Visualizzazione post con etichetta lavorazione. Mostra tutti i post
Visualizzazione post con etichetta lavorazione. Mostra tutti i post

domenica 6 agosto 2017

L'ARGAN

.

L'olio di argan è l'olio estratto dai semi della pianta di Argania spinosa, endemica nella zona sud del Marocco. È particolarmente apprezzato per le sue proprietà nutritive, cosmetiche e medicamentose. Nel linguaggio cosmetico è anche conosciuto come olio marocchino.

La foresta di Argan, che un tempo copriva vaste superfici dell'Africa del nord, oggi si estende per circa 800.000 ettari nel sud del Marocco, specificamente nella pianura del Souss, tra le città di Essaouira, Agadir e Taroundant. Nel 1998 l'UNESCO ha dichiarato l'area delle foreste di argania riserva della biosfera[2]. Qui lavorano cooperative di donne dedite alla raccolta dei frutti assicurando la protezione e la riforestazione di tali piante.

La raccolta dei frutti della pianta di Argania spinosa avviene nei mesi di giugno e luglio, occasionalmente, solo in alcune zone, nel mese di febbraio. La raccolta avviene quando il frutto ormai secco cade dalla pianta e viene raccolto da terra. Al momento della raccolta, le donne prestano particolare attenzione a non raccogliere noci, ma soltanto i frutti, perché noci senza frutto sono da attribuirsi a frutti che sono stati mangiati dalle capre che ne sono ghiotte e che usano arrampicarsi sugli alberi per mangiarli. L'utilizzo tradizionale di noci digerite dalle capre è caduto in disuso in quanto non è compatibile con gli attuali parametri sensoriali e di stabilità dell'olio di argan per uso alimentare.

La raccolta è tutt'oggi manuale e, come tradizione, viene effettuata da donne Berbere autoctone della stessa area geografica, oggi riunite in cooperative di lavoro. I frutti ormai secchi vengono raccolti e portati sino ai centri di lavorazione. Gli unici strumenti utilizzati in questa fase sono sacchi per la raccolta, asini o mezzi moderni per il trasporto.

Tradizionalmente, una volta estratti i noccioli dai frutti e le mandorle dai noccioli, queste ultime venivano messe in un tipico strumento che, attraverso il loro sfregamento meccanico e l'aggiunta di acqua, produceva una pasta chiamata “Malaxage” contenente il 50% di olio di argan. Dal massaggio manuale della Malaxage si ottiene l'olio di argan. Per ottenere olio di argan per uso alimentare le mandorle vanno tostate prima dell'ottenimento della Malaxage. Con questo metodo la resa sul peso dei noccioli varia dal 30% al 35%, quindi da circa 100 kg di frutto secco, si ottengono circa 7.2 kg di noccioli da cui derivano 6.5 kg di mandorle da cui si ricavano circa 2 kg di olio di argan. Sono necessarie 58 ore di lavoro per ottenere questa quantità di prodotto. L'olio di argan, ottenuto con metodo tradizionale, contiene una rilevante percentuale di acqua che ne limita la conservazione nel tempo, per i naturali fenomeni di ossidazione. Pertanto le donne berbere conservavano i frutti per tutto l'anno e producevano piccole quantità di olio in base ai bisogni di consumo della loro famiglia. I prodotti secondari della lavorazione sono: il guscio dei frutti secchi, che veniva dato come alimento al bestiame, i residui dei noccioli aperti, utilizzati per accendere il fuoco, e la pasta Malaxage come ingrediente della ricetta tradizionale del “Sapone nero”, tipico delle regioni nord africane e medio orientali, utilizzato nell'Hammam.

A partire dai primi anni del 2000 al metodo di lavorazione manuale si è progressivamente affiancato il metodo di estrazione moderno che prevede l'impiego di diversi macchinari. Le mandorle ottenute dall'apertura dei noccioli vengono lavorate attraverso una tramoggia che le macina e spreme progressivamente, sino all'ottenimento dell'olio non filtrato, che appare molto torbido per la presenza di frammenti. L'olio ottenuto a questo punto della lavorazione, viene filtrato. Una moderna macchina può estrarre sino a 10 litri per ora a differenza delle modeste quantità del metodo tradizionale. I sottoprodotti del moderno metodo di lavorazione sono esclusivamente i residui secchi delle mandorle spremute, che attualmente vengono impiegati come cibo per gli animali. Attraverso il metodo moderno la resa sul peso del noccioli varia dal 40 al 45%, pertanto, da circa 100 kg di frutto secco si ottengono circa 7,2 kg di nocciolo da cui derivano circa 6,5 kg di mandorle da cui si ricavano circa 3,25 kg di olio di argan. Con questo metodo il tempo necessario per pressare un Kg di mandorle si riduce da 3 a 4 volte. Con il metodo moderno meccanico non si deve aggiungere acqua per la lavorazione del malaxage, ottenendo così un olio di argan capace di conservarsi molto più a lungo rispetto a quello ottenuto con il metodo tradizionale. È, inoltre, dimostrato che l'estrazione eseguita con i metodi moderni ed industriali, tramite pressa, non altera né la composizione chimica, né le caratteristiche fisico-chimiche dell' olio di argan.



Per ottenere l'olio di Argan per uso alimentare è necessario tostare preventivamente i semi. L'olio così ottenuto ha un colore più scuro ed un odore torrefatto. Può essere utilizzato come condimento per il pane, il couscous e le insalate. Inoltre, dalla macinazione di mandorle tostate e olio di argan, i locali ottengono l'Amlou, una spessa pasta marrone con una consistenza simile al burro di arachidi, che viene consumata come pane.

L'olio di argan è composto per circa il 99 % da acilgliceridi (trigliceridi). In tutti gli oli vegetali la composizione può variare in funzione della modalità di coltivazione, della esposizione agli agenti esterni naturali e/o artificiali, della raccolta e della lavorazione. L'olio di argan è composto prevalentemente da trigliceridi.
La distribuzione di acidi grassi dell'olio di argan è molto simile a quella di altri oli vegetali di costo molto inferiore, pertanto è particolarmente alto il rischio adulterazione.

La parte insaponificabile che rappresenta il restante 1% è composta da carotene, tocoferolo (vitamina E), alcoli triterpenici, steroli e xantofilline.

Questo vale sia per l'olio alimentare che quello cosmetico ma, all'aumentare del grado di tostatura, si osserva un aumento del colore e del contenuto di fosforo. I dati ossidativi dimostrano che la tostatura delle mandorle da 15 a 30 minuti a 110 °C è ottimale per preservare le proprietà nutritive dell'olio di argan vergine.

Il tenore di campesterolo nell'olio di argan (< 0,4% del totale degli steroli) è molto inferiore di quello degli oli con cui può essere adulterato, pertanto è uno dei possibili marcatori di una eventuale adulterazione.

L’olio di Argan è un vero e proprio portento. Le mille proprietà dell’olio di Argan lo rendono il prodotto perfetto per chi ha particolare attenzione alla bellezza. Direttamente dal sud del Marocco arrivano le piante di Argan (dette anche albero della vita) da cui si ricava il prezioso Olio di Argan, un olio inimitabile tant’è che solo quello proveniente da queste zone ha determinate proprietà. Un vero e proprio elisir l’olio di Argan, dalle proprietà uniche che lo rendono un prodotto versatile adatto sia alla cura della bellezza che alla cucina. Le proprietà dell’olio di Argan sono molteplici e derivano tutte dai semplici elementi che lo compongono: acidi grassi, Omega 3, Omega 6, vitamina E e vitamina A capaci di combattere il rilassamento cutaneo e l’invecchiamento. Riesce a idratare tutti gli strati della pelle a partire dal film idro-lipidico grazie alle sue proprietà emollienti, nutritive e rigeneranti. Inoltre aiuta a produrre collagene prevenendo la formazione delle rughe. Utile per prevenire le rughe, la sua azione elasticizzante è ideale per prevenire la formazione delle smagliature. Usi centenari per un prodotto eternamente moderno Centinaia di anni fa in Marocco si usava già l’olio di Argan anche in cucina. Somministrato regolarmente infatti questo olio consente di abbassare il colesterolo cattivo con benefici sul sistema cardiovascolare. Inoltre purifica il fegato e aiuta la digestione.
L’unguento viene usato anche per i bambini: la sua consistenza untuosa permette di idratare fino in fondo la pelle ma allo stesso tempo senza lasciarla unta. Idratante ed emolliente l’olio di Argan prevede usi anche per la pelle del viso e per le labbra: usato al posto del classico burro di cacao idrata la bocca lasciandola carnosa e morbida e allontanando la secchezza delle labbra sia in estate che in inverno. Usato per le unghie dona elasticità e lucentezza, le lascia idratate e le rafforza.

I benefici terapeutici derivanti dal consumo di olio di argan vengono decantati dalle popolazioni indigene del Marocco e dagli esploratori ormai da più di 8 secoli. Tradizionalmente, l'olio di argan è stato conosciuto per le sue proprietà cardio protettive e per il trattamento di infezioni della pelle. Dati epidemiologici hanno dimostrato che, il consumo regolare di olio di argan per uso alimentare, può avere significativi effetti protettivi contro le neoplasie del tratto colon-rettale, della prostata, del seno, del pancreas e dell'endometrio. Alcuni esperimenti hanno dimostrato un'attività ipolipemizzante sugli esseri umani ed antidiabetica sugli animali. Inoltre, tra le proprietà farmacologiche dell'olio di argan si possono annoverare: inibizione della crescita batterica, anti-diabetico e protettivo del sistema cardio vascolare. Analisi che si sono protratte negli ultimi cinque anni hanno consentito di redigere studi fitochimici che indicano la presenza di numerosi composti farmacologicamente attivi. Tuttavia questi studi sono stati condotti sull'attività farmacologica potenziale senza, ancora, una correlazione con studi clinici. Le emulsioni per uso cosmetico, contenenti olio di argan, sono spesso definite idratanti, anti-età e ricostituenti.

In Marocco l'indotto della produzione di olio di argan fornisce sussistenza a 3 milioni di persone. Il lavoro svolto corrisponde a 20 milioni di ore lavorative all'anno. Il suo funzionamento è un'attività generatrice di reddito e ha sempre avuto una funzione socio-economica. La grande maggioranza della produzione di olio di argan, infatti, passa attraverso le cooperative di donne che lavorano all'interno della biosfera protetta dall'UNESCO. La produzione totale annua di olio di argan (di tutte le varietà) è di 4.000 tonnellate di cui circa il 75% viene esportato. L'Union des Cooperatives des Femmes de l'Arganeraie (UCFA), Co-sponsorizzato dall'Agenzia per lo Sviluppo Sociale (SDA) con il sostegno dell'Unione europea, è la più grande unione di cooperative per argan in Marocco. Si compone di ventidue cooperative che si trovano in varie parti della regione (ad esempio: Coopérative Al Amal, Coopérative Amalou N'Touyag, Coopérative Tissaliwine, ArganSense Coopérative e Coopérative Maouriga). Queste donne si riuniscono per essere meglio organizzate e quindi garantire un reddito equo attraverso le cooperative e consentire loro un ambiente di vita migliore. Tale programma si concentra sul miglioramento delle condizioni di lavoro delle donne rurali e la gestione e l'utilizzo sostenibile delle foreste di argan nel sud-ovest del Marocco.




FAI VOLARE LA FANTASIA 
NON FARTI RUBARE IL TEMPO
 I TUOI SOGNI DIVENTANO REALTA'
 OGNI DESIDERIO SARA' REALIZZATO 
IL TUO FUTURO E' ADESSO .
 MUNDIMAGO
http://www.mundimago.org/
.
 GUARDA ANCHE


LA NOSTRA APP



http://www.mundimago.org/



.

lunedì 4 aprile 2016

IL CAUCCIU'

.

La produzione del caucciù era solo da piante selvatiche del bacino del Rio delle Amazzoni e la grande richiesta portò ricchezza a pochi speculatori che sfruttavano masse di disperati che si occupavano della raccolta del lattice in condizioni proibitive. Con l'avvio di piantagioni nel Sud-Est asiatico la raccolta del caucciù spontaneo crollò, salvo brevi parentesi, come durante la seconda guerra mondiale. Fu tentata la coltivazione dell'Hevea anche in Africa, ma i risultati si sono rivelati più modesti.

