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Accademia Nazionale dei Lincei
I LINCEI PER LA SCUOLA
Lezioni Lincee di Chimica
FIRENZE 28 novembre 2016
PRINCIPI, INNOVAZIONE E APPLICAZIONI
FINALITÀ:
Le lezioni Lincee di Chimica si propongono come proposta di aggiornamento sui principi e la storia
della chimica (con lo scopo di migliorare l'inquadramento dei fondamenti nel quadro storico-sociale
in cui si sono sviluppati), sulle innovazioni e le nuove prospettive della disciplina (per veicolare
un’immagine della chimica come disciplina aperta a nuovi orizzonti) e sulle valenze applicative
della chimica con le connesse problematiche di tipo economico, sociale e ambientale.
Coordinatori:
Vincenzo Schettino e Anna Maria Papini
Destinatari:
Scuole secondarie di I e II livello
Sede:
Sala Strozzi, Via La Pira 4, Museo di Storia Naturale, Università di Firenze
Programma e relatori:
15.00 Antoine Lavoisier e l'inizio della chimica moderna
Eleonora Aquilini
16.00 Chimica e nanotecnologie
Maurizio Prato
17.00 Sfidare la natura:ruolo e contributo della chimica industriale al progresso
socio economico
Sergio Carrà
Partecipazione: Le partecipazione è gratuita. Gli insegnanti che desiderino far partecipare al
Seminario gli alunni sono pregati di comunicare tali presenze a [email protected]. Le attività
di formazione e aggiornamento di questo Seminario è riconosciuta ai sensi della c.m. 376 del
23.12.95 e della direttiva n. 90/2003. Ai partecipanti verrà rilasciato un attestato di partecipazione.
Contatti: [email protected] INSERIRE SITO LINCEI
RIASSUNTO DELLE LEZIONI
Antoine Lavoisier e l'inizio della chimica moderna (Eleonora Aquilini)
La chimica nasce come scienza quando si comincia a pesare, a misurare, per confutare le teorie che
sembravano giustificare i fenomeni associati all’utilizzo e alla produzione del fuoco. Le
calcinazioni e le combustioni con Lavoisier vengono ad essere spiegate grazie all’intervento
dell’aria che è un agente di combinazione. Quando le reazioni vengono condotte in recipienti chiusi
si comprende il ruolo dell’aria e si verifica il principio di conservazione della materia. Con l’uso del
bagno pneumatico si comprende poi che non tutta l’aria “è attiva” ma solo una parte. La
composizione dell’aria e dell’acqua, il concetto di elemento e la strutturazione della gerarchia
composizionale del mondo inorganico sono le basi della chimica che Lavoisier ha fondato.
Chimica e nanotecnologie ( Maurizio Prato)
La conferenza svilupperà il tema delle sinergie possibili fra due importanti discipline moderne, la
Chimica e le Nanotecnologie. Le Nanotecnologie potrebbero rivoluzionare il mondo e le nostre vite:
potrebbero aiutarci a produrre materiali con proprietà straordinarie, come ad esempio, plastiche più
robuste dell'acciaio o tessuti in grado di produrre energia se esposti alla luce solare, oppure, ancora,
farmaci eccezionalmente efficaci e diretti all'obiettivo senza provocare effetti secondari indesiderati.
Molto spesso, però, i nanomateriali che vengono prodotti non sono sufficientemente versatili, è
necessario che le loro strutture siano modificate a livello molecolare attraverso sofisticate tecniche
chimiche. La modificazione chimica intelligente di oggetti nanometrici permette quindi di ottenere
risultati utili nella nostra vita di tutti i giorni.
Sfidare la natura:ruolo e contributo della chimica industriale al progresso socio economico (Sergio
Carrà)
La chimica industriale gioca un ruolo di primo piano nella individuazione dei metodi di sintesi e
nell’acquisizione delle capacità progettuali richieste per la preparazione su larga scala dei composti
chimici e dei materiali che contribuiscono al progresso della società umana. Un esempio
significativo riguarda la sintesi dell’ammoniaca, che a partire dalla prima metà del novecento ha
reso facilmente accessibili i fertilizzanti che hanno contribuito a diminuire la fame nel mondo, con
conseguente aumento della popolazione umana. La messa a punto di tale processo ha arricchito le
conoscenze nei settori riguardati la catalisi eterogenea, la termodinamica, la cinetica chimica, i
processi autotermici e la progettazione e gestione di impianti operanti ad elevate pressioni.
La preparazione di composti chimici con proprietà farmaceutiche sempre più efficaci, esistenti in
natura o mutuati da essi, offre un importante contributo alla salute umana ed ha arricchito il
repertorio delle nostre conoscenze sui metodi di sintesi della chimica organica e sulle relazione
esistenti fra struttura e reattività dei composti chimici.
Nell’ambito della preparazione dei materiali una particolare attenzione merita il silicio che occupa
una posizione egemone nei settori elettronico ed informatico. La sua attuale affermazione segue
l’evoluzione dei metodi di preparazione di materiali cristallini con uniformità strutturale sempre
più spinta, come richiesto dagli avanzamenti, raggiunti e tutt’ora in corso, nei settori elettronico e
delle comunicazioni. Volgendo uno sguardo al futuro l’attenzione verrà posta sui metodi mutuati
dalla biologia sintetica in virtù dei quali è possibile ingegnerizzare particolari batteri modificando i
loro network metabolici in modo tale da favorire la preparazione di particolari composti. La
potenzialità di questo approccio è molto elevata anche se il suo sviluppo deriva dalla convergenza di
diverse competenze professionali che vanno oltre la chimica perché riguardano la biologia, la
matematica e l’ingegneria.