A temperatura ambiente, il burro è compatto, l’olio scorre libero e la margarina sta nel mezzo: spalmabile, ma non liquida. La differenza non è (solo) nella provenienza animale o vegetale dei grassi. È soprattutto una questione di come i gliceridi si organizzano nello spazio. Dietro una noce di burro o un filo d’olio c’è una vera e propria architettura molecolare.
I protagonisti: gli acilgliceroli o gliceridi
Tutti e tre – burro, olio e margarina – sono costituiti principalmente da acilgliceroli: una molecola di glicerolo a cui sono legati uno, due o tre acidi grassi.
Il glicerolo è un triolo, cioè una molecola formata da tre atomi di carbonio, ad ognuno dei quali è legato un gruppo –OH, che si chiama ossidrile, tipico gruppo funzionale degli alcoli. Gli alcoli che contengono un solo gruppo ossidrile si chiamano semplicemente alcoli, quelli con due gruppi si dicono dioli, con tre trioli e così via.
Volendo fare una analogia con qualcosa con cui abbiamo a che fare tutti i giorni, pensiamo al glicerolo come a un manico con tre “attacchi”: se vuoi, come una forchetta con tre rebbi (tre punti disponibili per “agganciare” qualcosa).
A livello molecolare, quella “pasta” che infilziamo con la forchetta sono le molecole di acidi grassi. Gli acidi grassi sono sistemi chimici formati da una catena di atomi di carbonio; a un’estremità della catena c’è il gruppo carbossilico –COOH (o carbossile), in cui un carbonio è legato con doppio legame a un ossigeno e con legame singolo a un gruppo ossidrile.
Il gruppo carbossilico degli acidi grassi può legarsi a un gruppo ossidrile di un alcol per formare quello che si chiama estere. Quando l’alcol è un triolo come il glicerolo, i tre gruppi ossidrili si possono legare a uno, due o tre acidi grassi: si ottengono così i gliceridi o acilgliceroli. – Se un solo acido grasso si lega al glicerolo si ottiene un monogliceride. – Se sono due, un digliceride. – Se sono tre, un trigliceride (più correttamente: triacilglicerolo).
La chiave della consistenza
Sulla base di queste premesse, possiamo dire che la chiave per comprendere la differenza tra burro, olio e margarina sta in: – lunghezza delle catene – grado di saturazione
– geometria (cis/trans)
– modo in cui queste molecole si impacchettano tra loro
Burro: ordine, cristalli e rigidità
Nel burro dominano acidi grassi più saturi, con catene relativamente lineari. E qui la faccenda diventa “materiale”: catene più dritte riescono ad avvicinarsi meglio, ad impacchettarsi e a formare cristalli. In pratica, molte molecole si allineano e costruiscono una rete solida.
Se ti piace restare sull’analogia della forchetta, possiamo dirla così (senza sbagliare): un triacilglicerolo è come un “manico” (glicerolo) con tre rebbi (tre catene). Nelle rappresentazioni si tende a immaginare una catena come “centrale” e due come “laterali”, ma i punti di attacco sono tre, e tutte e tre le catene contribuiscono al modo in cui la molecola si dispone e si avvicina alle altre.
Quando molte di queste molecole si trovano insieme, non è che si intrecciano davvero come forchette: quello che accade è che le catene sature, essendo più lineari, riescono a stare vicine e a massimizzare le interazioni deboli (le classiche interazioni di van der Waals). E quando questo “impacchettamento” diventa abbastanza regolare, nasce una fase cristallina: una micro-impalcatura che dà consistenza al burro.
Il risultato? – una rete cristallina stabile – un materiale solido ma fragile – una consistenza che fonde rapidamente in bocca (intorno ai 32–34 °C)
Il burro, in definitiva, non è “duro” perché è freddo: è strutturato perché molte sue molecole possono stare insieme in modo ordinato.
Olio: disordine fluido
Nei gliceridi che compongono gli oli vegetali prevalgono acidi grassi insaturi, spesso con doppi legami in configurazione cis. Questa configurazione genera dei “gomiti” o “pieghe” che impediscono un impacchettamento regolare.
Le conseguenze sono: – niente cristalli stabili (o molti meno, a temperatura ambiente) – molecole che scorrono le une sulle altre – stato liquido anche a basse temperature
L’olio è liquido perché non riesce a organizzarsi come il burro. Tuttavia, se la temperatura è sufficientemente bassa, anche questi gliceridi possono impacchettarsi abbastanza da formare cristalli e l’olio solidifica (e qui, infatti, diversi oli “velano” o solidificano a temperature diverse: dipende dalla composizione).
Margarina: l’arte dell’equilibrio
La margarina è un prodotto tecnologico, e lo è nel senso migliore del termine. È progettata per avere: – una fase solida (cristalli di grasso) – una fase liquida (oli non cristallizzati)
Il segreto sta nella cristallizzazione controllata dei gliceridi: – scelta mirata degli acidi grassi – raffreddamento e rimescolamento – formazione di microcristalli che intrappolano l’olio
È una emulsione solida, non un semplice grasso.
Perché alcuni grassi sono più spalmabili (anche a parità di “ingredienti”)
Qui c’è un punto elegante: burro e margarina non sono “una sostanza”, ma una miscela di tantissimi triacilgliceroli diversi. Non tutti fondono alla stessa temperatura. Alcuni cristallizzano facilmente, altri restano fluidi.
Quindi, a una certa temperatura (per esempio quella della tua cucina), un grasso può contenere contemporaneamente:
– una frazione solida (microcristalli)
– una frazione liquida (olio intrappolato tra i cristalli)
La spalmabilità nasce proprio dal rapporto tra queste due frazioni: se la frazione solida è sufficiente a dare struttura ma non è troppa da irrigidire tutto, ottieni un materiale “plastico”, cioè modellabile e spalmabile. È il motivo per cui alcuni burri sono più “morbidi” di altri e perché la margarina può essere progettata per restare spalmabile anche appena uscita dal frigo.
Non solo chimica: la struttura si sente
Queste differenze molecolari diventano:
– spalmabilità
– resistenza al coltello
– sensazione in bocca
– comportamento in cottura
Quando diciamo che un burro “è plastico” o che una margarina “tiene la forma”, stiamo descrivendo una struttura molecolare, non un’opinione.
In cucina (e nel corpo) la chimica non mente
Capire come si organizzano i gliceridi ci ricorda una cosa semplice ma spesso dimenticata: gli alimenti non sono solo ingredienti, ma materiali complessi, con proprietà fisiche precise.
E ogni volta che spalmiamo del burro sul pane o versiamo dell’olio in padella, stiamo letteralmente maneggiando chimica allo stato solido e liquido.
Quando faccio lezione mi accorgo spesso di una cosa: usiamo parole enormi con una naturalezza disarmante, come se fossero trasparenti. E invece no: dentro quelle parole ci sono scelte culturali, immagini implicite, scorciatoie del linguaggio.
Una delle più insidiose è “fertilità”. La diciamo e pensiamo subito a un raccolto più abbondante, a una resa migliore, a un suolo “che produce”. È una definizione comprensibile – ma è anche la più stretta, e in un certo senso la più povera.
Se vi capita di prendere in mano una zolla dopo una pioggia leggera, sentirne l’odore e vederne la grana, capite che non state toccando un semplice “supporto” per le radici. State tenendo tra le dita un sistema che respira, scambia, trattiene, rilascia: un’interfaccia fra roccia, acqua, aria e vita.
Fertilità
In ecologia e in scienza del suolo, la fertilità è soprattutto questo: la capacità di un suolo di sostenere reti di vita nel tempo, fornendo acqua, nutrienti, habitat, e un ambiente chimico-fisico in cui i processi biologici possono avvenire.
Detto così sembra astratto, ma ha una conseguenza importante: esistono suoli “fertili” anche dove non immaginiamo alcuna produttività agricola. I suoli desertici, le saline, i suoli polari o quelli sottilissimi su rocce giovani possono avere una fertilità minima e altamente specializzata – sufficiente però a sostenere comunità adattate a quelle condizioni estreme.
Non è romanticismo: è una questione di funzioni. Un suolo può essere povero di sostanza organica e tuttavia ospitare cicli del carbonio e dell’azoto; può avere pochissima acqua disponibile e tuttavia mantenere, per brevi finestre temporali, un’attività microbica sorprendente. La fertilità, in questo senso, è la misura della possibilità.