Fu portato per la prima volta in Europa da Charles Marie de La Condamine nel 1736.

Le proprietà e le applicazioni della gomma, note già in epoca precolombiana alle popolazioni indigene del Sudamerica, e descritte da Colombo e da altri esploratori europei, rimasero pressoché ignorate per molto tempo. Nel 1736 il geografo e matematico francese Charles-Marie de La Condamine tornò da una spedizione geografica in Amazzonia con numerosi rotoli di gomma grezza e con la descrizione dei prodotti fabbricabili con essa. Ciò riaccese l'interesse scientifico per questa sostanza e per le sue proprietà. Nel 1791 il fabbricante britannico Samuel Peal brevettò un metodo per impermeabilizzare gli abiti, trattandoli con una soluzione di gomma in acqua ragia. L'instabilità delle proprietà della gomma, in particolare la forte dipendenza delle caratteristiche meccaniche ed elastiche dalla temperatura e in generale dalle condizioni esterne, rappresentava comunque il principale svantaggio di questa sostanza. I manufatti in caucciù diventavano rigidi e fragili in inverno e appiccicosi e maleodoranti in estate. Nel 1834 il chimico tedesco Friedrich Ludersdorf e il chimico statunitense Nathaniel Hayward scoprirono che l'aggiunta di zolfo alla gomma diminuiva sensibilmente la viscosità dei prodotti finiti. Partendo da questo presupposto, nel 1839 l'inventore statunitense Charles Goodyear scoprì che riscaldando una miscela di gomma e zolfo si eliminava il cattivo odore della sostanza, stabilizzandone al contempo le proprietà meccaniche; questo processo, detto "vulcanizzazione", rimane tuttora alla base della lavorazione della gomma. La gomma vulcanizzata presenta maggiore resistenza ai cambiamenti di temperatura, alle abrasioni, agli agenti chimici e all'elettricità rispetto alla sostanza non trattata.
Subito dopo l'invenzione degli pneumatici, avvenuta nel 1877, l'industriale statunitense Chapman Mitchell diede inizio a un nuovo settore dell'industria della gomma, introducendo un metodo per il riciclo degli scarti. Questo processo prevedeva l'uso di acido solforico a caldo per distruggere il tessuto contenuto negli scarti, che venivano poi riscaldati e incorporati a gomma grezza. Intorno al 1905 il chimico statunitense Arthur Marks propose un nuovo metodo di riciclo, basato sull'impiego di elementi basici, che permetteva di usare maggiori quantità di scarti di gomma senza compromettere la qualità del prodotto finale. Negli anni successivi lo statunitense George Oenslager, studiando il problema del riciclo, scoprì che alcuni composti organici come l'anilina e la tiocarbanilide acceleravano sensibilmente il processo di vulcanizzazione, migliorando la qualità del prodotto finale. Un'importante innovazione si ebbe dieci anni dopo, con l'invenzione di un forno che venne usato per valutare il deterioramento della gomma e che poteva riprodurre in pochi giorni il logorio provocato da anni di normale uso. Ciò permise di studiare la natura degli agenti responsabili dell'invecchiamento e di scoprire il ruolo negativo svolto dall'ossigeno atmosferico. Si comprese che l'aggiunta di specifici agenti antiossidanti, sia alla gomma dura (ad esempio gli pneumatici) sia a quella morbida (ad esempio guanti e tubature), poteva migliorare sensibilmente la qualità del prodotto.

Il caucciù è un materiale idrocarburico polimerico ottenuto dall'estrazione del lattice di alcune piante; un esempio particolare è quello ottenuto attraverso il procedimento di coagulazione del lattice estratto dall'Hevea brasiliensis. È un elastomero amorfo formato per addizione 1,4-cis dell'isoprene. È un isomero di un'altra famosa gomma di origine naturale, la guttaperca.

Il caucciù, essendo un polimero amorfo e dotato di scarse proprietà meccaniche, non è molto utile di per sè. La vulcanizzazione, la cui scoperta è storicamente attribuita a Charles Goodyear, che ha ottenuto il brevetto nel 1844, è stata il primo processo che ha permesso di rendere la gomma naturale realmente impiegabile in applicazioni pratiche. Consiste nell'addizione di zolfo (o altri additivi dall'effetto analogo) che rompono alcuni dei doppi legami presenti nella struttura delle molecole, e legano due catene formando un ponte detto cross-link. La formazione di più cross-link tra più molecole bloccano la struttura, formando una fitta rete di legami, i quali sono abbastanza elastici da poter sopportare una deformazione dell'oggetto di cui fanno parte, ma non appena viene cessata la sollecitazione permettono al materiale di riacquistare la sua forma originale.

La gomma naturale è oggi in gran parte sostituita da gomme sintetiche prodotte con procedimenti che garantiscono una resa pari a quella del caucciù, ma a costi inferiori.
Oggi la maggior parte della gomma è ottenuta da derivati del petrolio, ma fino a metà del Novecento si utilizzava soprattutto il lattice dell'Hevea brasiliensis.



Il lattice viene estratto praticando incisioni diagonali nella corteccia dell'albero della gomma. Da ogni incisione, che si estende per un terzo o metà dell'intera circonferenza del tronco, si ricavano circa 30 ml di latice. Nelle piantagioni vengono coltivati 200-250 alberi per ettaro, in modo da ottenere una resa annua di circa 450 kg di latice per ettaro. Una volta estratto, il materiale viene filtrato, diluito con acqua e trattato con acidi per consentire alle particelle di gomma in sospensione colloidale di formare un aggregato che viene quindi schiacciato in pani, lastre o fogli sottili e asciugato. La gomma è un idrocarburo bianco o incolore, un polimero dell'isoprene (C5H8). Alla temperatura di circa -200 °C si presenta come un solido trasparente e duro; è opaca e fragile tra 0 °C e 10 °C, mentre diviene morbida, elastica e traslucida al di sopra dei 20 °C. Se viene impastata e scaldata sopra i 50 °C, diventa plastica e viscosa, e si decompone a temperature superiori a 200 °C. La gomma è insolubile in acqua e non viene intaccata dalle basi e dagli acidi deboli; si scioglie invece nel benzene, nel petrolio, negli idrocarburi clorurati e nel disolfuro di carbonio. Viene rapidamente ossidata da alcuni agenti chimici, ma reagisce lentamente con l'ossigeno atmosferico.

Nell'attuale produzione di articoli in caucciù, la gomma grezza viene dapprima miscelata ad altri ingredienti, quindi, secondo le diverse esigenze, viene applicata a una base (ad esempio un tessuto) oppure plasmata direttamente. Al termine del processo, l'oggetto rivestito o modellato viene posto in uno stampo e sottoposto a vulcanizzazione. Dalle piantagioni di Hevea la gomma grezza giunge per lo più sotto forma di fogli, lastre o pani e solo in alcuni tipi di lavorazione viene usato il latice non ancora coagulato. La gomma riciclata, trattata con basi per 12-30 ore, può essere invece usata come adulterante della gomma grezza, riducendo il prezzo, ma anche la qualità dell'articolo finito. Per la maggior parte delle applicazioni la gomma grezza è mescolata con vari ingredienti che ne modificano le caratteristiche. Composti come il gesso in polvere, il carbonato di calcio e il solfato di bario induriscono la gomma senza aumentarne la resistenza, al contrario di sostanze come il nerofumo, l'ossido di zinco, il carbonato di magnesio e varie argille. Per conferire il colore desiderato si usano pigmenti quali l'ossido di zinco, il litopone e numerosi coloranti organici. Oli, cere, catrame di conifera e acidi grassi sono spesso usati per ammorbidire la mescola e permettere una migliore amalgamazione degli ingredienti. Il principale agente vulcanizzante è lo zolfo, talvolta addizionato con piccole quantità di selenio e tellurio. Nella vulcanizzazione a caldo, l'elemento viene macinato e aggiunto alla gomma insieme agli altri ingredienti. La percentuale di zolfo varia dal 2,5% nelle gomme morbide, al 50% in quelle dure. Nella vulcanizzazione a freddo, usata per produrre guanti e altri oggetti sottili, il manufatto viene esposto a vapori di cloruro di zolfo, S2Cl2. Come agenti acceleratori della vulcanizzazione vengono usati sia ossidi metallici, come la biacca e la calce, sia diversi tipi di ammine. Prima di essere mescolata con altri ingredienti, la gomma grezza viene sottoposta a un processo detto di masticazione, che ha lo scopo di renderla soffice, morbida e viscosa. Un tempo venivano usati speciali mulini costituiti da due rulli d'acciaio che, ruotando a diversa velocità, rompevano i pani di gomma e li impastavano. La temperatura veniva controllata per mezzo di acqua fredda o di vapore. Dal 1920 sono stati introdotti i plastificatori di Gordon, costituiti da una ruota elicoidale che viene fatta ruotare con velocità variabile all'interno di un cilindro (coclea), generando per attrito una temperatura di 180 °C circa: l'azione meccanica e il calore riducono la gomma nelle condizioni di viscosità desiderate. Dalle macchine masticatrici la gomma viene trasferita nelle mescolatrici, costituite da una coppia di cilindri che ruotano in direzioni opposte. Macchine mescolatrici chiuse vengono usate nella produzione di soluzioni di gomma e di mastici, che richiede l'aggiunta di solventi; nella maggior parte dei casi, comunque, gli ingredienti vengono mescolati a secco. La gomma grezza, una volta mescolata agli altri ingredienti nelle macchine mescolatrici, subisce il processo di calandratura o di estrusione, secondo l'uso a cui è destinata. Le calandre vengono usate nella produzione di fogli di gomma lisci o lavorati (ad esempio recanti impresso il disegno del battistrada di uno pneumatico). Sono costituite da tre o cinque rulli dello stesso diametro; lo spazio tra un rullo e l'altro e la loro velocità sono regolati in funzione delle caratteristiche del foglio che si vuole ottenere. Prima della vulcanizzazione, la gomma calandrata può ancora essere modellata.  Il processo di estrusione, che permette di ricavare strisce di gomma piatte, tubolari o di altre forme, viene usato nella produzione di tubature e di guarnizioni per porte e finestre.  A fabbricazione completa, la maggior parte degli oggetti di gomma viene sottoposta a vulcanizzazione in condizioni di temperatura e pressione elevate. In alcuni casi gli oggetti vengono vulcanizzati in stampi premuti da presse idrauliche; in altri casi vengono sottoposti a una pressione di vapore interna o esterna durante il riscaldamento. Ad esempio, i tubi da giardino vengono rivestiti di piombo e vulcanizzati facendo passare al loro interno vapore ad alta pressione: in questo modo il tubo viene premuto contro il rivestimento di piombo che, a processo ultimato, viene rimosso e riciclato per fusione. La gommapiuma viene prodotta direttamente dal lattice per emulsione con altri ingredienti e trattamento in apposite macchine. Il composto schiumoso ottenuto nella fase intermedia della lavorazione viene versato negli stampi e sottoposto a vulcanizzazione. Immergendo una forma di porcellana o di gesso in una soluzione concentrata di latice si possono realizzare numerosi oggetti, ad esempio guanti e vari giocattoli. Il sottile strato di lattice depositato viene sottoposto a vulcanizzazione a freddo prima di essere rimosso. La gomma non vulcanizzata viene usata per produrre mastici, adesivi, isolanti e suole delle scarpe. Molto più diffusa invece è la gomma vulcanizzata che, grazie alla elevata resistenza all'abrasione, è adatta alla produzione dei battistrada per pneumatici e dei nastri trasportatori; con le gomme più dure vengono invece costruite tubature in grado di sopportare il passaggio di sostanze abrasive. La flessibilità della gomma viene sfruttata nella fabbricazione di tubi e rulli per presse da stampa; l'elasticità, invece, permette di costruire supporti capaci di assorbire gli urti e ridurre le vibrazioni. La gomma è impermeabile ai gas, perciò viene usata per costruire oggetti gonfiabili e tubi per l'aria compressa; poiché resiste anche all'acqua e ad alcuni liquidi organici, viene impiegata per impermeabilizzare gli abiti e per rivestire serbatoi e autobotti. L'elevata resistenza elettrica, inoltre, la rende utilizzabile come materiale isolante.



