L’ora di supplenza di novembre 2007. A cura di Alessandra Magistrelli

Cominciamo da un grande chimico tedesco Friedrich August Kekulé von Stradonitz.

Oggi il supplente è particolarmente nervoso.

Ha seguito su un sito web l’ intervista all’on. Cesa che il 4 ottobre 07, durante la riunione del Consiglio d’Europa in cui si è votato contro l’insegnamento del ‘creazionismo scientifico’ nelle scuole, si è espresso a favore del creazionismo, cioè si è dichiarato d’accordo nello spiegare in classe , insieme alla teoria dell’evoluzione, l’ipotesi di un ‘disegno intelligente’ che dia senso alla grande complessità dei viventi. Forse per abituare i ragazzi ad ascoltare più campane.

Il supplente è molto nervoso perché ha trovato le risposte dell’onorevole Cesa particolarmente sfuggenti, vaghe, come se in realtà non sapesse troppo bene di cosa si stava parlando, mentre il supplente - precario da una vita , che si è sciroppato all’università 5 anni di Scienze naturali o biologiche, più 2 infernali anni alla SSIS, per tacere dei centinaia di chilometri in auto su e giù per la città, per il contado, per la regione, a sostituire colleghi malati o dediti alla cura della prole - non sopporta l’ignoranza.

Ha deciso perciò di dedicare le sue saltuarie lezioni alla descrizione della storia di quegli scienziati che, pur importanti per la storia della Scienza, per le cause più diverse ( complotti di colleghi gelosi, vicende storiche, casi fortuiti, aspetti meno noti di una loro difficile personalità) e pur meritando un posto nel Pantheon dei Grandi Scienziati, ne sono stati estromessi o perché non abbastanza ‘normali’ da essere accettati come glorie nazionali o perché, comunque, presentavano qualche distonia che li ha resi dei Carneade.

Carneade: come dimenticare la famosa frase che Manzoni mette in bocca a Don Abbondio ?
« Carneade! Chi era costui?-ruminava tra sé don Abbondio, seduto sul suo seggiolone in una stanza del piano superiore, con un libricciolo aperto davanti quando Perpetua entrò a portargli l’imbasciata - « Carneade! questo nome mi par bene d’averlo letto o sentito; doveva essere un uomo di studio, un letteratone del tempo antico:è un nome di quelli; ma chi diavolo era costui?....» ( I Promessi Sposi, cap.VIII).
Quanti Carneade annovera la storia degli scienziati? Menti grandi, grandissime, che hanno lasciato all’umanità un capitale di intuizioni, di scoperte, d’invenzioni, ma che poi sono stati dimenticati, o corrono il rischio di esserlo.

Un esempio : il grande chimico tedesco Friedrich August Kekulé von Stradonitz.
Kekulé nasce il 7 settembre 1829 a Darmstadt, capitale dell’Assia e oggi sede della Technische Universität, fondata nel 1877 e tuttora tra le maggiori della Germania.
Nel 1855 il ventiseienne Kekulé è già professore di Chimica nella prestigiosa università di Heidelberg, nel 1858 passa a insegnare a Gand e nel 1867 a Bonn, dove resta fino alla morte avvenuta nel 1896.

Nella storia della Scienza il nome di Kekulé è sinonimo di Chimica organica
e soprattutto di benzene. Nella prima metà dell’Ottocento, quando erano note solo le formule molecolari e s’ignoravano ancora quelle di struttura, la costituzione delle sostanze organiche rappresentava un notevole problema teorico. La valenza del carbonio era allora sconosciuta, né si riusciva a stabilire quale fosse esattamente il rapporto di combinazione tra carbonio, idrogeno e ossigeno nei composti organici ternari.

Il chimico Wöhler ( quello che sintetizzò l’urea in laboratorio) diceva della giovane Chimica organica : “... è come una foresta tropicale, riempita di cose interessanti e di una mostruosa e illimitata vegetazione, dalla quale è impossibile districarsi e in cui è pauroso entrare ”.
Fu appunto Kekulé che, studiando i composti in cui il carbonio è presente con un solo atomo (CO2, CH4, CS2..), scoprì che in questi esso era sempre tetravalente, per cui ipotizzò che in tutti i suoi composti dovesse avere valenza 4 e che fossero moltissimi quelli in cui gli atomi di carbonio si legavano fra loro a formare delle catene.