Cos’è la vita
Ed è qui che, di solito, faccio inciampare (con gentilezza) i miei studenti: “Cos’è la vita?”. Sembra una domanda scolastica, e proprio per questo le risposte arrivano spesso automatiche.
“La vita è la capacità di riprodursi”, dicono. Allora la domanda successiva è inevitabile: un mulo è vivo oppure no? Se lo è, la riproduzione non può essere il criterio decisivo.
“La vita è movimento, reazione, pensiero”. E allora che facciamo con una spora dormiente, con un seme in quiescenza, con un organismo in letargo? È vivo anche quando non ‘fa’ nulla di evidente. E un robot che si muove, reagisce e impara? Siamo tentati di chiamarlo vivo solo perché imita alcune proprietà del vivente.
Questi esempi servono a un punto semplice: la vita non risiede in una singola proprietà isolata. Il polmone da solo non è vivo. Il cuore da solo non è vivo. Neanche una molecola – per quanto sofisticata – è “viva” in sé. È soltanto quando molte parti diverse cooperano, in un equilibrio dinamico, che appare qualcosa di qualitativamente nuovo.
Vita come emergenza metabolica e autopoiesi
Se dovessi azzardare una definizione operativa, la formulerei così: la vita è una proprietà emergente che nasce dalla combinazione non lineare di molti fattori chimici e fisici, quando questi fattori si organizzano in una rete capace di mantenersi e rigenerarsi.
Il cuore di questa rete è il metabolismo: un intreccio di reazioni che trasforma materia ed energia e, soprattutto, mette in relazione fra loro metaboliti primari e secondari. I primi sono le “monete” fondamentali della cellula (zuccheri, amminoacidi, nucleotidi, lipidi); i secondi sono un immenso repertorio di molecole che modulano, proteggono, comunicano, competono, cooperano. Non sono accessori: spesso sono i nodi che rendono possibile l’adattamento, la regolazione, la risposta.
La cosa decisiva è l’intreccio: queste vie non scorrono in linea retta. Si parlano attraverso feedback, soglie, amplificazioni e smorzamenti. È una dinamica non lineare: piccole variazioni in un punto possono produrre grandi effetti altrove, e viceversa. Da questo tessuto di reazioni nasce la capacità di stare “lontano dall’equilibrio” senza collassare.
Quando questa rete metabolica sostiene un meccanismo autopoietico – cioè, quando il sistema produce e rinnova continuamente i propri componenti (membrane, enzimi, strutture), mantenendo un confine e una coerenza interna – allora riconosciamo il vivente. Non perché sia magico, ma perché ha una proprietà organizzativa che la pura chimica, lasciata a sé stessa, non mantiene a lungo.
Morte
La morte, vista così, è meno misteriosa di quanto sembri. Non è la fine della materia: è la fine di quell’organizzazione autopoietica.
Quando l’organizzazione si interrompe, cessa il controllo: i gradienti chimici si annullano, le membrane perdono integrità, i compartimenti cellulari si aprono. Le reazioni non si fermano: cambiano regime. Passano da un metabolismo regolato a una chimica di degradazione, guidata dalla termodinamica e facilitata da enzimi, idrolisi, ossidazioni, microbi.
Le molecole che fino a un istante prima partecipavano all’ordine interno dell’organismo non “muoiono”: tornano disponibili. Si spezzano, si dissolvono, si ricombinano. Rientrano nei cicli che attraversano suolo, aria e acqua.
Tre destini della materia organica
Qui vale la pena essere precisi, perché una semplificazione comune è pensare che tutto “torni subito in inorganico”. In realtà i destini sono almeno tre e hanno tempi molto diversi.
1) Mineralizzazione rapida. Una parte della materia organica viene degradata relativamente in fretta: carbonio che torna a CO₂, idrogeno che torna a H₂O, azoto che passa per ammonio e nitrati, zolfo che transita in forme ossidate o ridotte. È il flusso che alimenta gran parte del ciclo biogeochimico visibile.
2) Incorporazione e stabilizzazione. Un’altra parte non scompare: entra nella biomassa microbica e, soprattutto, nella cosiddetta necromassa microbica (i residui cellulari). Questi frammenti possono legarsi alle superfici minerali, essere protetti dentro aggregati, diventare meno accessibili agli enzimi. Qui il suolo funziona come archivio chimico-fisico: non per ‘mistero’, ma per protezione e limitazione della disponibilità.
3) Trasporto e trasformazioni lente. Una quota viene trasportata: disciolta nell’acqua, adsorbita a particelle fini, trascinata verso acque sotterranee o corsi d’acqua, o rilasciata come composti volatili. In questi percorsi può essere trasformata più volte, in modo discontinuo, con tempi che si allungano enormemente.
Queste tre strade coesistono. E la loro proporzione dipende da condizioni molto concrete: ossigeno, umidità, temperatura, tessitura, mineralogia, struttura degli aggregati, qualità della materia organica, comunità microbiche.
E il DNA?
Nella nostra immaginazione il DNA è “il codice”, la memoria più profonda della vita. Ma senza il contesto che lo mantiene – riparazione replicazione, protezione dentro strutture – anche quel codice si frammenta.
Questo non significa che non restino tracce: in certe condizioni parti di acidi nucleici possono persistere, essere adsorbite, essere rilevate a distanza di tempo. Ma la cosa importante è un’altra: l’informazione biologica non vive nei nucleotidi inerti; vive nel circuito che la interpreta e la rinnova.
Per questo la morte non è la scomparsa del materiale genetico in quanto materia, ma la perdita del sistema che lo rende funzione.
Il tempo del carbonio
La vita ha un tempo breve; la materia no. Un organismo può durare decenni, un ecosistema secoli, una specie milioni di anni. Gli atomi, invece, non hanno biografia: hanno traiettorie.
Gli atomi che oggi ci compongono arrivano da lontano: dalle piante che hanno fissato carbonio dall’atmosfera, dal suolo che ha trattenuto e trasformato residui, dall’acqua che ha sciolto e trasportato ioni, da catene alimentari e decomposizioni ripetute. In parte – su scale molto più grandi – vengono perfino da storie stellari.
E un domani, quando la trama che ci tiene insieme si allenterà, torneranno disponibili per altri sistemi. Non è una profezia numerica, è un modo probabilistico di guardare un ciclo globale: mescolamento e riuso rendono inevitabile che la materia passi attraverso molte forme. Su tempi lunghi, la possibilità cresce; non perché “debba”, ma perché può.
La continuità della materia non ci diminuisce. Ci colloca in un flusso più grande, in cui ogni configurazione è temporanea e tuttavia reale. La vita è una delle forme più straordinarie di questa temporaneità: ordine locale mantenuto consumando energia, nel corpo fragile di una rete metabolica.
Conclusioni
Se la vita è un’emergenza, allora i sistemi che la rendono possibile meritano un rispetto diverso: non come scenografia, ma come infrastruttura. Il suolo, l’acqua, l’aria – e le loro interazioni – sono i luoghi in cui la materia impara, per un attimo, a diventare organismo.
La materia non conosce finali: conosce trasformazioni. La vita è la fase in cui la materia trova voce, organizzazione, autoregolazione e poi la restituisce al flusso da cui proviene. E proprio perché è una parentesi, vale la pena guardarla senza slogan: con precisione, e con meraviglia.
Qualche giorno fa ho pubblicato un breve articolo [link] in cui riflettevo sull’uso sempre più frequente della locuzione “lo dice la scienza” nella divulgazione scientifica. Ho notato come molte riviste accreditate e numerosi divulgatori ricorrano a questa espressione per rafforzare le conclusioni dei propri ragionamenti.
In quell’articolo evidenziavo come tale locuzione sia problematica sia sul piano dei contenuti sia su quello della comunicazione: la scienza non è un soggetto che parla, non produce verità assolute e non funziona per atti di fede.
A seguito della pubblicazione, si è sviluppata una discussione pubblica con un lettore (Figura 1) che rappresenta un caso interessante di fraintendimento del confine fra metodo scientifico e decisioni normative. È questo scambio, più che le persone coinvolte, a costituire l’oggetto dell’analisi che segue.