FAI VOLARE LA FANTASIA 
NON FARTI RUBARE IL TEMPO
 I TUOI SOGNI DIVENTANO REALTA'
 OGNI DESIDERIO SARA' REALIZZATO 
IL TUO FUTURO E' ADESSO .
 MUNDIMAGO
http://www.mundimago.org/
.
 GUARDA ANCHE


LA NOSTRA APP



http://www.mundimago.org/



.

mercoledì 23 marzo 2016

IL PELTRO

.


Il peltro è una lega composta principalmente di stagno (min. 90%), con l'aggiunta di altri metalli (rame, bismuto e antimonio). Anticamente, secondo la qualità e l'uso previsto, poteva contenere fino al 15% di piombo. Oggi il piombo è stato bandito per la tossicità. È impiegato per creare oggetti artistici, monili, trofei, vassoi, piatti, e altro ancora. Il peltro è un materiale antico che si produceva colando una lega di stagno in forme di ferro o di ottone incise, e lavorandola successivamente con la tecnica della corrosione e della martellatura per ottenerne le forme della tradizione artigiana. Oggi viene lavorato a caldo in stampi di ghisa, terra o gomma siliconica e poi rifinito a mano artigianalmente, oppure stampato in lastre e lavorato al tornio, ma sempre utilizzando tecniche prettamente artigiane. Talvolta questo materiale viene ancora utilizzato per la fabbricazione delle canne d'organo.

Lo stagno, principale componente della lega di peltro, è utilizzato in Europa da almeno quattro millenni. In Europa veniva spesso utilizzato unito al rame per la produzione del bronzo ed era utilizzato in preferenza come metallo di lega. Lo stagno ha ottenuto il favore di molte popolazioni fin da tempi antichi grazie alle sue caratteristiche tecniche: la resistenza agli agenti chimici ed atmosferici, il punto di fusione relativamente basso (232 °C), la facilità a formare leghe, la duttilità e il colore brillante.

Con il Medioevo si ha il vero punto di svolta nella storia del peltro grazie alla nascita delle Corporazioni delle arti e dei mestieri. In molte città della Germania e in altri Paesi europei nascono comunità artigiane di fonditori di stagno e nel 1285 si ha la prima menzione ufficiale dei fonditori di Norimberga. In questo periodo l'arte del fonditore guadagna stima e considerazione. In Italia, Le storie del peltro e di Venezia si fusero nel 12° secolo, lo testimoniano statuti e ordinamenti che disciplinano i rapporti tra i singoli produttori raccogliendoli nella corporazione dei peltrai, sicuramente una delle più importanti in Europa.

Lo stagno, che del peltro è la componente principale, si estrae da un minerale detto "cassiterite" che si trova, mescolato con altri minerali, in giacimenti sotterranei oppure in miniere a cielo aperto in sabbie metallifere. Se l'estrazione della cassiterite non presentava particolari difficoltà, la separazione del metallo dai diversi minerali ad esso mescolati era assai faticosa. Mulini a pestelli azionati ad acqua frantumavano il minerale che veniva poi lavato al fine di separare i minerali con diverso peso specifico. Una successiva separazione, effettuata in un forno ad alta temperatura, precedeva un'ulteriore frantumazione in un mulino a pestelli.
Il metallo veniva finalmente avviato verso il forno fusorio a legna nel quale otteneva una definitiva purificazione. Il metallo ottenuto da questi laboriosi procedimenti, lo stagno (simbolo chimico Sn-Stannum), è di colore grigio argenteo leggermente dorato e si ossida formando, a seconda degli elementi con i quali viene a contatto, ossido stannoso - di colore bruno verdastro - e ossido stannico - di colore giallo bruno -. Il punto di fusione dello stagno avviene tra il 231' e il 238', il più basso tra quelli dei metalli comuni. Lo stagno è un metallo molto malleabile ma, a causa della sua struttura cristallina, manca di resistenza; basta l'azione di una forza di circa 8 Kg per mm' per provocarne la rottura che viene accompagnata da un suono caratteristico detto "grido dello stagno". Essendo inoltre buon conduttore, consente la facile trasmissione del caldo e del freddo; ciò spiega la realizzazione sia di scaldavivande che di stampi o forme per sorbetti. Lo stagno è difficilmente lavorabile allo stato puro in quanto non fonde in modo omogeneo e presenta delle cristallizzazioni sulla superficie. Per questa ragione lo stagno è da sempre stato legato ad altri metalli quali il rame, l'antimonio, il piombo ed il bismuto.
Avendo ogni fonditore conservato gelosamente il segreto della composizione delle leghe usate, risulta oggi praticamente impossibile indicare formule attendibili riguardanti la composizione delle leghe dei peltri antichi. Si può tuttavia indicativamente stabilire una distinzione tra tre diverse qualità di peltro:
-Il peltro "fino", con un'alta percentuale di stagno (superiore al 907o) unita a percentuali variabili di antimonio, rame, bismuto e piombo. Questa lega, la migliore, è di colore chiaro, brillante e con suono squillante.
-Il peltro "comune", con un contenuto di piombo variabile dal 10 al 20%, fu la lega usata in passato e può essere ancora considerata di buona qualità anche se leggermente più tenera e meno sonora della precedente.
-Il peltro "corposo o pieno" con una percentuale di piombo variabile dal 30 al 40% genera oggetti che si presentano di colore grigio scuro, non hanno riflessi ed emettono un suono sordo e cupo. L'abuso da parte di alcuni peltrai della quantità di piombo aggiunta alla lega rendendola così nociva alla salute, indusse Inghilterra, Francia, Germania e Italia ad emanare norme che fissavano nel 10% la quantità massima di piombo consentita. I vantaggi economici derivanti da un abbondante uso del piombo sono facilmente intuibili: il piombo costava molto meno dello stagno, abbassava il punto di fusione della lega con conseguente sensibile risparmio "energetico", facilitava la fusione e rendeva più semplice la finitura degli oggetti. Dall'entrata in vigore di queste normative, alcune leghe di più facile fusione e lavorazione, si diffusero in tutta Europa e diventarono patrimonio di molte botteghe artigiane.



E' interessante a questo punto sapere come gli organi di controllo potessero determinare la percentuale di piombo presente in una lega fusa in un crogiolo senza aver a disposizione un moderno studio di analisi. Il metodo usato, senz'altro piuttosto empirico, consentiva comunque di determinare con una sorprendente precisione la percentuale di piombo contenuta nella lega basandosi sulla differenza di peso specifico esistente tra lo stagno (7,285) ed il piombo (11,36). 1 funzionari addetti al controllo delle leghe disponevano di undici campioni di identico volume. Il primo campione era composto in parti uguali da stagno e piombo e seguito da altri dieci campioni con percentuali di piombo via via decrescenti fino a giungere all'ultimo campione composto interamente da stagno puro. Giunti nella bottega di un peltraio i controllori prelevavano direttamente dal crogiolio un corrispondente volume di lega e confrontavano, su una bilancia a due piatti, il peso dei campioni con quello della lega prelevata. Quanto più il peso della lega corrispondeva a quello di uno dei campioni, tanto meglio si poteva conoscere la percentuale di piombo contenuta nella lega usata dal peltraio controllato.

Ai nostri giorni lo stagno, troppo tenero per essere lavorato da solo, viene temperato per lo più con piccole quantità di rame e antimonio dando così origine al peltro che oggi troviamo in commercio.

La massa dello stagno con le sue doti di malleabilità e di agevole fusione, per acquistare forza deve legarsi a quantità modeste di altri metalli. Ora il rigore delle normative ha limitato o vietato l'utilizzo di alcuni metalli nelle leghe impiegate nella realizzazione di stoviglie o vasellame vario.

La lega di peltro è formata inserendo i lingotti di metallo nel crogiolo alla temperatura di circa 300 °C. Il metallo fuso viene raccolto dal crogiolo con un mestolo e versato nello stampo in movimento, montato su di una macchina centrifuga. La forza centrifuga aiuta il metallo liquido ad occupare tutti gli spazi dello stampo. Una volta solidificatosi, l'oggetto viene manualmente estratto dallo stampo e successivamente ripulito da eventuali sbavature di fusione con un processo di smerigliatura. Se un oggetto, come spesso accade, è composto da più pezzi, è necessario che ogni singolo pezzo venga assemblato tramite la saldatura.

Infine, l'oggetto viene inserito nelle macchine dedicate alla burattatura che levigano la superficie rendendola più liscia e meno opaca. Il pezzo viene poi controllato e raddrizzato dalle eventuali ammaccature utilizzando appositi martelletti.

Chi si trovasse a visitare il laboratorio di un Maestro peltraio dei nostri giorni, rimarrebbe probabilmente sorpreso nel vedere quanto poco differiscono nella sostanza le odierne tecniche di lavorazione da quelle del passato sopra descritte. Certo nuove tecnologie sono venute in aiuto del peltraio d'oggi che può contare su attrezzature più resistenti e veloci specialmente nel campo della fusione e della finitura, ma la manualità del montaggio dei pezzi è praticamente rimasta invariata così come invariati sono rimasti tutti gli accorgimenti ed i segreti per ottenere una buona fusione. E' qui il caso di accennare brevemente al problema delle leghe oggi usate; una normativa della Comunità Economica Europea vieta in modo tassativo l'uso del piombo e limita nel contempo i quantitativi di antimonio, rame e bismuto in modo da poter garantire per l'uso della tavola tutti gli oggetti attualmente prodotti nell'ambito della Comunità Europea. La normativa sopra citata - EN 611/1 - prevede anche la possibile presenza di una percentuale d'argento non superiore al 4%. Questa precisazione ci offre lo spunto per affrontare un argomento oggetto di dibattito tra gli esperti e riguardante la presenza o meno di argento in alcuni peltri antichi. I più sostengono, e questo è anche il mio parere, che le leghe di peltro graffi più ostinati, potrete strofinare il pezzo non abbiamo mai, di norma, contenuto argento. Le ragioni per le quali si ritiene quanto meno improbabile l'ipotesi della presenza dell'argento nel peltro sono principalmente due: la prima deriva dal fatto che l'aggiunta d'argento in percentuali di un certo rilievo (sopra il 10%) rende più difficoltosa la fusione facendo anche diventare il metallo più difficile da lavorare; la seconda è legata al fatto che, essendo impossibile dimostrare tangibilmente quale percentuale d'argento fosse presente nella lega, è facile intuire le difficoltà che un peltraio avrebbe incontrato per spuntare un prezzo più alto dovuto al maggior costo della materia prima. Con ciò non possiamo comunque escludere che qualche peltraio abbia aggiunto alla sua lega piccoli quantitativi d'argento.

Il peltro, a differenza di altri materiali, non si ossida e tende a rimanere inalterato nel tempo senza bisogno di particolare cura. È tuttavia possibile prendere alcuni accorgimenti per mantenerlo in perfetto stato. È sconsigliato l'uso di lavastoviglie e anche l'avvicinamento diretto a fonti di calore, visto il basso punto di fusione del materiale che lo compone. In caso di macchie è quindi possibile lavare il peltro con acqua e un normale detersivo per piatti.




FAI VOLARE LA FANTASIA 
NON FARTI RUBARE IL TEMPO
 I TUOI SOGNI DIVENTANO REALTA'
 OGNI DESIDERIO SARA' REALIZZATO 
IL TUO FUTURO E' ADESSO .
 MUNDIMAGO
http://www.mundimago.org/
.
 GUARDA ANCHE


LA NOSTRA APP



http://www.mundimago.org/



.

mercoledì 24 febbraio 2016

LA LANA

.


