STEP#26 - La chimica e gli strumenti scientifici

In riferimento allo step 8, come filtri polarizzatori vengono spesso utilizzati i prismi di Nicol. Questi sono formati principalmente da un cristallo di calcite.

Calcite

La calcite è un minerale formato da carbonato di calcio CaCO₃. Si tratta di un minerale incolore, insolubile in acqua distillata e si presenta solitamente in forma romboedrica. Questo materiale è utilizzato nei prismi di Nicol proprio grazie alla sua birifrangenza altissima che permette di ottenere la luce polarizzata.
Dal punto di vista storico-scientifico infatti, il fenomeno della birifrangenza venne osservato per la prima volta nella calcite, che permise quindi la scoperta della polarizzazione della luce.

Uno dei tanti fenomeni legati alla calcite è il carsismo. Le rocce carsiche sono soprattutto calcari, composti di calcite. Quest'ultima risulta infatti solubile in acqua leggermente acida, a causa del diossido di carbonio. L'acqua quindi si acidifica e forma acido carbonico secondo la reazione 
H₂O + CO₂  H₂CO₃

L'acido carbonico reagisce poi con la calcite, formando così bicarbonato di calcio.
Questa reazione può procedere anche al contrario, depositando la calcite, ma il processo risulta più lento. L'erosione causa dissoluzione del calcare, formando doline, grotte, e altri aspetti caratteristici del territorio carsico.

Fonti:
https://it.wikipedia.org/wiki/Calcite https://www.chimica-nline.it/materiali/calcite.htm#:~:text=La%20calcite%20%C3%A8%20un%20minerale,risultano%20di%20conseguenza%20variamente%20colorati.

STEP#19 - L'abbecedario

• A come Atago, azienda che vende polarimetri.
• B come Biot (Jean-Baptiste Biot), fisico francese che ha determinato la legge (legge di Biot) che calcola il potere rotatorio specifico delle soluzioni.
• C come chimica, settore in cui il polarimetro viene particolarmente utilizzato.
• D come destrorotazione, ovvero la rotazione ottica della luce polarizzata nel piano (rotazione in senso orario rispetto all'osservatore).
• E come enantiomero, in quanto il polarimetro viene spesso usato per riconoscere gli enantiomeri nei composti.
• F come filtro, che polarizza la luce.
• G come goniometro, che misura gli angoli e le rotazioni.
• H come Huygens, scienziato che ha studiato la natura della luce.
• I come isomeri, che vengono riconosciuti dal polarimetro.
• L come luce, che attraversa il polarimetro.
• M come Malus, fisico che ha scoperto la polarizzazione della luce per riflessione.
• N come Nicol, fisico che ideò il prisma di Nicol, spesso usato come polarizzatore all'interno dello strumento.
• O come ottica, campo in cui viene usato il polarimetro.
• P come polarizzatore, componente del polarimetro.
• Q come quarzo, sostanza otticamente attiva.
• R come rotazione, che avviene nel caso in cui la sostanza sia otticamente attiva.
• S come solvente, che viene inserito all'interno del tubo portacampione.
• T come tubo portacampione, componente del polarimetro.
• U come universo, in quanto il polarimetro viene usato anche nel campo dell'astronomia e prende il nome di polarimetro astronomico.
• V come vetro, materiale utilizzato per le lenti.
• Z come zucchero, infatti il saccarimetro è un tipo di polarimetro che si occupa dello studio degli zuccheri.

STEP#09 - Gli inventori

 Il polarimetro viene inventato nel 1882 dall’ottico francese Laurent. Questo strumento nasce in un periodo di grande sviluppo negli studi della chimica. Infatti, già nel 1815, Biot aveva scoperto il potere rotatorio di alcune soluzioni. Questa invenzione viene utilizzata quindi da Biot per approfondire i suoi studi, ma risulta fondamentale per altri studiosi come Pasteur e Van’t Hoff che  studiarono le relazioni tra attività ottica e struttura, creando la stereochimica.

Fonti:

https://www.treccani.it/enciclopedia/polarimetro_%28Enciclopedia-Italiana%29/

https://www.astut.unito.it/polarimetro-di-laurent/

STEP#04 - La scienza

Il polarimetro è uno strumento che trova impiego principale nel settore della chimica, per il riconoscimento dei vari enantiomeri nei composti chirali. La chimica si occupa dello studio della materia e degli scambi di materia ed energia.

Etimologia

La parola chimica deriva dall'arabo "al kimiaa" o dalla parola egizia "khemeia", che secondo Plinio indica il suolo nero e fertile del delta del Nilo.

Cenni storici

La chimica ha origini antiche e si basa all'inizio soprattutto sulle teorie filosofiche. Nel Medioevo lo studio della chimica prende il nome di alchimia, che si occupa di studiare l'origine e la trasformazione della materia. Un approccio più scientifico si ha nella seconda metà del 1600, in particolare attorno al 1661, quando, il padre della  chimica moderna, Robert Boyle ipotizza che la materia è composta da sostanze più semplici, detti elementi, che si combinano tra loro in un composto. Da questi studi si sviluppa la chimica moderna e la ricerca scientifica.

Fonti:

https://www.okpedia.it/chimica