Figura 1. Estratto di uno scambio pubblico avvenuto nei commenti a un articolo precedente. Il dialogo è riportato come caso studio per illustrare alcuni fraintendimenti ricorrenti nel dibattito pubblico sul rapporto fra metodo scientifico e decisioni normative. Lo scopo non è valutare le persone coinvolte, ma analizzare gli argomenti e i passaggi concettuali.
Il metodo scientifico non “impone” nulla
Uno degli equivoci più ricorrenti nel dibattito pubblico consiste nel trattare la scienza come un’autorità normativa, capace di imporre comportamenti, obblighi o divieti. Ma il metodo scientifico non ha questo ruolo.
La scienza:
formula ipotesi,
raccoglie dati,
costruisce modelli,
li testa e li migliora.
Non decide cosa si deve fare.
Le decisioni — sanitarie, politiche, sociali — sono sempre atti normativi, presi da istituzioni e governi sulla base delle evidenze disponibili, ma anche di valutazioni etiche, economiche e sociali.
Confondere questi due piani significa attribuire alla scienza un potere che non ha, e allo stesso tempo criticarla per responsabilità che non le competono.
Il dubbio scientifico non è sospensione permanente del giudizio
Un secondo elemento che emerge chiaramente dal caso studio è l’uso improprio del concetto di dubbio. Nel linguaggio scientifico, il dubbio non è sinonimo di paralisi o relativismo.
Il dubbio scientifico serve a:
migliorare i modelli,
individuare limiti,
integrare nuovi dati.
Non serve a rinviare indefinitamente ogni decisione in attesa di una verità finale e immutabile. In contesti reali, non decidere è comunque una scelta, con conseguenze misurabili.
Il fatto che la scienza evolva nel tempo non implica che “tutto sia ugualmente vero” in ogni momento. Implica, piuttosto, che le decisioni vengono prese con le migliori conoscenze disponibili in quel momento, sapendo che potranno essere aggiornate.
Quando il metodo scientifico viene trattato come ideologia
Nel botta e risposta riportato in Figura 1 compare anche un altro fraintendimento tipico: l’idea che difendere il metodo scientifico significhi trasformarlo in una sorta di religione laica, intollerante al dissenso.
In realtà accade spesso l’opposto:
chi riduce la scienza a un dogma finisce per trattarla come un’ideologia, mentre chi la riduce a una semplice opinione finisce per svuotarla di significato.
Il metodo scientifico non è né una fede né un’opinione. È uno strumento critico, fallibile e autocorrettivo. Ed è proprio questa sua natura a renderlo affidabile.
Perché questo caso è esemplare
Lo scambio riportato non è un’eccezione. È rappresentativo di un modo molto diffuso di discutere di scienza nello spazio pubblico, in cui:
il metodo scientifico viene confuso con le sue applicazioni normative;
il dubbio viene usato come scudo retorico, non come strumento di analisi;
l’evoluzione delle conoscenze viene interpretata come prova di arbitrarietà.
Analizzare casi concreti come questo è utile non per “avere ragione”, ma per chiarire dove avviene lo slittamento concettuale.
Conclusione
Dire “lo dice la scienza” è una scorciatoia comunicativa che finisce per alimentare proprio i fraintendimenti che vorrebbe evitare. La scienza non parla, non impone e non promette certezze assolute. Fornisce strumenti per comprendere la realtà e basi razionali su cui costruire decisioni collettive.
Confondere questi piani non rafforza la scienza: la indebolisce.
Ed è solo mantenendo chiaro il confine fra metodo scientifico e decisioni normative che il dibattito pubblico può tornare ad essere, davvero, razionale.
Sempre più spesso mi capita di leggere articoli di divulgazione scientifica che iniziano con una frase che mi fa rabbrividire: “Lo dice la scienza”.
È una frase apparentemente rassicurante, che suona razionale, moderna, definitiva.
Eppure, è una frase profondamente sbagliata – non per cavilli linguistici, ma perché travisando la natura della scienza finisce per indebolirla.
Vediamo perché.
La scienza non è un soggetto che parla
La scienza non è una persona, né un’istituzione che emette verdetti.
Non “dice” nulla nel senso in cui parlano un giudice, un prete o un politico.
La scienza è un metodo:
per formulare ipotesi,
raccogliere dati,
costruire modelli,
testarli,
correggerli o abbandonarli.
Quando diciamo “lo dice la scienza”, stiamo facendo una personificazione indebita, come se esistesse una voce unica e autorevole che pronuncia sentenze.
In realtà parlano gli scienziati, i dati, gli esperimenti, le analisi statistiche — e lo fanno con gradi diversi di incertezza.
La scienza non produce verità assolute
Uno degli errori più gravi contenuti in quella formula è l’idea implicita che la scienza fornisca verità definitive.
Ma la scienza funziona esattamente al contrario:
ogni risultato è provvisorio,
valido entro un certo contesto,
sempre aperto a revisione.
Quando dici “lo dice la scienza”, stai in realtà dicendo: “Questa affermazione non è discutibile”. Ed è una frase anti-scientifica.
Tradizione filosofica e scienza
Per secoli la tradizione filosofica ha difeso la visione geocentrica dell’universo, ovvero che la Terra fosse al centro dell’universo.
Poi arrivò Galileo Galilei, con osservazioni empiriche che non tornavano.
Non vinse perché “aveva fede”, ma perché:
mostrò dati,
li rese pubblici,
accettò il confronto (anche quando era rischioso).
Più tardi, Isaac Newton formulò leggi che sembravano descrivere l’universo in modo definitivo. E per due secoli la scienza diceva che fossero esatte.
Finché non arrivò Einstein.
Nel mondo scientifico si cambia spesso idea, ma non per capriccio, semplicemente perché funziona così: nuovi dati e nuove esperienze permettono di migliorare i modelli presenti per spiegare nuove osservazioni e superare i limiti di quelli precedenti.
“Lo dice la scienza” è un argomento ad autoritatem mascherato
Usare questa formula nel dibattito pubblico equivale spesso a dire:
“Non discutere”
“Non fare domande”
“Fidati e basta”
È lo stesso meccanismo retorico di:
“Lo dice la Chiesa”
“Lo dice la Legge”
“Lo dice l’esperto”
Ma la scienza non chiede fiducia cieca.
Chiede:
controllo,
replicabilità,
spirito critico.
Quando diventa un’autorità indiscutibile, smette di essere scienza e diventa scientismo.
Cancella il dissenso scientifico
In quasi tutti i campi reali della ricerca:
esistono risultati non perfettamente concordi,
modelli alternativi,
interpretazioni diverse degli stessi dati.
Dire “lo dice la scienza” al singolare:
fa sparire il dibattito,
delegittima il dissenso onesto,
confonde il pubblico.
Il dissenso non è un difetto della scienza: è il suo motore. Ma l’errore non è solo concettuale. È anche comunicativo.
È comunicativamente controproducente
Paradossalmente, questa formula:
rafforza chi già diffida della scienza,
fa sembrare il metodo scientifico una nuova religione,
allontana chi vorrebbe capire, non credere.
Chi sente “lo dice la scienza” spesso pensa: “non posso fare domande, allora non è scienza.” Ed è una reazione comprensibile.
Come dirlo meglio
Esistono alternative molto più corrette e anche più oneste:
“I dati disponibili indicano che…”
“Secondo le evidenze sperimentali attuali…”
“Nel quadro teorico oggi più robusto…”
“La maggior parte degli studi converge su…”
“Con le conoscenze attuali, questo è il modello migliore”
Sono frasi meno perentorie, ma più forti, perché non fingono certezze che la scienza non promette.
Conclusione
Dire “lo dice la scienza” è sbagliato perché trasforma un metodo critico, fallibile e dinamico in un’autorità dogmatica.
La scienza non ha bisogno di essere difesa come un dogma.
Ha bisogno di essere capita. Ed è solo quando la raccontiamo per ciò che è – uno strumento imperfetto ma potentissimo – che può davvero aiutare la società a prendere decisioni migliori.
Ed eccoci ad Amburgo. Fa freddo: oggi -5 °C. Finalmente un inverno vero, di quelli che a Palermo si studiano solo sui libri o nei film di Natale doppiati male.
Per il palermitano medio, 9–10 °C sono già “buriana siberiana”: scatta il piumino artico, il cappello da spedizione e l’espressione tragica da sopravvissuto.