La lana è usata tipicamente per il vestiario, ma ha soprattutto sbocchi sul mercato dei tessuti per arredamento e per le imbottiture (cuscini e materassi). Non viene impiegata nei tessuti tecnici ed industriali. Spesso però, la lana viene impiegata in mischia con altre fibre. La si può trovare con la seta, per capi di pregiata fattura, con cotone e lino, per la produzione di maglieria intima; con il poliestere, per indumenti estivi, con fibre acriliche per produrre filati di maglieria.

Ultimamente, in relazione alle biotecnologie, in particolare nell'edilizia, si è provveduto ad impiegare dei materassini di lana di pecora, per isolare tetti e pareti degli edifici. La lana qui trattata, subisce le solite lavorazioni di lavatura della lana per maglieria o tessitura, viene cardata con gli stessi macchinari ed anziché essere filata, viene agugliata e confezionata in rotoli, così da permettere l'utilizzo sia in verticale che in piano. La densità non deve essere mai inferiore ai 30 kg/m³ e lo spessore del materassino non inferiore ai 5 cm. Un edificio così termoprotetto ha gli stessi benefici che noi abbiamo indossando un capo di lana.

La lana è una fibra calda al tatto e dotata di alta termocoibenza. Quest'ultima caratteristica determina che gli indumenti tessuti con la lana risultino più spessi con un conseguente trattenimento di una maggiore quantità di aria.

Il calore provoca sulla fibra della lana la degradazione. Una prima degradazione che si manifesta con un impercettibile ingiallimento può cominciare attorno ai 70 °C; a 130 °C inizia la vera e propria decomposizione; a 170 °C si ha uno sviluppo di ammoniaca. Tuttavia la lana può rimanere esposta per brevi tempi senza soffrire degradazione anche a una temperatura di 200 °C: questa proprietà viene sfruttata dalle industrie per l'operazione di termofissaggio.

La lana è relativamente resistente alla fiamma e, bruciando, sviluppa un odore simile all'osso bruciato contemporaneamente alla formazione di piccoli grani neri che, se toccati, si polverizzano. La lana è dotata anche di termoplasticità.

Il tessuto di lana non solo isola dal freddo ma anche dal caldo; alcune popolazioni africane la usano di giorno per ripararsi dal caldo e la sera dal freddo.

La lana è una fibra tessile di natura proteica prodotta dal bulbo pilifero della pecora. Si presenta con un aspetto arricciato o ondulato che conferisce sofficità, morbidezza ed elasticità al prodotto che la utilizza. La superficie risulta squamata ed imbricata, caratteristica tipica dei peli animali, da cui deriva il potere feltrante. La sezione della fibra è tondeggiante e la sua finezza varia da 17 a 24,5 micron per la razza più pregiata, cioè la merino, e da 25 a 38-40 micron per le lane di razza incrociata o indigena. La lunghezza varia da 5-6 cm ai 30-40 cm delle lane ordinarie speciali.

E’ dotata di elevata igroscopicità che, unita alle altre caratteristiche, conferisce al prodotto particolare confort e coibenza.

La qualità del vello delle pecore dipende da una serie di fattori dovuti alle modifiche sulle razze introdotte dall’uomo in millenni di pratica della pastorizia, quali l’alimentazione, il clima ed il tipo di allevamento. Un gregge poco curato produce una lana non omogenea e di scarso pregio. La selezione privilegia la produzione di lane “bianche”esenti da peli colorati. Nei greggi di minor pregio sono presenti animali con vello di colore, produttrici delle così dette “lane morette” e “lane bigie”.

Si provvede alla tosatura normalmente una volta l’anno, due volte nelle regioni a clima più caldo. Il vello, tosato vicino alla cute con apposite “tosatrici”, viene raccolto intero grazie alla presenza dei grassi prodotti dalla pecora con la crescita della fibra.

Il peso del vello tosato arriva, per i capi migliori, ai 5-7 kg di lana “sucida”. A seconda delle diverse parti del vello, la lana varia notevolmente in lunghezza, finezza e qualità: la migliore è quella delle spalle e dei fianchi.

La certificazione pura lana vergine rappresenta un marchio di qualità produttiva internazionale, ente senza scopo di lucro che raccoglie i produttori di lana di oltre 30 paesi. Il marchio sta a significare l'utilizzo di lana nuova di tosa, proveniente direttamente dalla tosatura del vello, cioè non riusata o rigenerata.

In passato lo stemma delle corporazioni di mercanti di lana aveva una pecora, circondata da foglie di Quercia (araldica) e altre piante.

Gli animali da cui si ricava la lana sono:

la pecora merino: razza definita in Spagna intorno al XII secolo a partire da un lavoro secolare di selezione. Attualmente allevata in modo estensivo in Australia, Nuova Zelanda, Germania e in Islanda, Sud America e in Africa, produce una lana molto fine e pregiata;
la pecora di razze indigene: hanno pelo più duraturo, usato tradizionalmente per la confezione di materassi e tappeti;
la capra d'Angora, allevata in Turchia, Sudafrica, Stati Uniti dalla quale si ottiene la lana mohair;
la capra del Cashmere, originaria del hameri (Tibet) diffusa anche in India, Cina, Iran, Afghanistan dalla quale si ricava una lana molto pregiata;
l’alpaca, un tipo di lama che vive sulle Ande;
la vicuña o vigogna, altro tipo di lama delle Ande peruviane;
il cammello, sia quello asiatico sia i dromedari africani
il coniglio, che produce l'angora;
il dromedario



Tosatura: separazione del vello dal corpo dell'animale con tosatrice manuale o meccanica. Si ottiene lana saltata se l'animale è stato lavato, lana sucida se non ha subito la prima fase
Cernita: dal vello intero si separa la lana delle spalle e dei fianchi (fine e lunga), della schiena (corta e ruvida) e del ventre (corta e debole).
Lavaggio della lana: con ripetuti lavaggi in acqua tiepida con sostanze sgrassanti e detergenti la lana viene pulita e sgrassata. Dall'acqua sporca di scarico si estrae il grasso puro, lanolina, impiegata nell'industria chimica e farmaceutica.
Asciugatura: effettuata con aria calda.
Cardatura e pettinatura: Per il ciclo pettinato la lana viene subisce l'operazione di cardatura che consiste nel liberare dalle impurità, districare e rendere parallele le fibre tessili, al fine di permettere le successive operazioni di filatura. successivamente si ha la pettinatura che consiste nell'ordinare le fibre tessili dopo che sono state cardate.

La filatura
Pulitura: cernita e lavaggio della fibra.
Apritura e battitura: apertura e battitura dei fiocchi di lana per liberarli della polvere e delle varie impurità.
Cardatura: operazione volta ad eliminare le impurità residue e a formare una "falda" in cui le fibre sono tenute unite per reciproca adesione.
Pettinatura: mediante macchinari forniti di"pettini" le fibre lunghe vengono lisciate e messe in parallelo fra loro. Si ottiene un nastro pettinato detto top.
Stiro: il nastro viene trasformato in "stoppino".
Filatura: con energica torsione lo stoppino si trasforma in filato resistente, omogeneo e continuo.
Ritorcitura: si effettua ritorcendo insieme un certo numero di fili. Il filo ritorto ha maggiore resistenza.
Roccatura: i filati avvolti in rocche sono pronti per le lavorazioni successive.



FAI VOLARE LA FANTASIA 
NON FARTI RUBARE IL TEMPO
 I TUOI SOGNI DIVENTANO REALTA'
 OGNI DESIDERIO SARA' REALIZZATO 
IL TUO FUTURO E' ADESSO .
 MUNDIMAGO
http://www.mundimago.org/
.
 GUARDA ANCHE


LA NOSTRA APP



http://www.mundimago.org/



.

lunedì 27 luglio 2015

LA CALCE

.


Già i Romani ed i Fenici prima avevano imparato ad usare la calce come materiale da costruzione, mescolata con la sabbia a formare la malta. Vitruvio, nella sua opera De architectura ne descrive la produzione a partire da pietre bianche, cotte in appositi forni (le calcare) dove perdono peso (oggi sappiamo in conseguenza della liberazione di anidride carbonica). Il materiale ottenuto, la calce viva, era poi spenta gettandola in apposite vasche piene di acqua.

Inizialmente adoperata nella forma di calce aerea (che indurisce solo se a contatto con aria) venne successivamente mischiata con pezzi di argilla cotta (vasellame, mattoni ecc.) oppure a pozzolana, una sabbia ricca di silice, che ne alterano le caratteristiche di resistenza, impermeabilità e soprattutto ne consentono la presa anche in ambienti non a contatto con aria (tipicamente sott'acqua). Nascevano così le malte idrauliche, sebbene a base di calce aerea.

In tempi moderni, gli ingegneri francesi della scuola di Ponts et Chaussées nel 1750 iniziavano a costruire le fondazioni dei ponti mescolando al cemento quella stessa calce idraulica che sarà studiata dall'inglese John Smeaton. Alcune marne calcaree contengono al loro interno impurità argillose o silicee; da questi minerali si può ottenere la calce idraulica naturale in quanto contiene già le caratteristiche di idraulicità senza l'aggiunta di parti esterne.

È il prodotto di cottura della pietra da calce, che è un calcare costituito di carbonato di calcio allo stato di discreta purezza; è uno dei cementati, e tra di essi è il solo che dà il fenomeno dello spegnimento quando è messo in contatto dell'acqua. Si distingue la calce aerea dalla calce idraulica; la prima fa presa solo all'aria, la seconda fa presa all'aria e sott'acqua.
Quanto è antica l'arte del costruire con pietre naturali od artificiali, altrettanto antica è l'industria della preparazione della calce, mediante la cottura del calcare, e la sua applicazione a preparare quelle malte (miscele di calce, sabbia ed acqua) che nelle costruzioni servono ad ottenere, a causa del fenomeno di presa, l'adesione dei materiali adoperati. Così si possono ottenere grandi strutture quasi monolitiche partendo da materiale di piccola dimensione, come i mattoni.
Nella cottura del calcare (prescindendo per ora dalle impurità che esso può contenere e che possono superare anche il 10 e il 15%) avviene la reazione: CaCO3 ? CaO + CO2. Si ha cioè eliminazione di anidride carbonica con perdita del 44% circa in peso, il calcare si contrae da 1/10 fino ad 1/5 del proprio volume, e resta l'ossido di calcio chiamato calce viva. Siccome la tensione di dissociazione del carbonato di calcio raggiunge 760 mm. solo ad 812°, è conveniente per la rapidità dell'operazione eseguire la cottura a temperature intorno agli 800°; e siccome la reazione provocata dalla cottura è una dissociazione, bisogna che nei forni impiegati non stagni l'anidride carbonica; ne deriva la pratica, applicata da qualche fornaciaio, di bagnare la pietra da calce con acqua, giacché lo svolgimento del vapore aiuta lo spostamento dell'anidride carbonica. L'uso di temperature superiori agli 800° accelererebbe la cottura; però la calce viva ottenuta a temperatura molto elevata reagisce con qualche difficoltà con l'acqua (si spegne male); economicamente poi l'operazione non sarebbe conveniente.

Diversissimi sono i forni adoperati per la cottura del calcare. Dai più antichi che consistevano in una semplice cavità praticata nel terreno, nella quale si disponeva la pietra da cuocere e sotto di essa si bruciava del combustibile, si, arriva ai forni moderni che si possono distinguere in intermittenti e in continui; questi ultimi possono essere stazionari (o verticali), e rotativi, simili a quelli usati per la cottura del cemento, quantunque di dimensioni più modeste essendo inferiore la temperatura richiesta per la cottura. Si noti che i forni stazionari forniscono un materiale in grossi blocchi (zolle), come appunto si usa in Italia mettere in commercio la calce, mentre i forni rotativi dànno un materiale piuttosto minuto. Vario è il consumo di combustibile nei diversi tipi di forni: come media si ritiene che esso sia del 10 al 15% della calce, se si tratta di carbon fossile, e del 30 al 35% se si ratta di legna.

