I cristalli artificiali di Arcangelo Scacchi

Crorato acido di ammonio

Crorato acido di ammonio

di Alessia De Fazio e M. Rosaria Ghiara

Arcangelo Scacchi è considerato il massimo mineralista italiano dell’Ottocento e uno dei maggiori mineralisti in senso assoluto. La validità delle sue ricerche è testimoniata dal suo nome nella Science Citation Index che testimonia, ad oltre un secolo dalla sua morte, il continuo interesse della comunità scientifica per i suoi studi. La figura e l’opera di Arcangelo Scacchi richiamano una molteplicità di argomenti di cui è difficile proporre una sintesi. Spinto dalla visione globale che aveva della ricerca si interessò con successo di varie branche delle Scienze della Terra quali la Mineralogia, la Cristallografia e la Minerosintesi. La versatilità di Arcangelo Scacchi Io portò ad essere un antesignano in una particolare branca della mineralogia la Minerosintesi. Interessato a definire i rapporti che intercorrono tra le forme geometriche dei cristalli e la loro composizione chimica, Scacchi realizzò nella sua abitazione un vero e propria laboratorio di sintesi. In un primo momento il suo intento era di compilare quasi un sistema cristallografico ad imitazione dei sistemi di botanica e di zoologia utilizzando le nuove specie cristalline sintetizzate e quelle esistenti. Successivamente le sue indagini riguardarono le condizioni di cristallizzazione. La sua attenzione fu rivolta soprattutto a… “l’investigazione delle diverse maniere di composti che i medesimi elementi possono ingenerare col variarsi le condizioni nelle quali questi si trovano in presenza gli uni degli altri”. Diversi suoi lavori hanno riguardato i differenti sali doppi derivanti dalla combinazione del solfato potassico e del solfato ammonico con il solfato di manganese, con i protossidi di ferro, di manganese, di zinco, di nichelio e di cobalto. Come lo stesso Scacchi scrisse…” i metodi adoperati per avere le diverse specie dei solfati di manganese e potassa consistono nel far variare la temperatura delle soluzioni poste a cristallizzare; nel far variare le soluzioni più o meno acide; e nel mescolare con diverse proporzioni il solfato di manganese e il solfato di potassio”. Utilizzando i cristalli sintetici evidenziò l’esistenza di una sostanza otticamente inattiva appartenente alla classe sfenoidica del sistema monoclino, ed il primo esempio di composto triclino pediale. Nei suoi studi di minerosintesi riuscì anche ad ottenere tartrati e racemati, Per racemato s’intende una miscela di sali destri e sinistri otticamente inattivi, tra cui il famoso “racemato di Scacchi”. Bisogna ricordare che a quel tempo tutti i ricercatori usavano l’acido tartarico, un costituente dell’uva, poiché questo cristallizzava facilmente in due forme diverse: l’acido tartarico vero e proprio, ed una forma che fu chiamata acido racemico. Fu Luis Pasteur (1822-1895) nel 1848, mentre compiva ricerche sulla chiralità e l’attività ottica dei sali dell’acido tartarico, che riuscì a separare la forma racemica nei due singoli enantiomeri. Questi due tipi di cristalli erano due differenti forme chirali, l’una immagine speculare dell’altra.
Scacchi si occupò, inoltre, di emiedria e introdusse, per la prima volta, i concetti di poliedria e di polisimmetria, tuttora accettati anche se non qualche modifica. Con il termine di poliedria, sostituito poi da ‘facce vicinali”, Scacchi intendeva la proprietà per cui, in alcuni casi, le facce dei cristalli sano costituite da più faccette spesso non visibili, in quanto formanti fra loro angoli molto piccoli; mentre per polisimmetria intendeva il fenomeno per cui i cristalli della medesima sostanza, conservando la stessa fauna, si cambia in essa la simmetria delle facce, ed in pari tempo, restano profondamente mutate altre loro proprietà fisiche. Nel 1862, Scacchi scelse dalla sua raccolta privata cento composti sintetici dalle perfette forme cristalline e li inviò all’Esposizione Universale di Londra, dove furono premiati con la medaglia di bronzo. Il 24 ottobre 1862 Scacchi scrisse al Ministero della Pubblica Istruzione che donava la sua collezione di produzioni artificiali al Real Museo Mineralogico ritenendo che… “tal sorta di lavori rimanendo nelle anguste mura di un laboratorio privato o presto o tardi finiscono coll’arrestarsi ed andare perduti”. La collezione doveva avere una consistenza considerevole se in una lettera del 6 giugno 1863 si legge che il Rettore dell’Università di Napoli, Giuseppe De Luca, autorizzava la spesa di £500 per l’acquisto di quattro armadi e diversi oggetti in vetro bisognevoli per conservare la collezione dé cristalli artificiali. Nel 1867 Scacchi scelse altri cento campioni e li inviò all’Esposizione Universale di Parigi e tale centuria cristallografica fu premiata con la medaglia d’argento. Dopo la sua morte, avvenuta a Napoli I’11 ottobre 1893, gli studi di minerosintesi furono continuati dal figlio Eugenio (1854-1929) e dal grande chimico Ferruccio Zambonini (1880-I934).Tra i documenti conservati nel Real Museo Mineralogico, non è stato ritrovato il catalogo della Collezione dei Cristalli Artificiali; pertanto non si conosce il numero esatto dei campioni di cui in origine era costituita. Certamente i reperti che costituiscono l’attuale Collezione sono solo una parte della Collezione originaria. Infatti, dai documenti storici risulta che il crollo del tetto del Museo in seguito al terremoto deI 1930 e Io scoppio di una bomba nel 1941, che perforò i locali del Museo, provocarono il rovesciamento degli armadi contenenti i Cristalli Artificiali con conseguenti gravi perdite. Nel dopoguerra ciò che rimaneva di questa Collezione fu depositato in alcuni armadi del ballatoio del Museo senza nessun particolare accorgimento che preservasse i reperti dall’umidità e dalla polvere. La Collezione fu del tutto ignorata fino al 1994 quando, nel programma di risistemazione dei reperti del Museo, fu recuperata.
L’attuale Collezione dei Cristalli Artificiali è costituita da 332 reperti di questi 47 appartengono alla centuria cristallografica inviata all’esposizione Universale di Londra, 41 alla centuria cristallografica inviata all’esposizione Universale di Parigi; dei rimanenti 244 reperti solo 129 sono conservati in contenitori di vetro con etichette leggibili. AI momento le maggiori informazioni si hanno solo sui reperti inviati alle mostre.
In alcuni casi i cristalli artificiali sono perfettamente conservati in contenitori di vetro con tappo smerigliato con etichette riportanti, quando leggibili, il nome del composto, la formula chimica ed il sistema cristallino. In ogni contenitore sono presenti generalmente alcune decine di cristalli le cui dimensioni medie risultano essere di qualche centimetro. Molti reperti presentano perfette forme geometriche, bellissimi colori ed eccezionali trasparenze. Per alcuni reperti, è possibile seguire il processo di cristallizzazione poiché Scacchi effettuava dei prelievi, in tempi diversi nel corso dell’esperimento. I vari cristalli prelevati venivano conservati in provette di vetro in cui inseriva una striscia di carta su cui riportava le proprie osservazioni.

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