Io vengo dalle montagne dell’avellinese e mia moglie è veneta: per noi “inverno” significa freddo, neve, focolare acceso, patate al cartoccio e la nobile arte del sonnecchiare in poltrona senza sudare. Qui l’aria del Natale è quella della mia infanzia: profumo di legna, musica ovunque, persone che sorridono davvero.
E poi c’è la viabilità, che è un’esperienza quasi mistica: la gente ti saluta anche se non ti conosce e, udite udite, in auto si ferma ai semafori. Non “rallenta per vedere se passa lo stesso”: si ferma proprio. E quando attraversi sulle strisce… ti lasciano attraversare. Una roba talmente surreale che per un attimo ho cercato la telecamera nascosta.
Amburgo è una grande città con mercatini dove trovi di tutto. Ma è un “tutto” di un kitsch feroce: talmente kitsch da andare oltre la bellezza. Ed è in questi mercatini – malamente copiati a Palermo, dove hanno perso il senso del Natale perché sono diventati stanziali, cioè stanno lì tutto l’anno come un arredo urbano – che accade qualcosa di magnifico: cammini, hai le mani congelate, il vento dell’Elba ti ricorda che esiste la termodinamica… e poi qualcuno ti mette in mano un bicchiere fumante di Glühwein.
A quel punto, in modo del tutto irrazionale, il mondo diventa più semplice.
Eppure, dentro quel bicchiere non c’è magia. C’è chimica fisica applicata, fatta bene o fatta male. E la differenza la senti subito: un Glühwein buono profuma, scalda, “abbraccia”; uno cattivo sa di marmellata bruciata con retrogusto da farmacia.
Il punto è uno solo:
Il Glühwein non deve bollire. Mai.
Non è snobismo: è fisica.
1) Se bolle, perdi quello che vuoi (e ti resta quello che non vuoi)
Gli aromi sono in gran parte molecole volatili: se fai bollire, le regali all’atmosfera.
Anche l’etanolo è volatile: a ebollizione lo perdi in fretta e ti resta una bevanda più piatta (e spesso più dolce e “pesante”, perché ti viene spontaneo compensare con zucchero).
Risultato tipico: odore da mercatino = ottimo, sapore nel bicchiere = bleah.
2) Temperatura = telecomando del profumo
Il profumo che senti è una questione di pressione di vapore: più scaldi, più certe molecole “scappano” in aria.
Ma non tutte scappano allo stesso modo: alcune spariscono presto (note fresche), altre restano (note “scure”, resinose, legnose).
Se esageri con la temperatura ottieni il classico effetto:
spariscono le note agrumate e “vive”
restano spezia pesante + zucchero + vino stanco
Quindi il Glühwein migliore è quello che sta in equilibrio tra “si sente” e “non evapora via”.
Zona felice: circa 70–80 °C (fumante sì, bollente no).
Le spezie non sono spezie: sono una miscela di VOCs
Il mercatino di Natale profuma perché le spezie liberano molecole aromatiche (molte sono VOCs, composti organici volatili):
Chiodi di garofano: eugenolo (potentissimo: basta poco)
Anice stellato: anetolo (liquirizia elegante o invasiva, dipende da dose)
Scorza d’arancia: terpeni tipo limonene (fresco, “luminoso”)
La cosa divertente è che il Glühwein è un solvente misto (acqua + etanolo): perfetto per estrarre un po’ di tutto.
E qui nasce l’errore più comune.
Errore da mercatino: “più spezie = più Natale”
No: più spezie = più rischio di sovra-estrazione e amarezza.
Chiodi di garofano: sono i “dominatori”. Se esageri, non senti altro.
Scorza di agrumi: ok, ma evita troppo bianco (albedo): lì vive l’amaro.
Zucchero: non serve a “dolcificare”, serve a cambiare la percezione
Lo zucchero nel Glühwein fa una cosa interessante: smussa acidità e astringenza (tannini), e rende il sorso “più rotondo”.
Ma se esageri, ottieni un effetto collaterale: copri gli aromi e ti sembra tutto uguale.
Trucco semplice: aggiungi zucchero alla fine, assaggiando.
Perché la dolcezza “sale” con il calore: a caldo sembra meno dolce, a temperatura un filo più bassa sembra molto più dolce.
Il “protocollo Amburgo” per un Glühwein buono a casa (senza laboratorio)
Regola d’oro
Scalda fino a fumante, poi stop. Niente bollore.
Mini-ricetta (1 bottiglia)
1 bottiglia di vino rosso (non serve un top, ma evita quelli “morti”)
1 arancia (solo scorza, poco bianco)
1–2 stecche cannella
2–4 chiodi di garofano (non di più se vuoi sentire il vino)
1 anice stellato (facoltativo)
zucchero/miele: a fine corsa, quanto basta
Metodo:
scalda tutto a fuoco basso finché fuma
spegni, copri, lascia in infusione 10–20 minuti
assaggia e regola la dolcezza
filtra e servi
Coprire non è un dettaglio “da nonna”: è un modo banale per ridurre la fuga dei volatili.
Mini esperimento da blog (divertente e vero)
Fai due tazze uguali:
Tazza A: Glühwein portato quasi a bollore (anche solo un minuto)
Tazza B: Glühwein fumante ma non bollito, tenuto coperto
Poi annusa e assaggia.
Scommessa: la tazza A “profuma” in cucina (perché hai profumato l’aria) ma sa meno nel bicchiere.
Chimica natalizia
Ad Amburgo ti vendono il Glühwein come comfort. In realtà è un piccolo capolavoro di equilibrio: se rispetti la volatilità, ti resta il Natale nel bicchiere. Se fai bollire, regali il Natale ai passanti.
Seconda metà degli anni Ottanta. Auletta di chimica in via Mezzocannone 4, allora Dipartimento di Chimica della Federico II di Napoli. Tra un esercizio di stechiometria, un ripasso di termodinamica, una chiacchiera e un panino veloce, si giocava a scacchi su una scacchiera malconcia dai pezzi spaiati. Qualche volta vincevo, più spesso perdevo. Poi sono passato alla ricerca e, piano piano, ho abbandonato la scacchiera. Errore: quel gioco non solo aiuta a staccare la testa, ma allena all’ipotesi, al controfattuale, al “se… allora” che è il respiro stesso del metodo scientifico. A ben guardare, gli scacchi sono una metafora sorprendentemente precisa della natura: mosse e contromosse, vincoli e possibilità. Dopo oltre trent’anni di distacco dal gioco, ho ripreso. Sono sempre una schiappa – anzi, pure peggio – ma la metafora scacchi–natura continua a intrigarmi.
La grammatica degli scacchi (in tre atti)
Una partita di scacchi è articolata in tre momenti, esattamente come in un esperimento ben impostato.
Apertura. I pezzi escono dai loro posti: cavalli e alfieri per primi. Si prende il centro, si mette al sicuro il re con l’arrocco. Non c’è fretta, ma c’è ordine: partire bene conta.
Mediogioco. La posizione si accende. Minacce che nascono, colonne che si aprono, case deboli da presidiare. Tattica e strategia si alternano come prove e controprove: una mossa chiama una risposta, l’equilibrio cambia di continuo.
Finale. Pochi pezzi, nessun rumore di fondo. Il re diventa un pezzo d’attacco, accompagna un pedone verso la promozione. Qui la precisione è tutto.
Due parole da tenere a portata di mano: scacco, quando il re è sotto attacco e va difeso subito; scacco matto, quando non esiste più alcuna mossa legale per salvarlo: fine della partita. Esiste anche la patta — stallo, ripetizione della posizione e altre vie di mezzo — ma resta un esito raro.
Quanto alle combinazioni possibili, sono vertiginose: l’ordine di grandezza del numero possibile di partite diverse è circa 10120, abbastanza da far sembrare la scacchiera un piccolo universo.
Le aperture della natura
In natura, come sulla scacchiera, l’apertura è decisiva. All’inizio non c’è un piano vero e proprio: si prova ciò che funziona. L’obiettivo è sempre lo stesso: trovare energia (luce, cibo), occupare spazio (nicchie), mettersi al sicuro (rifugi).
Il camaleonte si mimetizza: è un pedone coperto, avanza senza farsi notare.