La calce viva si presenta con colore variante dal bianco al giallastro; essa oltreché nella preparazione delle malte è usata in moltissime industrie, si può dire ovunque occorre un alcali attivo e a buon mercato. Se ne consumano quantità notevoli nella preparazione della soda, della soda caustica, della potassa caustica, dei saponi, dell'ammoniaca, del cloruro di calce (polvere imbiancante), nella depurazione del gas luce, in metallurgia, nell'industria degli zuccheri, in alcune operazioni di tintoria, nella preparazione del vetro e di materiali rarefatti; ha applicazioni come correttivo di terreni e come disinfettante.

Caratteristico per la calce viva è il fenomeno dello spegnimento quando la si tratta con acqua. Spruzzata con acqua, o immersa per mezzo di un cestello per qualche minuto nell'acqua, essa comincia a riscaldarsi, la temperatura può in qualche caso elevarsi sino a 300°: parte dell'acqua viene eliminata come vapore, il materiale si sgretola e finisce col polverizzarsi, aumentando notevolmente di volume. Si ottiene la calce spenta rispondente alla composizione Ca (OH)2 se l'acqua impiegata è in quantità sufficiente. Aggiungendo acqua alla calce spenta si ottiene prima una pasta densa, untuosa, il grassello, che per nuova aggiunta d'acqua si converte in una poltiglia più o meno consistente, il latte di calce, e finalmente in un liquido limpido, soluzione di idrossido di calcio, l'acqua di calce. Il grassello lasciato all'aria essicca e si fessura.

Il fenomeno dello spegnimento serve a classificare le calci quando si tenga conto della rapidità con la quale si effettua, della temperatura che produce e dell'aumento di volume del grassello rispetto alla calce viva. Si chiama rendimento di una calce il rapporto del volume del grassello (misurato ad incipiente fessurazione) al volume della calce viva. Le calci sotto questo riguardo si dividono in:  Calci grasse sono quelle che si spengono più rapidamente, dànno maggiore elevazione di temperatura; il grassello è consistente ed untuoso, il rendimento varia tra 2 e 3; 2. Calci magre sono quelle che si spengono lentamente; il grassello è poco legante, l'acqua assorbita è minore, il rendimento è inferiore a 2.

Dalla cottura di calcari sufficientemente puri si hanno calci grasse, da quella di calcari non puri le magre; ottime le prime, scadenti le seconde quando le impurità del calcare non siano costituite da argilla.

Adoperando la calce per costruzioni bisogna anzitutto preparare il grassello, e questa operazione deve essere fatta qualche giorno prima della messa in opera per essere sicuri che tutto l'ossido si sia idratato e non siano rimasti noduli di calce viva, che spegnendosi dopo la messa in opera produrrebbero con il loro rigonfiamento degli scrostamenti, specialmente negli intonachi. Il grassello si conserva in fosse sotto acqua ed ivi lo si tiene per due o tre mesi quando deve servire per pitture a fresco (pare che così restino eliminati sali solubili dannosi). Per la messa in opera bisogna fare una malta con grassello, sabbia ed acqua; la malta interposta fra le pietre serve a legarle. È necessaria l'aggiunta di sabbia; l'uso del solo grassello non produrrebbe legamento, giacché il grassello per essiccamento si contrae e si fessura, se invece è mescolato con sabbia la sua contrazione non è tanto sentita avvenendo sulle piccole porzioni che restano fra i grani di sabbia che costituiscono una specie di scheletro. Non bisogna però eccedere nella quantità di sabbia, perché si ridurrebbe il potere collegante; buona norma è preparare la malta in proporzioni tali che, avvenuta la presa, non si abbia materiale troppo prezioso. Si capisce che la sabbia non deve essere costituita da minerali facilmente friabili; la migliore sarebbe la silicea; non conviene l'uso di sabbie argillose, le sabbie marine si usa alcune volte lavarle con acqua dolce per liberarle dai sali solubili che potrebbero provocare macchie di umidità nella costruzione.

Si chiama presa l'insieme dei fenomeni presentati dalla malta dopo la messa in opera, e che originano il collegamento tra le varie pietre. Dapprima si ha l'essiccamento, cioè la malta perde l'acqua d'impasto; dopo segue il periodo di carbonatazione: la calce spenta Ca(OH)2 si converte in carbonato di calcio CaCO3 combinandosi con l'anidride carbonica contenuta nell'aria; infine la cristallizzazione del carbonato di calcio consolida il tutto. Il fenomeno della carbonatazione è molto più lento dell'essiccamento dovendo l'anidride carbonica, che viene fornita solo dall'aria, reagire con tutta la calce che trova sul suo cammino prima di penetrare attraverso fori capillari nell'interno dei muri. In demolizioni di vecchie murature di fortezze, molto spesse, si trovò all'interno calce non carbonatata.

Analisi di malte vecchie hanno fatto invocare anche un altro fenomeno come determinante della presa, la silicatizzazione, cioè la combinazione della calce con la silice della sabbia. Si potrebbe prestar fede alle analisi se esse si potessero ripetere sulle calci prima della messa in opera; certo è che la calce reagisce con la silice, nelle condizioni in cui ordinariamente avviene la presa; la reazione è però talmente lenta da rendere sensibile la sua azione solo dopo qualche decina d'anni, quando cioè la costruzione si è completamente assodata.

Calce idraulica fa presa sott'acqua ed è una calce magra derivante dalla cottura di calcari impuri per argilla. La questione dei cementanti che fanno presa sott'acqua ha sempre attirato l'attenzione dei costruttori, specialmente per opere marine. I Romani adoperavano malte pozzolaniche, cioè impasti di buona calce, pozzolana e sabbia; tale sistema fu seguito per tutto il Medioevo e nei primi secoli dell'era moderna. I materiali pozzolanicí non sono però molto diffusi; il disagio derivante dai trasporti e soprattutto lo sviluppo sempre crescente delle costruzioni a mare spinsero alla ricerca di cementanti che non richiedessero pozzolane. Nel sec. XVIII furono trovati alcuni calcari che per cottura davano calce idraulica; allora in ogni località fu sperimentato un gran numero di calcari e per quelli che producevano calci idrauliche si studiò qual era la sostanza che contribuiva a determinare l'idraulicità. Disparatissime e alcune volte anche strane furono le ipotesi emesse da eminenti chimici e costruttori per spiegare l'idraulicità La questione fu definitivamente chiarita dall'ing. Vicat; egli, in base a lunghi studi, nel primo quarto del sec. XIX enunciò che si potevano avere calci idrauliche cuocendo calcari contenenti argilla intimamente mescolata al carbonato di calcio; in base a questo fondò uno stabilimento per calci idrauliche, fabbricando artificialmente una miscela di calcare puro e di argilla; stabilimento fallito perché il costo della calce non compensava le spese della lavorazione. La produzione pertanto delle calci idrauliche si fa oggi solo cuocendo calcari argillosi naturali.

Nei forni per cottura di calci idrauliche la temperatura deve essere superiore a quella adottata per le calci aeree, deve superare i 900°. Durante la cottura gli ossidi costituenti l'argilla (SiO2, Al2O3, Fe2 O3) si combinano parzialmente con l'ossido di calcio generato dal carbonato di calcio originando dei composti di calcio (silicati, alluminati, ferriti) che per idrolisi con l'acqua generano il fenomeno della presa senza l'intervento dell'anidride carbonica dell'aria.

La calce idraulica è messa in commercio in zolle o in polvere. Nulla di speciale vi è da osservare per le zolle; la calce viene inviata ai cantieri quale esce dai forni. Invece bisogna avere speciali avvertenze quando la calce idraulica è messa in commercio in polvere. La polvere non si prepara per macinazione, ma con un processo di parziale spegnimento. La calce viene distesa in strati di uno spessore di 40 a 50 cm., la si innaffia con acqua, cioè si provoca il fenomeno dello spegnimento avendo cura di non eccedere nella quantità di acqua, in guisa da arrivare ad una polvere secca, non ad una pasta; si aiuta l'operazione rimescolando lo strato. La pratica insegna a dosare l'acqua; teoricamente si dovrebbe adoperarla in quantità appena sufficiente a convertire in idrato, Ca(OH)2, con la calce viva, CaO, ancora contenuta nel prodotto cotto e non combinata con gli elementi dell'argilla, cioè la calce libera; l'idratazione dei silicati, alluminati, ferriti, produrrebbe i fenomeni determinanti la presa prima della messa in opera della calce. La calce sfiorita, dopo raffreddamento, viene passata ai buratti che la dividono in una polvere fina, fior di calce o calce idraulica leggera, e in noduli di diversissime grandezze chiamati grappiers. La calce idraulica leggera viene posta in sacchi o in barili e messa in commercio.

Duplice può essere l'origine dei grappiers. Essi non si formerebbero se il calcare cotto fosse omogeneo se la cottura riuscisse uniforme; trattandosi però di materiale naturale è facile trovare in esso punti di irregolare composizione ed è pure facile avere temperature non uniformi in tutti i punti del forno; si capisce che in tali punti l'ossido di calcio si sarà combinato in diversa proporzione coi costituenti dell'argilla producendo composti che con l'acqua più non si spengono (cementi). I grappiers vengono essiccati, macinati, e la polvere è messa in commercio come cemento di grappiers, ben diverso dal cemento Portland. Alcuni mescolano la polvere dei grappiers al fior di calce; in commercio tale prodotto prende nome di calce idraulica pesante.

Le calci limiti fanno presa rapidamente e prontamente induriscono; presentano l'inconveniente di rammollirsi col tempo, quindi il loro uso dev'essere molto controllato. Data poi la composizione chimica dei calcari che portano alle calci limiti, è preferibile cuocerli a temperature più elevate e preparare dei cementi, prodotti di valore ben più alto.
La calce viva (calcium oxydatum) fu adoperata come caustico, associata per lo più alla potassa (pasta caustica di Vienna) e per disinfezione. Per quest'ultimo scopo serve anche il latte di calce che si prepara spegnendo in poca acqua 100 parti di calce viva e diluendo poi con acqua fino al volume di mille parti. L'acqua di calce è la soluzione acquosa satura, a temperatura ordinaria, d'idrato di calce; si unisce spesso al latte di vacca che rende più digeribile, perché facilita la formazione nello stomaco di fini coaguli di caseina.

La calce viva è il più importante tra i correttivi dell'acidità del terreno agrario e presenta anche il vantaggio di essere facilmente trasportabile e perciò utilizzabile in posti lontani da quello di fabbricazione. Disposta sui campi da calcitare in grandi mucchi, essa subisce l'azione dell'umidità e dell'aria e si idrata lentamente, trasformandosi in idrato di calcio o calce sfiorita. L'idrato può essere ottenuto da un conveniente annacquamento; è però sempre opportuno limitare la quantità di acqua perché l'idrato risulti polveroso e asciutto, in condizioni cioè da poter essere uniformemente sparso e incorporato nel terreno. È pertanto opportuno coprire con uno strato di terreno i mucchi esposti all'idratazione, in maniera da proteggerli da eventuali precipitazioni atmosferiche.

Nel terreno l'idrato si va poi trasformando in carbonato, cioè nel prodotto di origine, perché la calce viva si ottiene dalla calcinazione del calcare o carbonato di calcio.

È superfluo aggiungere che il carbonato così ottenuto presenta su quello originario il vantaggio di un'estrema sottigliezza e quindi di una rapida attaccabilità da parte degli acidi, laddove il calcare destinato alla preparazione della calce viva, anche se finemente polverizzato, può presentare una grande resistenza agli acidi del terreno e in qualche caso riuscire del tutto inattivo. Il maggior costo della calce viva rispetto al calcare è però compensato dalla rapidità di azione del carbonato di cahio estremamente suddiviso al quale si perviene.

Si usava in passato fabbricare calci idrauliche artificiali secondo i processi: 1. di doppia cottura, consistente nel mescolare argilla con calce spenta, formare dei blocchetti e cuocerli; 2. di semplice cottura, consistente nel mescolare argilla con carbonato di calcio e cuocere tutta la massa.

D'altro canto, in quasi tutte le regioni esistono giacimenti di calcari adatti alla fabbricazione delle calci idrauliche naturali. Frequentissimi sono tali giacimenti nel Giurassico e nel Cretacico inferiore.

