamente il gas di anidride carbonica dal fondo del lago.
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