Il falco pattuglia il cielo: è una regina, domina righe e diagonali e costringe gli altri pezzi a rispettarne il raggio d’azione.
Le zebre, in gruppo, creano un effetto “abbaglio”: centinaia di corpi striati che si sovrappongono e si muovono insieme confondono il predatore, che fatica a scegliere un bersaglio e a stimarne direzione e velocità.
I pesci palla e molte farfalle tossiche fanno il contrario: avvisano con colori accesi (aposematismo) – una sorta di gambetto: “mi vedi? Bene, lasciami stare”.
Come nelle buone aperture, valgono tre principi: sviluppo, centro, sicurezza del re. In ecologia diventano: attivare in fretta le funzioni utili (enzimi, sensi, comportamenti), occupare il cuore della nicchia (dove risorse e opportunità si incrociano), proteggere il “re” – la continuità del lignaggio – con rifugi, cure parentali, simbiosi. Le micorrize delle piante sono un arrocco riuscito: scambio zuccheri contro nutrienti minerali per stabilità e difesa.
E, come in ogni apertura, arriva subito la contromossa. Al veleno della pianta, alcuni insetti evolvono enzimi di detossificazione. Al mimetismo della preda, i predatori affinano il riconoscimento dei contorni e del movimento o cambiano tattica (più olfatto, più agguati). È già mediogioco che bussa alla porta: nell’evoluzione non vince chi “fa il punto” oggi, ma chi arriva alla prossima mossa.
Il mediogioco: mosse e contromosse
Nel mediogioco si costruiscono piani, si creano minacce, si occupano colonne aperte. In natura è lo stesso: strategie che si intrecciano, alleanze e conflitti che cambiano la posizione a ogni mossa.
Una pianta alza il livello di difesa con tossine o tessuti più duri: scacco. Alcuni insetti, selezionati nel tempo, sviluppano enzimi di detossificazione o cambiano dieta: controscacco.
L’essere umano introduce antibiotici: scacco ai batteri. I batteri rispondono con resistenze (bersagli modificati, pompe che espellono il farmaco): controscacco.
Predatore e preda si rincorrono: il ghepardo guadagna velocità, la gazzella investe in agilità e zig-zag. Ognuno cerca l’iniziativa, mai senza costo.
Nel mediogioco, infatti, ogni vantaggio ha un compromesso. Più difesa può voler dire meno crescita o un costo energetico aggiuntivo; i colori d’allarme proteggono da alcuni nemici, ma ti rendono più visibile ad altri. È una bilancia che oscilla, non un trofeo da mettere in bacheca.
Non c’è solo conflitto: ci sono cooperazioni vincenti. Piante e impollinatori si accordano su forme, tempi, profumi – come aprire linee per i propri pezzi e chiuderle all’avversario. Le comunità microbiche formano biofilm: sommando forze diventano più resistenti alle intemperie dell’ambiente, come una batteria di pezzi coordinati.
Il mediogioco della natura è questo: scacco, controscacco, riposizionamento. Un vantaggio di oggi può diventare vulnerabilità domani, se il contesto cambia o l’avversario trova la mossa giusta. L’obiettivo non è “vincere per sempre”, ma mantenere l’iniziativa – arrivare, ancora una volta, alla prossima mossa.
Il re: la sopravvivenza
Negli scacchi, tutto ruota attorno al re. In natura, il “re” non è un singolo individuo, ma la continuità della specie.
Ogni tratto utile si muove per questo obiettivo. La velocità della gazzella, le spine del cactus, il veleno del serpente: pezzi diversi che tengono lontano lo scacco. Le cure parentali, i semi in dormienza, la diapausa negli insetti sono difese posizionali: guadagnano tempo e protezione, come interporre un pezzo tra l’attacco e il re. Anche le strategie riproduttive cambiano l’assetto in campo: pochi figli molto curati oppure molti con poche risorse – piani diversi per tenere il re al riparo.
Quando la posizione peggiora, arriva lo scacco al re: habitat che svaniscono, nuovi predatori, malattie emergenti. Le popolazioni si assottigliano, la variabilità genetica cala: è un collo di bottiglia. Meno varianti significa meno mosse utili sulla scacchiera del futuro. Se la minaccia persiste e non c’è contromossa, lo scacco diventa matto: estinzione.
Proteggere il re, in natura, vuol dire mantenere opzioni: diversità genetica, plasticità comportamentale, reti di cooperazione (simbiosi, mutualismi), corridoi ecologici che permettono spostamenti. È lo scudo di pedoni davanti al re e l’arrocco fatto in tempo. Non per vincere una volta per tutte, ma per restare in partita – e arrivare alla prossima mossa.
Il finale: non esiste la patta
C’è solo una piccola differenza, non esattamente insignificante, tra scacchi e natura. Sulla scacchiera il pareggio è possibile. In natura no: la partita non si ferma mai. Finita una posizione, ne inizia un’altra – generazione dopo generazione – con pezzi, regole del campo ecologico e avversari che cambiano di continuo.
Nel finale degli scacchi contano poche risorse e molta precisione. In natura accade qualcosa di simile: quando le condizioni si fanno strette – habitat ridotti, risorse scarse, climi che oscillano – ogni mossa pesa di più. Piccole differenze di comportamento, dieta, tempismo riproduttivo diventano decisive come un pedone in promozione.
Non esiste un vero stallo: ciò che oggi sembra equilibrio domani si rompe. Una siccità prolungata, un nuovo patogeno, una barriera che cade: il quadro si rimescola e la posizione “patta” svanisce. A volte è zugzwang – non muovere è impossibile, ma qualunque mossa ha un costo. Alcune linee si spengono, altre si differenziano in nuove specie, qualcuna migra e riapre il gioco altrove.
Le estinzioni sono scacchi matti locali; le ricolonizzazioni e le nuove nicchie sono aperture che ripartono da zero. Ma non c’è “game over” universale: è un torneo senza tregua in cui i pezzi non si rimettono mai al loro posto. L’unico obiettivo resta quello di tutta la partita: arrivare alla prossima mossa.
Epilogo: un sorriso dal bordo della scacchiera
La prossima volta che perderò a scacchi non me la prenderò: dirò che stavo testando la resilienza del mio “lignaggio scacchistico”. Se poi dovesse arrivare uno scacco matto in dieci mosse, pazienza: avrò contribuito alla biodiversità delle aperture sbagliate.
Quando sbaglio un tatticismo lo chiamo mimetismo difettoso; quando mi dimentico l’arrocco, è fallimento simbiotico (niente micorrize oggi). Se mi inchiodano in zugzwang, brindo alla scienza: esperimento riuscito – qualunque mossa ha un costo, quindi scelgo quella che fa ridere di più.
E se qualcuno mi chiede perché continuo a giocare, rispondo che sto facendo citizen science: raccolgo dati su come NON si vince. In fondo, la natura non premia chi fa il punto una volta, ma chi arriva alla mossa successiva. E io, perdente seriale ma curioso, ci arrivo sempre… magari con l’eleganza di un pedone coperto e l’ottimismo di chi sogna la promozione. Poi, certo, di solito promuovo… a regina avversaria. Ma questa è un’altra storia.
Un indizio ci arriva da un curioso fenomeno psicologico, studiato qualche anno fa da un gruppo di ricercatori di Harvard e pubblicato su Science: il prevalence-induced concept change, o, per dirla in breve, la tendenza ad ampliare i confini di un concetto man mano che il problema, cui il concetto si riferiva, diventa sempre meno visibile.
Gli autori dello studio – condotto attraverso sette esperimenti su centinaia di volontari – hanno utilizzato compiti molto diversi, dai più semplici ai più complessi. In uno di questi, ad esempio, hanno mostrato ai partecipanti migliaia di puntini colorati che variavano lungo un continuum dal viola al blu e hanno chiesto, test dopo test, di stabilire se ciascun puntino fosse blu oppure no. Al diminuire del numero di puntini blu, i soggetti cominciavano a essere più inclusivi nella definizione: anche puntini che in precedenza avrebbero classificato come viola cominciavano a essere etichettati come blu.
Lo stesso schema si è ripetuto in altri contesti. Per esempio, la valutazione delle espressioni facciali tendeva ad ampliare la definizione di minacciosità quando il numero di volti realmente minacciosi diminuiva. In altre parole, i partecipanti finivano per giudicare come “minacciose” anche espressioni neutre.