Più tardi Kekulé si dedicò allo studio della struttura del benzene ( C6H6), scoperto nel 1825 da Faraday che lo estrasse dal petrolio. C6H6 è una sostanza liquida dall’odore intenso e particolare (da qui il nome di composto aromatico), la cui molecola contiene poco idrogeno rispetto agli idrocarburi saturi e insaturi di cui si conosceva già la formula generale.
Si doveva perciò ipotizzare la presenza di doppi legami tra atomi di carbonio, in contrasto col fatto che il benzene è una sostanza ‘pigra’ che non addiziona facilmente idrogeno. Si sa infatti che la presenza in una molecola di doppi legami (C=C) tra atomi di carbonio, la rende molto reattiva.
Diversi chimici avevano proposto una formula di struttura per il benzene ( Claus, Dewar..), fu però Kekulè a suggerire per questo importante composto una struttura ciclica esagonale, in cui i doppi legami non sono fissi ma si spostano in continuazione, oscillando tra gli atomi di carbonio occupanti i vertici di un esagono.
La numerosa famiglia degli idrocarburi aromatici deve molto a Kekulè: per prima cosa la sua stessa costituzione. Il modello di anello benzenico da lui ideato infatti fece scuola, permettendo la scoperta di numerosi composti con proprietà simili al capostipite.
Ma come riuscì Kekulé ad arrivare al suo « Eureka!»? Stando a ciò che lui stesso ha lasciato scritto poco prima di morire, una sera del 1856 – ormai stanchissimo - si addormentò davanti al caminetto acceso, dove guizzavano lingue di fuoco. Fece allora uno strano sogno in cui un serpente, tutto attorcigliato su sé stesso, si mordeva la coda. Svegliatosi di colpo, lavorò tutta la notte stimolato dall’enigmatico sogno finché non giunse a disegnare la formula di struttura del benzene: un esagono con doppi legami alternati a legami semplici. (Fig. 1 o Fig. 2)

Peccato che nel 1984 alcuni chimici americani abbiano scoperto che in realtà il francese Laurent, nel 1844 (12 anni prima del sogno descritto da Kekulé), avesse già pensato per il benzene a una molecola di forma esagonale e che - è accertato- Kekulé conoscesse il lavoro di Laurent.
A parte quest’ombra (Kekulé genio ‘copione’?), la grandezza del chimico tedesco rimane indiscutibile, anche per il suo impegno come organizzatore del ‘Primo Congresso Internazionale di Chimica’ tenutosi a Karlsruhe nel 1860.
Il motivo che spinse Kekulé a sobbarcarsi un impegno del genere, fu soprattutto la necessità di mettere ordine nella nomenclatura chimica, che fino ad allora non conosceva regole per cui le sostanze avevano nomi diversi a seconda delle diverse scuole di ricerca.
In quello storico congresso ( dove tra l’altro, il palermitano Stanislao Cannizzaro, dati alla mano, convinse gli scienziati convenuti ad accettare la teoria molecolare di Amedeo Avogadro ) si giunse a un accordo sui simboli chimici da usare universalmente, sulla definizione di termini come peso equivalente e sulla procedura da usare per calcolare i pesi atomici.

Ma allora perché , nonostante tanti meriti scientifici e organizzativi, Kekulé si avvierebbe a diventare un ennesimo Carneade? Purtroppo non mancano segnali ad alimentare il nostro pessimismo: è noto da tempo che il glorioso Dipartimento di Chimica dell’università di Karlsruhe a lui dedicato , ha chiuso per una drastica diminuzione del numero d’iscritti alle facoltà scientifiche in Germania (come avviene anche in Italia e nel resto d’Europa). Chi si ricorderà tra qualche tempo del prestigioso chimico che ha ‘sognato’ la formula del benzene?

Il supplente conclude la storia del Carneade- Kekulé facendo fare a tutti gli studenti un compito scritto, a sorpresa, sugli idrocarburi saturi e insaturi ( nomi, proprietà, formule di struttura e razionali).

Alessandra Magistrelli