I dati fondamentali di ogni progetto di fabbrica di calce idraulica naturale sono quelli che riguardano il giacimento di calcare, così dal punto di vista della qualità come dal punto di vista della quantità; quindi, per evitare sorprese, bisogna procedere alla presa di numerosi campioni del calcare studiato. Va poi risolta la questione dei trasporti facendo sporgere gl'impianti in località raccordate alla ferrovia; o, meglio ancora, in prossimità di vie d'acqua.

Secondo la natura del giacimento, l'estrazione è fatta a cielo aperto o in galleria. La natura della roccia consiglia diverse pezzature: un calcare compatto cuoce meno facilmente di un calcare tenero e perciò nel primo caso occorrono frammenti più piccoli che non nel secondo. Inoltre la polvere e i frammenti troppo piccoli riducono fortemente il tiraggio dei forni. Se poi il calcare caricato nel forno è leggermente umido, cresce il tiraggio del forno, sicché sovente si inumidisce il calcare da caricarsi. Con qualunque metodo di cottura, i prodotti migliori si hanno cuocendo un calcare di un solo tipo, non già una miscela di calcari differenti, poiché la temperatura di cottura differisce alquanto dall'uno all'altro tipo di calcare.
Se la roccia impiegata è costituita da carbonato di calcio e silice pura il prodotto sarà bianco, se invece il carbonato contiene ossido di ferro e di manganese il prodotto assumerà colori differenti secondo la natura dei composti formatisi durante la cottura.
Mentre nelle condizioni ordinarie di cottura un calcare diminuisce di peso in seguito alla sua decomposizione, se si esamina una roccia in cui gli elementi si trovano in proporzioni di dare del cemento, si osserva che il peso specifico della materia prima è di 2,50 sale a 2,60 quando tutta l'anidride carbonica è stata scacciata, mentre raggiunge il valore di 3,15 in seguito alle combinazioni chimiche che possono effettuarsi durante la cottura. La densità delle calci idrauliche è intermedia tra quella della calce aerea (2,20) e quella del cemento (3,15) e si avvicina in genere a 2,90.
Le esperienze eseguite sulla decomposizione del carbonato di calcio hanno portato a concludere che la decomposizione è nulla a 350°, si inizia a 440°, è notevole a 860° e che infine la tensione di decomposizione raggiunge la pressione atmosferica attorno ai 925° (Le Châtelier).

Una corrente d'aria (Birnham e Mahon) o di vapor d'acqua (GayLussac) consente di abbassare la temperatura di decomposizione perché in tal modo si allontana continuamente l'anidride carbonica, uno dei prodotti della decomposizione del calcare.

I forni generalmente si caricano, per la cottura, calcare e combustibile in strati sovrapposti.

La schematizzazione del processo di cottura è la seguente: nella parte bassa del forno avviene il raffreddamento della massa cotta, nella parte mediana la cottura, nella parte alta il preriscaldamento del calcare; l'aria necessaria alla combustione è riscaldata dal calcare cotto, che va così raffreddandosi; i prodotti della combustione riscaldano invece la parte superiore. Teoricamente la pietra dovrebbe uscire fiedda dal forno ed i prodotti della combustione alla temperatura più bassa possibile; la parte calda del forno dovrebbe essere soltanto quella centrale. Raramente, però, si può regolare il fuoco in questo modo; è invece frequente il caso in cui i prodotti della combustione sfuggano assai caldi dal camino e con notevole contenuto in ossido di carbonio.

Allo scopo di ottenere un più regolare andamento della combustione si sono progettati ed anche messi in esercizio dei forni con focolari indipendenti posti lateralmente ai forni e dei forni a gas; i primi vennero abbandonati perché risultavano di scarsissimo rendimento termico; i secondi, di costruzione assai difficile e notevolmente costosa, presentano buoni rendimenti, ma non sono largamente adottati perché si confida che la soluzione del problema della cottura dei calcari stia nella costruzione di un forno rotativo ben adattato.

I combustibili variano a seconda delle regioni: si usano di solito carboni magri ed antracite, soli o mescolati. Secondo il tipo del forno, la natura del calcare e quella del combustibile il consumo di combustibile oscilla tra i 120-250 kg. per tonnellata di calce prodotta. I forni antichi erano a funzionamento intermittente; essi sono talvolta ancora usati nella cottura delle calci grasse.

Per aumentare la produzione di ciascuna unità e per avere forni a funzionamento continuo si arrivò a forni del diametro massimo di 4 metri e un'altezza di 15 metri; non è detto però che tale forma sia la più razionale, soprattutto per il forte restringimento nella parte bassa, che rende difficoltosa la discesa delle pietre.

Sono ora adottati forni con camera cilindrica o quasi; l'aria entra da quattro aperture dalle quali è pure possibile estrarre la pietra cotta: l'altezza del forno è limitata a circa 10-15 metri per evitare di dover impiegare un ventilatore che assicuri il tiraggio.

Nei grandi impianti recentemente costruiti la pietra cotta cade direttamente in trasportatori posti sotto i forni e lungo l'asse longitudinale; la carica si fa rovesciando i vagonetti che scorrono su di una passerella che collega i vari fori. Un forno della capacità di 80 mc. produce in media circa 18-20 tonnellate di calce cotta.

Per avere prodotto buono e prodotto uniforme è necessario che il forno funzioni con la massima regolarità; occorre sorvegliare attentamente la combustione in modo che i prodotti di essa si scarichino a temperatura relativamente bassa e praticamente esenti di ossido di carbonio.

Ammettendo di cuocere un calcare che contenga l'80% di carbonato di calcio e il 20% di argilla e che richieda per la sua cottura il 10% di carbone (che contenga a sua volta il 10% di ceneri) rispetto alla calce prodotta, se l'eccesso d'aria fosse nullo, il fumo dovrebbe essere costituito da 40%, di CO2 e da 60% di N2 in volume ed essere esente da ossigeno e ossido di carbonio. Naturalmente questo è un dato teorico e in pratica si hanno risultati diversi.

Per ottenere un buon prodotto, la pietra cotta dev'essere assoggettata ad un'accurata cernita, scartando gli elementi non cotti e quelli sovracotti. Naturalmente la cernita diventa poco importante quando i forni funzionino regolarmente; in questi casi si usano trasportatori che consentono l'effettuazione della cernita.
Per rendere più regolare l'estinzione e per abbreviare il soggiorno nei silos è opportuno procedere alla frantumazione della pietra cotta, che dai forni viene direttamente trasportata agli apparecchi di alimentazione di frantoi a mascelle.
Prima di essere impiegata nella confezione delle malte, la calce deve essere spenta.

Se si versa dell'acqua su un frammento di calce viva, l'acqua è immediatamente assorbita; dopo un po' di tempo l'intera massa si riscalda fortemente per effetto della reazione Ca O2H2O ? Ca(OH)2; una parte dell'acqua pertanto evapora, la massa si fessura, crepita e si polverizza.

La quantità di acqua teorica sarebbe quella deducibile dalla soprascritta reazione; la quantità d'acqua impiegata è sempre superiore; si può avere così calce in polvere, calce in pasta e infine latte di calce. La sola calce in polvere interessa la fabbricazione della calce idraulica.

Si può spegnere la calce sia lasciandola all'aria aperta (si ha allora una miscela di carbonato e di idrato), sia immergendo per qualche secondo la massa nell'acqua, sia per aspersione. L'aspersione è l'unico mezzo per spegnere le calci idrauliche. In genere la calce trattiene il 6-8% d'acqua; se la calce è idraulica la quantità d'acqua trattenuta aumenta. Bisogna però impiegare un quantitativo d'acqua una volta e mezzo superiore a quella trattenuta.

Quando la natura altimetrica del terreno lo consenta, è opportuno costruire un'officina a parecchi piani; allora le sale di estinzione sono situate in basso; sotto di esse è bene siano poste le fosse per il silotaggio il cui volume deve essere tale che la calce vi possa soggiornare non meno di 20-30 giorni. In generale quanto meglio la calce idraulica è cotta, tanto maggiore è il tempo necessario per l'estinzione; se essa termina in tre giorni circa, vuol dire che la calce è poco idraulica o troppo poco cotta; cioè, o per composizione chimica del calcare o per scarsa cottura, la massa è esclusivamente formata di ossido di calcio, non combinato con la silice e l'allumina, quindi il tempo di estinzione è particolarmente limitato.

Una calce idraulica va macinata molto finemente; non si può sollevare residuo alcuno per staccio da 324 maglie e molto limitato dev'essere detto residuo su staccio da 900 maglie.

Poiché una calce idraulica non è che una miscela di calce aerea e di cemento, una calce sarà tanto più idraulica quanto più elevato sarà il suo contenuto in cemento. Ne viene di conseguenza che quanto più spinta è la macinazione di una calce idraulica, tanto migliori saranno le sue proprietà meccaniche.
La calce non viene quasi mai spedita alla rinfusa per l'eccessiva perdita che presenterebbe. Viene ordinariamente insaccata in sacchi di iuta o di carta, o in barili internamente foderati in carta.
La densità apparente varia entro limiti assai vasti e cioè tra 0,4 e 1 a seconda delle proprietà chimiche del prodotto e del grado di finezza della macinazione. Il peso specifico assoluto varia, invece, a seconda della composizione chimica tra z,20 e 2,98.

Naturalmente è pure assai variabile la quantità d'acqua necessaria per la presa, variando essa rispetto alla calce secca tra il 60 e il 38%. Questi due valori estremi diversissimi, allorquando si tratta di confezionare della malta, si traducono per effetto della sabbia aggiunta, in valori meno distanziati (tra il 13 e il 10%).

Il fenomeno della presa in una calce idraulica è molto delicato, soprattutto quando la presa è molto lenta. Data la costituzione della calce idraulica (miscela di calce aerea e cemento), si comprende come la resistenza offerta dalla malta di calce idraulica sia assai variabile. Però con un calcare di media idraulicità si può facilmente ottenere una calce idraulica che risponde alla richiesta dei capitolati delle grandi amministrazioni pubbliche.

Mentre per una buona calce si può soltanto richiedere che sia esente da materiali dannosi (espansioni), che si spenga bene e che sia bianca, altra cosa è per la calce idraulica.

La silice combinata non deve scendere al di sotto del 16%; la perdita al fuoco non deve superare il 12%; la presa deve iniziarsi non prima di 12 ore e terminare entro la 36ª ora; il residuo per staccio di 900 maglie non deve essere superiore al 5%, mentre su staccio da 4900 maglie il residuo non deve superare il 25%; l'espansività a 100° secondo Le Châtelier non deve superare il 10%; infine il carico di rottura per malte 1:3 deve essere almeno di 2,5 kg./cm. dopo 7 giorni, di 6,8 kg/cm. dopo 28 giorni.