Lo stesso si è osservato quando ai volontari è stato chiesto di valutare l’eticità di proposte di ricerca: quando quelle eticamente discutibili diventavano sempre meno numerose, i volontari finivano per giudicare “non etiche” perfino proposte del tutto innocue.
Insomma, al calare della frequenza del problema reale, la mente dei volontari spostava i confini della definizione, includendo dentro la categoria situazioni che in precedenza ne sarebbero rimaste fuori.
In questo vuoto di percezione, ogni piccolo segnale post-vaccinazione viene sovradimensionato. Un dolore al braccio o una febbriciattola diventano indizi di pericolo grave. Episodi rarissimi finiscono in prima pagina e assumono un peso sproporzionato rispetto all’enorme beneficio collettivo. La percezione si deforma: non vediamo più il quadro generale – la scomparsa o il contenimento di malattie mortali – ma inseguiamo il dettaglio marginale.
E qui entra in gioco la disinformazione. Basta prendere un evento raro, magari un caso clinico eccezionale, e presentarlo come se fosse frequente. L’effetto è immediato: chi legge o ascolta ha l’impressione che i vaccini siano pieni di insidie, anche se i dati mostrano l’esatto contrario. Anzi, paradossalmente la loro stessa sicurezza – dimostrata da miliardi di dosi somministrate senza conseguenze gravi – alimenta la nostra disponibilità a credere alle paure: siccome le malattie non le vediamo più, ci concentriamo sul resto.
La disinformazione, però, non è mai neutrale. C’è sempre qualcuno che ha interesse a diffonderla o, quantomeno, a cavalcarla. Cui prodest? Chi ci guadagna? A volte sono gruppi organizzati che vendono prodotti alternativi, dalle cure miracolose agli integratori “rinforzanti” da assumere al posto dei vaccini. Altre volte sono influencer e canali che cercano visibilità, like, condivisioni: la paura è un potente amplificatore di traffico. E non mancano attori politici che, agitando lo spettro di un presunto complotto, riescono a costruire consenso e identità contro il “sistema”.
Il risultato è che un successo straordinario della scienza – i vaccini che hanno ridotto poliomielite, difterite, morbillo e tante altre infezioni – rischia di apparire, nella percezione comune, come una minaccia anziché come una protezione. È l’ennesima dimostrazione che i dati, da soli, non bastano: servono anche strumenti culturali per difendersi dalla manipolazione del giudizio.
E allora, la prossima volta che qualcuno ci racconta un aneddoto allarmistico, proviamo a fermarci un istante e chiederci: sto giudicando i dati o sto cedendo a un’illusione della percezione?
Perché non sempre ciò che vediamo riflette la realtà. Spesso riflette i tranelli della nostra mente.
Ed è proprio su questi tranelli che i movimenti no-vax costruiscono la loro narrazione: ingigantiscono casi marginali, ignorano le prove scientifiche e alimentano paure che non hanno alcun fondamento. Ma i dati parlano chiaro: i vaccini salvano milioni di vite ogni anno, hanno debellato il vaiolo, ridotto la poliomielite e reso rare malattie che per secoli hanno mietuto vittime. Rifiutarli non è un atto di libertà: è un atto di incoscienza che mette a rischio non solo chi li rifiuta, ma anche chi non può vaccinarsi.
La vera libertà non è cedere a una menzogna rassicurante. La vera libertà è scegliere sulla base delle evidenze, senza farsi manipolare da chi, per interesse o ideologia, lucra sulla paura degli altri.
Se almeno una volta nella vita hai visto il famoso esperimento in cui delle caramelle Mentos vengono fatte cadere in una bottiglia di Coca Cola (o, più spesso, Diet Coke), conosci già il risultato: una fontana impazzita di schiuma che può superare i tre metri d’altezza (v. il filmato qui sotto).
Ma cosa succede davvero? È solo una semplice reazione fisica? C’entra la chimica? Perché proprio le Mentos? E perché la Diet Coke funziona meglio della Coca normale?
Negli ultimi anni, diversi ricercatori si sono cimentati nello studio scientifico di questo fenomeno, spesso usato come dimostrazione educativa nelle scuole e nei laboratori divulgativi. E ciò che è emerso è una storia sorprendentemente ricca di fisica, chimica, e perfino di gastronomia molecolare.
La nucleazione: come nasce un cambiamento
La parola “nucleazione” descrive il momento in cui, all’interno di un sistema fisico, comincia a svilupparsi una nuova fase. È un concetto fondamentale per comprendere fenomeni come la formazione di gocce in una nube, la cristallizzazione di un solido, o – nel nostro caso – la comparsa di bolle in un liquido soprassaturo di gas.
Secondo la teoria classica della nucleazione, perché si formi una nuova fase (come una bolla di gas in un liquido), è necessario superare una barriera energetica. Questa barriera nasce dal fatto che generare una bolla comporta un costo in termini di energia superficiale (ovvero, bisogna spendere energia per “deformare” i legami a idrogeno che, nel caso dell’acqua, tengono unite le diverse molecole), anche se si guadagna energia liberando il gas.
Il sistema deve dunque “pagare un prezzo iniziale” per creare una bolla sufficientemente grande: questa è la cosiddetta “bolla critica”. Una volta che si supera quella dimensione critica, la formazione della nuova fase (cioè, la crescita della bolla) diventa spontanea e inarrestabile.
Tuttavia, nel mondo reale, è raro che le bolle si formino spontaneamente all’interno del liquido: nella maggior parte dei casi, servono delle “scorciatoie energetiche”. È qui che entra in gioco la nucleazione eterogenea.
Nucleazione eterogenea: quando le superfici danno una spinta
Nel mondo reale, è raro che una nuova fase si formi spontaneamente all’interno del liquido (nucleazione omogenea), perché la probabilità che si verifichi una fluttuazione sufficientemente grande da superare la barriera energetica è molto bassa. Nella maggior parte dei casi, il sistema trova delle “scorciatoie energetiche” grazie alla presenza di superfici, impurità o irregolarità: è quello che si chiama nucleazione eterogenea.
Le superfici ruvide, porose o idrofobe possono abbassare la barriera energetica necessaria per innescare la formazione di una bolla. Per esempio, un piccolo graffio sul vetro, un granello di polvere o una microscopica cavità possono ospitare delle minuscole sacche d’aria che fungono da “embrioni” di bolla. In questi punti, la CO2 disciolta trova un ambiente favorevole per iniziare la transizione verso la fase gassosa, superando più facilmente la soglia critica.
Anche la geometria ha un ruolo: cavità coniche o fessure strette possono concentrare le forze e rendere ancora più facile la nucleazione. In pratica, il sistema approfitta di qualsiasi imperfezione per risparmiare energia nel passaggio di fase.
Il caso delle Mentos: nucleatori perfetti
L’esperimento della fontana di Diet Coke e Mentos è un esempio spettacolare (e rumoroso) di nucleazione eterogenea. Quando le Mentos vengono lasciate cadere nella bottiglia, la loro superficie – irregolare, porosa e ricoperta da uno strato zuccherino solubile – offre migliaia di siti di nucleazione. Ogni microscopica cavità è in grado di ospitare una piccola sacca di gas o di innescare la formazione di una bolla (Figura 1). In più, le Mentos cadono rapidamente fino al fondo della bottiglia, generando nucleazione non solo in superficie, ma in profondità, dove la pressione idrostatica è maggiore. Questo favorisce un rilascio ancora più esplosivo del gas disciolto.
Il risultato? Una vera e propria “valanga di bolle” che si spingono a vicenda verso l’alto, trascinando con sé la soda e formando il famoso geyser, che può raggiungere anche 5 o 6 metri d’altezza.
Figura 1. Nucleazione eterogenea di una bolla su una superficie solida. Le molecole d’acqua a contatto con una superficie solida interagiscono con essa, formando legami che disturbano la rete di legami a idrogeno tra le molecole d’acqua stesse. Questo indebolimento locale della coesione interna rende la zona prossima alla superficie più favorevole all’accumulo di gas disciolto, come la CO2. Il gas si concentra in microcavità o irregolarità della superficie, gonfiando piccole sacche d’acqua. Quando queste sacche superano una dimensione critica, la tensione interna diventa sufficiente a vincere le forze di adesione, e la bolla si stacca dalla superficie, iniziando a crescere liberamente nel liquido. Questo meccanismo, noto come nucleazione eterogenea, è alla base di molti fenomeni naturali e tecnici, incluso l’effetto geyser osservato nel celebre esperimento con Diet Coke e Mentos.
Non è una reazione chimica, ma…
Uno dei miti più diffusi, e da sfatare, è che il famoso effetto geyser della Diet Coke con le Mentos sia il risultato di una reazione chimica tra gli ingredienti delle due sostanze. In realtà, non avviene alcuna trasformazione chimica tra i componenti: non si formano nuovi composti, non ci sono scambi di elettroni né rottura o formazione di legami chimici. Il fenomeno è invece di natura puramente fisica, legato al rilascio improvviso e violento del gas disciolto (CO2) dalla soluzione liquida.
La Coca Cola (e in particolare la Diet Coke) è una soluzione sovrassatura di anidride carbonica, mantenuta tale grazie alla pressione all’interno della bottiglia sigillata. Quando la bottiglia viene aperta, la pressione cala, e il sistema non è più in equilibrio: il gas tende a uscire lentamente. Ma se si introducono le Mentos – che, come abbiamo visto, forniscono una miriade di siti di nucleazione – la CO2 trova una “scappatoia rapida” per tornare allo stato gassoso, formando in pochi istanti una quantità enorme di bolle.
Pur non trattandosi di una reazione chimica nel senso stretto, il rilascio della CO2 provoca alcune conseguenze misurabili dal punto di vista chimico. Una di queste è il cambiamento di pH: la Coca Cola è fortemente acida (pH ≈ 3) perché contiene acido fosforico ma anche CO2 disciolta, che in acqua dà luogo alla formazione di acido carbonico (H2CO3). Quando il gas fuoriesce rapidamente, l’equilibrio viene spostato, l’acido carbonico si dissocia meno, e il pH del liquido aumenta leggermente, diventando meno acido.
Questa variazione, anche se modesta, è stata misurata sperimentalmente in laboratorio, ed è coerente con l’interpretazione fisico-chimica del fenomeno.
In sintesi, si tratta di una transizione di fase accelerata (da gas disciolto a gas libero), facilitata da superfici ruvide: un classico esempio di fisica applicata alla vita quotidiana, più che di chimica reattiva.
Diet Coke meglio della Coca normale?
Sì, e il motivo non è solo la diversa composizione calorica, ma anche l’effetto fisico degli edulcoranti artificiali contenuti nella Diet Coke, in particolare aspartame e benzoato di potassio. Queste sostanze, pur non reagendo chimicamente con le Mentos, abbassano la tensione superficiale della soluzione, facilitando la formazione di bolle e rendendo il rilascio del gas CO2 più efficiente e spettacolare.
La tensione superficiale è una proprietà del liquido che tende a “resistere” alla formazione di nuove superfici – come quelle di una bolla d’aria. Se questa tensione si riduce, il sistema è più “disponibile” a formare molte piccole bolle, anziché poche grandi. E più bolle significa più superficie totale, quindi più spazio attraverso cui il gas può uscire rapidamente.
Anche altri additivi – acido citrico, aromi naturali (come citral e linalolo, Figura 2) e perfino zuccheri – influenzano il comportamento delle bolle. In particolare, molti di questi composti inibiscono la coalescenza, cioè, impediscono che le bolle si fondano tra loro per formare bolle più grandi. Questo porta a una schiuma fatta di bolle piccole, stabili e molto numerose, che massimizzano il rilascio di CO2 e quindi l’altezza della fontana.
Figura 2. Strutture chimiche di alcuni composti aromatici naturali presenti nelle bevande analcoliche. Il citral è una miscela di due isomeri geometrici: trans-citrale (geraniale) e cis-citrale (nerale), entrambi aldeidi con catena coniugata e intensa nota di limone. Il linalolo è un alcol terpenico aciclico, con due doppi legami e un gruppo ossidrilico (–OH), noto per il suo profumo floreale. Questi composti non partecipano a reazioni chimiche durante l’esperimento Diet Coke–Mentos, ma agiscono sul comportamento fisico del sistema, favorendo la formazione di schiuma fine e persistente e contribuendo all’altezza del geyser grazie alla inibizione della coalescenza delle bolle.
E che dire dei dolcificanti classici, come il saccarosio (lo zucchero da cucina)? A differenza dell’aspartame, il saccarosio non abbassa la tensione superficiale, anzi la aumenta leggermente. Tuttavia, anch’esso contribuisce a stabilizzare le bolle, soprattutto se combinato con altri soluti come acidi organici o sali. Questo spiega perché le bevande zuccherate (come la Coca Cola “classica”) producano comunque geyser abbastanza alti, ma meno impressionanti rispetto alle versioni “diet”.
Esperimenti controllati hanno mostrato che la Diet Coke produce le fontane più alte, seguita dalle bevande zuccherate e, in fondo, dall’acqua frizzante (che contiene solo CO2 e acqua): segno evidente che la presenza e la natura dei soluti giocano un ruolo chiave, anche in assenza di reazioni chimiche.
E se uso altre cose al posto delle Mentos?
La fontana di Coca Cola può essere innescata anche da altri materiali: gessetti, sabbia, sale grosso, zucchero, caramelle dure o persino stimolazioni meccaniche come gli ultrasuoni. Qualsiasi sostanza o perturbazione capace di introdurre nel liquido dei siti di nucleazione può innescare il rilascio del gas. Tuttavia, tra tutte le opzioni testate, le Mentos restano il materiale più efficace, producendo fontane più alte, più rapide e più spettacolari.
Questo successo si deve a una combinazione di caratteristiche fisiche uniche:
Superficie molto rugosa e porosa Le Mentos hanno una superficie irregolare, visibile chiaramente al microscopio elettronico (SEM), con migliaia di microcavità che fungono da siti di nucleazione eterogenea. Più rugosità significa più bolle che si formano contemporaneamente, e quindi maggiore pressione generata in tempi brevissimi.
Densità e forma ottimali Le caramelle sono sufficientemente dense e lisce all’esterno da cadere velocemente sul fondo della bottiglia, senza fluttuare. Questo è cruciale: la nucleazione avviene lungo tutta la colonna di liquido, non solo in superficie, e la pressione idrostatica più alta in basso aiuta la formazione più vigorosa di bolle. In confronto, materiali più leggeri (come il sale fino o la sabbia) galleggiano o si disperdono più lentamente, riducendo l’effetto.
Rivestimento zuccherino solubile Il rivestimento esterno delle Mentos, a base di zuccheri e gomma arabica, si dissolve rapidamente, liberando nuovi siti di nucleazione man mano che la caramella si bagna. Inoltre, alcuni componenti del rivestimento (come emulsionanti e tensioattivi) favoriscono la schiuma e inibiscono la coalescenza delle bolle, contribuendo alla formazione di un getto più sottile e stabile
Un esperimento che insegna molto (e sporca parecchio)
Dietro quella che a prima vista sembra una semplice (e divertentissima) esplosione di schiuma, si nasconde una miniera di concetti scientifici: termodinamica, cinetica, tensione superficiale, solubilità dei gas, equilibrio chimico, pressione, nucleazione omogenea ed eterogenea. Un’intera unità didattica condensata in pochi secondi di spettacolo.
Ed è proprio questo il suo punto di forza: l’esperimento della fontana di Diet Coke e Mentos è perfetto per essere proposto nelle scuole, sia del primo grado (scuola media) che del secondo grado (licei, istituti tecnici e professionali), senza bisogno di strumenti di laboratorio complessi o costosi. Bastano:
qualche bottiglia di Coca Cola o altra bibita gassata,
delle Mentos (o altri oggetti solidi rugosi da confrontare: gessetti, zucchero, sabbia…),
una penna, un quaderno e un buon occhio per osservare e registrare cosa succede,
e, immancabili, canovacci, secchi, stracci e un po’ di detersivo per sistemare l’aula (o il cortile) dopo il disastro creativo!
Non solo: questo tipo di attività permette di lavorare in modalità laboratoriale attiva, stimolando l’osservazione, la formulazione di ipotesi, la progettazione sperimentale, la misura, l’analisi dei dati, la comunicazione scientifica. In altre parole: il metodo scientifico in azione, alla portata di tutti.