Durante l’epidemia di peste a Milano nel 1629-30, la calce era utilizzata per coprire le fosse comuni in cui erano gettati gli appestati allo scopo di arginare il contagio, poiché era radicata la credenza secondo la quale le epidemie erano causate da un miasma forse originato dai cadaveri o da altra materia che imputridiva sottoterra. Anche a Firenze, durante l’epidemia del 1656, i cadaveri erano gettati nelle fosse comuni “…..ricoperte di calce viva e cintate, per evitare che gli animali randagi disseppelliscano i morti…”. A Bergamo, nell’epidemia del 1630, gli appestati venivano gettati nei “fopponi” (grosse buche comuni scavate fuori dalle Mura venete) e coperti di calce. Per evitare il micidiale fetore che questi cadaveri emanavano, il Capitano Giovanni Antonio Zen dispose che le fosse venissero coperte da un grosso strato di calce viva e sopra di loro arse cataste di legna resinosa. Solo in seguito fu scoperto il potere causticante e battericida della calce viva, tanto che fu impiegata nella disinfestazione di abitazioni e stalle.
Un tempo i contadini usavano la calce mista a solfato di rame contro la peronospera della vite. Anche da noi molti ricordano le poche piante di ciliegio o altri frutti con il fusto imbiancato di calce per evitare l’infestazione degli afidi.
L’ossido di calcio, oltre che nell’edilizia, trova parecchie applicazioni in svariati campi, alcune recenti, altre invece piuttosto antiche e che si sono mantenute nel tempo, con le opportune modifiche. La calce spenta è essenziale nella produzione dello zucchero, sia di canna che di barbabietola, soprattutto nel processo di raffinazione. La calce viene aggiunta al succo grezzo di canna con basso pH che si ottiene trattando con acqua il raccolto  contenente impurità. La calce spenta viene aggiunta al succo per far alzare il pH e, reagendo con le impurità, forma composti organici di calcio insolubili e che possono essere facilmente rimossi. Per quest’operazione sono necessari dai 2,5 ai 5 kg di calce per ogni tonnellata di zucchero di canna prodotta. Lo stesso procedimento avviene anche per lo zucchero di barbabietola, salvo il fatto che è necessaria molta più calce rispetto allo zucchero di canna. Benché il passaggio dai processi acidi a quelli alcalini abbia ridotto il suo impiego, la calce è un prodotto importante per l’industria della cellulosa di carta. La maggior applicazione in questo settore è quella di agente caustificante negli impianti di solfato. In questo processo, la soluzione di scarico di carbonato di sodio viene recuperata e reagisce con la calce, ad elevato contenuto di calcio, per formare soda caustica da riutilizzare nel processo. Un’altra applicazione della calce si trova nel procedimento di sbiancatura della cellulosa, ottenuta attraverso l’interazione di calce e cloro. L’ipoclorito di calcio è il candeggiante più antico e più economico che ci sia, per questo è largamente usato nelle cartiere.
Nell’industria metallurgica la calce viva trova il suo maggior impiego come fondente nella purificazione dell’acciaio sia nei forni, ad ossigeno basico, che nei moderni forni ad arco elettrico. La calce è particolarmente efficace nella rimozione di alcune impurità come fosforo, zolfo e silicio. La calce viva è solitamente aggiunta alla miscela nel forno dopo l’inizio del “soffiaggio” dell’ossigeno, quando, reagendo con le impurità forma delle scorie che possono essere rimosse.
Molto importante è l’impiego della calce nel trattamento dell’acqua potabile e delle acque industriali, soprattutto nel processo d’addolcimento. La funzione della calce in questo processo è di rimuovere dall’acqua la durezza da “carbonato” (causata da bicarbonati e carbonati di calcio e magnesio).
La calce spenta è usata anche per regolare il pH dell’acqua e prepararla per altri processi. Nei trattamenti d’acque non potabili riduce la corrosione delle tubature, raccogliendo la quantità eccessiva d’anidride carbonica e neutralizzando l’acqua acida. Nei moderni impianti di trattamento delle acque di scarico, la precipitazione della calce è impiegata nei processi in cui il fosforo viene precipitato come fosfato di calcio con altri solidi sospesi o dissolti. Il trattamento con la calce, inoltre, controlla l’ambiente necessario per la crescita d’agenti patogeni nei rifiuti biosolidi e converte i fanghi in prodotto utilizzabile.
La calce è ampiamente impiegata in molti processi chimici per ottenere dei prodotti d’uso comune: ad esempio nel processo di purificazione dell’acido citrico è aggiunta calce spenta. Anche se sostituito da altri sistemi, la calce è ancora impiegata per la produzione della soda caustica. La fonte più antica di acetilene, il carburo di calcio, si forma mescolando calce viva e coke, scaldati ad una temperatura di 2000° C.  L’acetilene viene prodotto dal carburo a cui è aggiunta acqua, ottenendo gas e calce spenta di scarico. Oltre a questi esempi, la calce è impiegata per la produzione di molti altri prodotti chimici, organici ed inorganici e di prodotti farmaceutici. Usata in piccole quantità, la calce è impiegata nell’agricoltura per regolare il pH dei terreni agricoli o per altre numerose applicazioni agricole. Nell’industria casearia, oltre che come detergente negli ambienti di lavorazione del latte, è utilizzata per formare il lattato di calcio, prodotto commercializzato per scopi medicinali. Per mantenere fresche per lunghi periodi di tempo frutta e verdura, viene utilizzata la calce per assorbire l’anidride carbonica (CO²) emessa dai prodotti freschi in maturazione.
Da secoli la calce viene utilizzata come componente primario della malta per muratura e questo è certamente l’impiego più conosciuto dell’ossido di calcio.



LEGGI ANCHE : http://asiamicky.blogspot.it/2015/07/ono-san-pietro.html

                                   
                                http://popovina.blogspot.it/2015/07/il-calcare.html





FAI VOLARE LA FANTASIA 
NON FARTI RUBARE IL TEMPO
 I TUOI SOGNI DIVENTANO REALTA'
 OGNI DESIDERIO SARA' REALIZZATO 
IL TUO FUTURO E' ADESSO .
 MUNDIMAGO
http://www.mundimago.org/
.
 GUARDA ANCHE


LA NOSTRA APP



http://www.mundimago.org/



.

martedì 7 luglio 2015

IL RAME

.


Il rame è il metallo che l'umanità usa da più tempo: sono stati ritrovati oggetti in rame datati 8700 a.C. I pelasgi lo chiamavano pacur (o bacur). Il suo nome italiano invece deriva dal latino parlato aramen (parola già attestata nel 950) per il tardo aeramen, un derivato della voce latina aes che significa "rame" o "bronzo", nomi conservati in altre lingue di origine indoeuropea.

Solo più tardi viene sostituito (Plinio) dalla parola cuprum, da cui deriva il simbolo chimico dell'elemento. In epoca romana la maggior parte del rame era estratta dall'isola di Cipro, realtà che veniva sottolineata con il termine aes Cyprium, "rame o bronzo di Cipro".

In epoca romana infatti non si faceva differenza tra il rame puro e il bronzo, la sua lega più importante ottenuta con l'aggiunta di stagno.

Il rame era già noto ad alcune delle più antiche civiltà di cui abbiamo testimonianze, la storia del suo impiego si stima vecchia di almeno 10 000 anni.

Un pendente in rame nativo datato attorno al 9500 a.C. è stato trovato in una grotta dei monti Zagros, in Iraq. In Turchia sono stati ritrovati altri oggetti in rame risalenti al 7000 a.C. Segni di attività del raffinamento del rame a partire dai suoi ossidi minerali (la malachite e l'azzurrite) risalgono al 5000&nbsp:a.C., mille anni prima di quelli relativi all'uso dell'oro.

Manufatti in rame e bronzo di origine sumera sono stati trovati in siti di città risalenti al 3000 a.C. ed alla stessa epoca risalgono pezzi prodotti con lega di rame e stagno dagli antichi egizi. Una piramide ospita un sistema di tubi di scarico in lega di rame vecchia di circa 5000 anni. Al museo Statale di Berlino si può vedere il primo tubo di rame per l'acqua risalente al 2750 a.C. L'uso del rame nella Cina antica risale al 2000 a.C., la cui produzione di bronzo raggiunge l'eccellenza attorno al 1200 a.C.

In Europa, l'uso del rame è confermato dal ritrovamento dell'uomo del Similaun (noto anche come Ötzi), il fossile di un uomo risalente al 3200 a.C. rinvenuto sulle Alpi, la cui ascia ha una punta costituita da rame puro al 99,7%. L'elevato tenore di arsenico trovato nei suoi capelli fa presumere che tra le attività dell'uomo rientrasse anche quella di produrre il rame. Verso la fine del III millennio a.C., a Saint-Véran (Francia) era nota la tecnica per staccare un pezzo del minerale, batterlo e scaldarlo presso una miniera di rame ad un'altitudine di 2500 metri. I reperti storici recuperati, risalenti ad una fase avanzata dell'Età del bronzo (inizio II millennio a.C.), comprendono ugelli in ceramica e strutture in pietra a secco, interpretabili come un forno metallurgico preistorico.

L'uso del bronzo, lega di rame e stagno, è stato talmente diffuso nella storia da dare il nome ad uno stadio dell'evoluzione della civiltà umana: l'età del bronzo. Il periodo di transizione tra il precedente neolitico e l'età del bronzo è chiamato calcolitico ed è contraddistinto dalla compresenza di utensili in pietra ed utensili in rame.

L'ottone, una lega di rame e zinco, era già noto agli antichi greci e fu ampiamente utilizzato dai romani.

Il rame è stato associato alla dea Venere nella mitologia e nell'alchimia per via del suo aspetto lucente, del suo uso nella produzione di specchi e per la sua principale zona estrattiva, l'isola di Cipro. Il simbolo usato dagli alchimisti per rappresentare il rame è identico a quello impiegato dagli astrologi per rappresentare il pianeta Venere.

II rame è il miglior conduttore dell’elettricità dopo l’argento, ma ovviamente è di gran lunga il miglior compromesso tra le caratteristiche tecnologiche e i costi da sostenere. Oltre a considerazioni sui costi e sulla conduttività elettrica, il rame è apprezzato per la sua duttilità, robustezza, resistenza al creep e alla corrosione. E’ quindi possibile ottenere fili molto sottili, compatibili con tutti i moderni materiali isolanti, per esempio gli smalti, utilizzati negli avvolgimenti. Inoltre è sufficientemente forte e flessibile da sopportare avvolgimenti molto stretti senza rompersi.

La generazione, la trasmissione e l'uso dell'energia elettrica in maniera efficiente è reso possibile dal rame, per questo si trova negli apparecchi intorno a noi: TV, lettori DVD, iPad, lampade, cellulari, lavatrici, frigoriferi, computer, automobili, bus,ecc....

Il rame impiegato nelle automobili e in tutti gli altri veicoli è molto più di quanto si creda,una automobile media contiene circa un km di cavi, che servono a trasportare l'elettricità dalla battera alle luci, a computer di bordo, al sistema di navigazione, alla chiusura elettrica dei finestrini, al sistema di bloccaggio delle portiere. I motori elettrici presentano avvolgimenti con fili di rame.

Il rame è il miglior conduttore di calore dopo l’argento: pertanto offre il miglior compromesso tra caratteristiche tecnologiche e il risparmio economico. La sua conduttività è circa 30 volte più alta dell'acciaio inox e 1,5 dell'alluminio.  Anche per questo motivo il rame è il materiale di gran lunga più apprezzato per gli impianti che trasportano fluidi caldi: come negli scambiatori di calore, nei pannelli solari, nel riscaldamento civile (ad esempio nei pannelli radianti); il rame non teme improvvisi innalzamento della temperatura, poiché fonde a 1083°C: l’acqua bollente non lo rammollisce! Oltretutto il suo basso coefficiente di dilatazione termica dà meno problemi alle strutture murarie e lo avvantaggia rispetto ad altri materiali alternativi.

Il rame è un metallo rosato o rossastro, di conducibilità elettrica e termica elevatissime, superate solo da quelle dell'argento; è molto resistente alla corrosione (per via di una patina aderente che si forma spontaneamente sulla superficie, prima di colore bruno e poi di colore verde o verde-azzurro) e non è magnetico. È facilmente lavorabile, estremamente duttile e malleabile, ma non è idoneo a lavorazioni con asportazione di truciolo, perché ha una consistenza piuttosto pastosa; può essere facilmente riciclato e i suoi rottami hanno un alto valore di recupero; si combina con altri metalli a formare numerose leghe metalliche (si calcola che se ne usino almeno 400), le più comuni sono il bronzo e l'ottone, rispettivamente con lo stagno e lo zinco; tra le altre, anche i cupronichel e i cuprallumini (detti anche bronzi all'alluminio). I suoi impieghi possono essere per motori elettrici, rubinetti in ottone e per campane di bronzo.

Inoltre il rame è batteriostatico, cioè combatte la proliferazione dei batteri sulla sua superficie.

I due più comuni stati di ossidazione del rame sono +1 (ione rameoso, Cu+) e +2 (ione rameico, Cu2+). Due esempi sono il suo ossido di rame(I) (Cu2O) ed ossido di rame(II) (CuO).

Esistono inoltre due stati rari di ossidazione, +3 e +4 che formano ioni detti cuprati dove il rame(III) o il rame(IV) coordinano atomi più elettronegativi andando a formare ioni come [CuO2]− (dove il rame ha valenza +3), [CuF6]2- (Dove il rame ha valenza +4), i cui sali sono solitamente usati per magneti superconduttori (YBa2Cu2O7) e sali complessi (Cs2CuF6), oltre a composti organometallici (R2[Cu+3]−) osservabili all'interno di alcune proteine.

Esistono due isotopi stabili del rame, 63Cu e 65Cu: tutti gli altri sono instabili e molto radioattivi. Gran parte di essi ha una emivita di un minuto o meno; il meno instabile è il 64Cu, con semivita di 12,7 ore, che può decadere in due modi diversi dando vita a due prodotti separati.

Gli ossidi stabili del rame sono due, l'ossido di rame(II) (o ossido rameico) CuO e l'ossido di rame(I) (o ossido rameoso) Cu2O. Gli ossidi di rame sono impiegati nella produzione dell'ossido misto di ittrio, bario e rame (YBa2Cu3O7-δ), abbreviato in YBCO, che è la base di molti superconduttori non-convenzionali. Gli unici idrossidi del rame sono il Cu(OH)2 ed il Cu2(OH)3Cl.

I sali di rame(II) hanno un tipico colore verde-azzurro; la reazione con l'anidride carbonica atmosferica produce il carbonato di rame(II), responsabile della patina verde che copre i tetti e le superfici di rame esposte all'aria.

Tra gli altri composti si annovera il solfato di rame(II), noto anche come verderame ed usato come fungicida in viticoltura.

Il rame si trova quasi sempre sotto forma di minerali e molto più raramente allo stato nativo sotto forma di pepite. Le principali miniere sono situate lungo la Cordigliera delle Ande e le Montagne Rocciose: i principali Paesi estrattori sono il Cile, il Perù, gli Stati Uniti, l'Indonesia, l'Australia; altre importanti miniere si trovano in Papua Nuova Guinea, Zambia, Canada, Paesi ex-URSS, Polonia e Finlandia.

Alcune tra le principali miniere sono a cielo aperto. Le rocce che contengono rame hanno un tenore che varia tra lo 0,6 e il 2,0% in peso di rame; i minerali sono a base di zolfo come la calcopirite (CuFeS2), la bornite (Cu5FeS4), la calcocite, la covellite (CuS); o di ossigeno come la cuprite (Cu2O), la malachite e l'azzurrite.

I giacimenti minerari fornitori di rame sono del tipo "porphyry copper". Questi tipi di giacimenti sono legati all'intrusione, nella parte più superficiale della crosta terrestre d'immensi plutoni magmatici di composizione granitica. Il tenore di rame nella roccia è molto basso (inferiore a 1%) ma la quantità di roccia lavorabile è elevatissima (superiore al miliardo di tonnellate). Le miniere di rame sono tra le più impressionanti al mondo, la più grande produzione avviene nella Miniera di Bingham Canyon negli Stati Uniti, e la più grande si trova in Cile, la miniera a cielo aperto (open pit) di Chuquicamata. Vanno ricordati inoltre i giacimenti della Penisola di Keweenaw, nella Penisola superiore del Michigan (USA).

L'Italia non è un paese ricco di rame, però le miniere, tutte medio piccole, sono presenti su tutto il territorio dello stato. Solitamente in queste cave il rame era in sottili venature, e i minerali estratti non ne contenevano molto. È ben da ricordare che le miniere di rame, come tutte le altre, hanno da sempre influenzato la vita dei minatori e delle persone che vivevano nella zona.

Dopo l'estrazione in miniera, i minerali vengono frantumati e macinati per ottenere una granulometria adatta agli stadi successivi, in cui si separano gli inerti dalle frazioni ricche in rame. Attraverso la flottazione le polveri emulsionate con liquidi tensioattivi vengono immesse in grandi vasche dalle quali si asporta lo strato schiumoso superficiale, ricco in rame ancora legato allo zolfo. Si ottengono quindi dei fanghi, i quali vengono asciugati e concentrati nei passaggi successivi: dapprima meccanicamente (concentrazione) e poi termicamente (arrostimento).

Nel forno, attraverso insufflaggio di aria o ossigeno, si ottiene la formazione di SO2 gassosa che si separa dal metallo liquido; contemporaneamente l'aggiunta di silicio permette l'eliminazione del ferro presente: la scoria, composta da silicati, galleggia e viene asportata. La raffinazione termica prosegue attraverso ulteriore insufflaggio di ossigeno o aria; poiché si ossida parzialmente anche il bagno, si procede con il pinaggio, che consiste nell'inserire un tronco verde di pino che, bruciando, sprigiona gas riducenti e vapore.

Per ottenere la massima purezza del rame, è necessario fare una raffinazione elettrolitica: il rame ottenuto viene dissolto in una vasca contenente una soluzione conduttrice e viene depositato selettivamente su un catodo: i metalli meno nobili presenti restano in soluzione, quelli più nobili precipitano. I catodi ottenuti sono costituiti da rame puro al 99,95%, in lastre di 96×95×1 cm³, dal peso di circa 100 kg; sono una materia prima commerciabile nelle borse merci di New York, Londra e Shanghai. La specifica chimica per il rame elettrolitico è ASTM B 115-00. Il rame elettrolitico così ottenuto non è ancora pronto per essere lavorato direttamente, deve essere rifuso per farne billette, placche o vergelle, da cui si ottengono per lavorazione plastica i vari semilavorati come fili, tubi, barre, nastri, lastre, ecc.

Bisogna aggiungere che una percentuale sempre più consistente di rame viene estratto dalle miniere sfruttando le biotecnologie. Le rocce contenenti il minerale, infatti, vengono messe in vasche nelle quali viene pompata acqua arricchita di batteri, i thiobacillus ferroxidans e i thiobacillus thiooxidans. Questi microrganismi ossidano il solfuro di rame (insolubile in acqua) trasformandolo in solfato (solubile), ottenendo energia per le loro funzioni vitali. Questo sistema permette un notevole risparmio di energia rispetto all'estrazione tradizionale (fino al 30%) e non libera in atmosfera gas nocivi.

Il rame, puro e ridotto in fili, trova la sua maggiore applicazione per la produzione e l'utilizzo dell'energia elettrica (ma non per il trasporto: i cavi sospesi degli elettrodotti a media ed alta tensione non sono di rame ma di alluminio, per via del minor peso specifico di questo metallo; il compito di sostegno del cavo è affidato a una fune d'acciaio che ne costituisce l'anima) e nella manifattura dei circuiti stampati per elettronica.

In architettura il rame è impiegato per eseguire tetti e coperture, gronde, scossaline, pluviali ed altri elementi di lattoneria. Questo metallo è apprezzato per il suo colore, che cambia nel tempo se esposto agli agenti atmosferici: prima imbrunisce, fino a diventare marrone scuro, poi con l'ossidazione diventa gradualmente verde.

I tubi di rame vengono usati per trasportare acqua potabile, gas combustibili, gas medicali, acqua per il riscaldamento e fluidi per condizionamento e refrigerazione; infatti il rame è impermeabile ai gas, è facilmente piegabile, resiste alla corrosione e non invecchia se esposto alla radiazione solare. Grazie alla sua eccellente conduttività termica è uno dei materiali che rende più efficiente lo scambio di calore: per questo lo si utilizza negli scambiatori di calore, nei pannelli solari e nei pannelli radianti a parete e a pavimento.

Il rame è molto usato dagli artigiani, dagli artisti e dai designer per il suo colore e la sua facile lavorabilità che lo rendono adatto per molti usi ornamentali: si può facilmente ricavarne piastre, cornici, medaglie e oggetti da arredamento.

Il rame è usato per coniare monete fin dall'antichità: già Servio Tullio (IV secolo a.C.) ordinò di coniare monete di rame, le "pecuniae". Al giorno d'oggi le monete da 10, 20 e 50 centesimi e da 1 e 2 euro sono in lega di rame, mentre quelle da 1, 2 e 5 centesimi sono semplicemente di acciaio ramato esternamente.

Il rame, insieme ad alluminio e zinco, viene utilizzato anche in applicazioni tecnologicamente avanzate, come per esempio nelle leghe a memoria di forma, che assumono due forme diverse a seconda se sono al di sopra o al di sotto di una certa temperatura. Un'altra applicazione particolare è nel campo della superconduzione; nei materiali superconduttori ad alta temperatura la superconduzione è spesso dovuta all'esistenza di piani atomici paralleli di rame e ossigeno.

Nonostante sia presente in quantità molto limitate nell'organismo (da 50 a 120 mg), il rame è un elemento essenziale per la specie umana. Nei vari tessuti agisce soprattutto come cofattore di numerosi enzimi, a loro volta coinvolti in svariate funzioni fisiologiche. Il rame è contenuto anche in alcune proteine, come l'albumina ed il fattore V della coagulazione.
Una volta introdotto con gli alimenti che lo contengono (soprattutto fegato, molluschi, cioccolato e noci), il rame viene assorbito nell'intestino tenue e da qui, grazie al legame con l'albumina, viene veicolato al fegato. Gli epatociti sintetizzano a loro volta un complesso costituito dal rame e dal suo trasportatore (celuroplasmina), che viene poi secreto per essere distribuito ai vari tessuti. Eventuali eccessi sono eliminati soprattutto per via biliare ed in minima parte escreti con le urine.
Grazie alla sua capacità di passare dalla forma ridotta (Cu+) a quella ossidata (Cu2+), il rame entra in numerose vie metaboliche che necessitano di un intervento ossidoriduttivo. La sua azione è importante per la mineralizzazione dello scheletro e per la formazione di nuovi globuli rossi e di tessuto connettivo. Il rame partecipa anche alla catena respiratoria, alla sintesi di melanina e a sistemi di protezione contro lo stress ossidativo e l'eccesso di ammine biogene.
Il fabbisogno procapite di rame per la popolazione italiana adulta è stato fissato ad 1,2 mg al giorno; solo per le nutrici tale quota sale ad 1,5 mg/die.
Gli alimenti più ricchi di rame sono le ostriche, i granchi e le aragoste, l'agnello, l'anatra il maiale ed il manzo (soprattutto fegato e rene); è contenuto in buone quantità anche nel regno vegetale, soprattutto nelle mandorle, nelle nocciole, nei semi di girasole e di soia, nel germe di grano, nel lievito, nell'olio di mais, nella margarina, nei funghi e nella crusca. Dal momento che tali alimenti sono piuttosto comuni nella dieta umana, non sussiste alcun pericolo di incorrere in sindromi associate a carenze di rame. Alcuni casi si sono comunque registrati in bambini sottoposti a severi stati di malnutrizione, in neonati prematuri tenuti a dieta lattea e in pazienti nutriti a lungo esclusivamente per via parenterale. La sintomatologia associata comprende problemi di mineralizzazione ossea fino all'osteoporosi, anemie, depigmentazione di pelle e capelli, maggiore suscettibilità alle infezioni, fragilità vasale e cutanea.

In alcuni casi una dose di "soli" trenta grammi di solfato di rame si è dimostrata letale; in ogni caso l'assunzione di simili quantità, per errore o a scopo suicida, ha un potente effetto emetico che favorisce una rapida eliminazione degli eccessi attraverso il vomito. I sintomi associati ad una grave intossicazione sistemica comprendono coma, oliguria, necrosi epatica, collasso e morte.
Gli istituti americani (Food and nutrition Board 2001) hanno fissato la soglia di tossicità a 10 mg/die; casi di intossicazione dovuti alla sola dieta sono comunque estremamente rari.



LEGGI ANCHE : http://pulitiss.blogspot.it/p/aiuto-alle-persone.html



                                  http://pulitiss.blogspot.it/2015/07/la-riserva-naturale-delle-valli-di.html





FAI VOLARE LA FANTASIA 
NON FARTI RUBARE IL TEMPO
 I TUOI SOGNI DIVENTANO REALTA'
 OGNI DESIDERIO SARA' REALIZZATO 
IL TUO FUTURO E' ADESSO .
 MUNDIMAGO
http://www.mundimago.org/
.
 GUARDA ANCHE


LA NOSTRA APP



http://www.mundimago.org/



.

questo

Post più popolari

Blog Amici