Insomma, la fontana di Diet Coke e Mentos non è solo un video virale da YouTube: è un fenomeno scientificamente ricchissimo, capace di affascinare e coinvolgere studenti e insegnanti. Provatelo (con le dovute precauzioni)… e preparatevi a fare il pieno di chimica!
Riferimenti
Baur & al. (2006) The Ultrasonic Soda Fountain: A Dramatic Demonstration of Gas Solubility in Aqueous Solutions. J. Chem. Educ. 83(4), 577. https://doi.org/10.1021/ed083p577.
Coffey (2008) Diet Coke and Mentos: What is really behind this physical reaction? Am. J. Phys. 76, 551. http://dx.doi.org/10.1119/1.2888546.
Eichler & al. (2007) Mentos and the Scientific Method: A Sweet Combination. J. Chem. Educ. 84(7), 1120. https://doi.org/10.1021/ed084p1120.
Kuntzleman & al. (2017) New Demonstrations and New Insights on the Mechanism of the Candy-Cola Soda Geyser. J. Chem. Educ. 94, 569−576. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.6b00862.
…e per i docenti della scuola secondaria di primo e secondo grado, ecco una scheda laboratorio pronta all’uso, per trasformare questa esplosione di schiuma in un’attività scientifica coinvolgente.
Scheda laboratorio – Un geyser di CO2 tra scienza e divertimento
? Esperimento: La fontana di Diet Coke e Mentos
? Obiettivi didattici
Osservare e descrivere fenomeni di nucleazione eterogenea
Comprendere il concetto di tensione superficiale e solubilità dei gas
Riconoscere la differenza tra fenomeni fisici e chimici
Introdurre il metodo scientifico: osservazione, ipotesi, verifica, confronto dati
Stimolare il pensiero critico e il lavoro di gruppo
? Materiali
Quantità
Materiale
1–2
Bottiglie da 1.5 o 2 L di Coca Cola/Diet Coke
1 confezione
Mentos (preferibilmente menta)
facoltativi
Zucchero, sabbia, gessetti, sale grosso, caramelle dure
1
Contenitore/sottovaso/catino (per contenere la fontana)
✔️
Carta, penne o tablet per prendere appunti
✔️
Canovacci, stracci, secchio, detersivo
? Procedura base (semplificata)
Posizionare la bottiglia su un piano all’aperto o in un contenitore.
Preparare il sistema di rilascio rapido delle Mentos (ad esempio con un cartoncino a scivolo o un tubo).
Far cadere rapidamente 1–3 Mentos nella bottiglia aperta.
Osservare il fenomeno: altezza, durata, forma della fontana, eventuale schiuma residua.
Ripetere con altri materiali (gesso, sabbia, sale…) e confrontare l’effetto.
Annotare le osservazioni. Stimolare ipotesi: perché cambiano i risultati?
? Spunti teorici (modulabili per il grado scolastico)
Fisica: pressione interna, energia potenziale, accelerazione del liquido
Chimica fisica: tensione superficiale, solubilità dei gas, acido carbonico e variazione di pH
Chimica generale: differenza tra cambiamento fisico e chimico
Scienza dei materiali: effetto della rugosità e della forma dei solidi sulla nucleazione
Metodo scientifico: osservazione, variabili, confronto controllato
? Domande guida per la discussione
Cosa accade quando inseriamo le Mentos nella bibita?
Che differenza c’è tra Coca Cola normale e Diet Coke?
Perché altri materiali (es. sale o sabbia) funzionano diversamente?
È una reazione chimica o un fenomeno fisico?
Come potremmo misurare e confrontare le fontane? (es. altezza, tempo, schiuma)
? Varianti possibili
Cambiare la temperatura della bibita (fredda vs ambiente)
Provare con acqua frizzante o altre bevande gassate
Usare un righello o griglia per stimare l’altezza
Fare video al rallentatore e analizzare la dinamica
Includere una prova con ultrasuoni (se si dispone di un pulitore a ultrasuoni)
? Note di sicurezza
L’esperimento è sicuro, ma va fatto in ambienti controllati o all’aperto
Tenere gli occhi lontani dal getto (meglio osservare di lato)
Prevedere pulizia immediata di superfici scivolose o appiccicose
Già in un mio precedente articolo avevo affrontato il tema delle microplastiche, cercando di distinguere tra rischi reali, ipotesi ancora in fase di studio e allarmismi infondati. Se volete rinfrescarvi la memoria o approfondire meglio il quadro generale, potete leggerlo qui: ? Microplastiche: i rischi che conosciamo, le sorprese che non ti aspetti
In questa sede voglio, invece, portare alla vostra attenzione il pericolo della divulgazione basata sull’allarmismo.
33 milioni di micro- e nanoplastiche? Cosa c’è davvero dietro le notizie virali
Negli ultimi giorni si è diffusa online una notizia allarmante: le lavastoviglie sarebbero una fonte importante di microplastiche, con milioni di particelle rilasciate ad ogni ciclo di lavaggio. Su siti come HDBlog (vedi screenshot qui sotto) si parla addirittura di 33 milioni di nanoplastiche generate da un solo ciclo di lavaggio, dipingendo un quadro piuttosto drammatico per l’ambiente domestico e urbano.
Immagine presa dal sito HDBlog
Tuttavia, analizzando con attenzione lo studio scientifico originale su cui si basa questa notizia, emergono diversi aspetti importanti e ben diversi da quelli riportati in modo semplicistico e sensazionalistico da molti siti di “pseudo divulgazione”.
Innanzitutto, lo studio mostra che sì, le lavastoviglie rilasciano micro- e nanoplastiche, ma la quantità è estremamente bassa: meno di 6 milligrammi di plastica all’anno per persona, cioè meno del peso di un chicco di riso. Paragonare questo dato numerico alla dichiarazione di milioni di particelle è fuorviante, perché il numero di particelle non dice nulla sulla massa o sull’impatto reale, che rimane trascurabile su base individuale.
Inoltre, la tipologia di plastica e la dimensione delle particelle variano in base al tipo di articolo lavato (polietilene, polipropilene, nylon, ecc.), e i materiali più “vecchi” o usurati rilasciano più frammenti. Lo studio suggerisce quindi che sia importante approfondire come l’invecchiamento della plastica influisca sulla generazione di microplastiche, cosa che non viene mai menzionata nei titoli allarmistici.
Dal punto di vista ambientale, sebbene i sistemi di trattamento delle acque reflue trattengano circa il 95% delle microplastiche, la quantità complessiva globale rilasciata nell’ambiente sta crescendo con l’aumento dell’uso della plastica. Tuttavia, le lavastoviglie domestiche rappresentano solo una piccola fonte rispetto ad altre.
Un articolo più attendibile e chiaro sull’argomento, che riporta fedelmente i risultati della ricerca, è quello di Phys.org, sito scientifico noto per l’accuratezza e la qualità della divulgazione. Vi consiglio di leggere anche lì per avere un quadro completo e serio della situazione.
Come riconoscere le fake news ambientali?
Molto spesso mi chiedono: “Se non sono esperto, come faccio a capire se una notizia è attendibile”? La risposta non è semplice, ma c’è una regola d’oro: non fermatevi mai alla prima fonte che conferma ciò che già pensate o che alimenta le vostre paure o convinzioni. Spesso chi cerca notizie sensazionalistiche cade nel cosiddetto cherry picking, ovvero sceglie solo quei dati o informazioni che supportano la propria idea, ignorando tutto il resto. Questo atteggiamento è comune a chi si sente “rivoluzionario” o “antisistema”, ma in realtà non ha le competenze scientifiche per comprendere a fondo la questione.
Per evitare di cadere in queste trappole, è fondamentale confrontare le informazioni con fonti diverse e affidabili, preferendo siti di divulgazione scientifica consolidata, che spiegano dati, metodi e limiti delle ricerche. Ma come riconoscere un sito davvero affidabile? Ecco alcuni indicatori:
Chiarezza e trasparenza delle fonti: i siti seri riportano sempre riferimenti precisi agli studi scientifici originali o a istituti riconosciuti, spesso con link diretti alle pubblicazioni o informazioni sugli autori.
Presentazione equilibrata dei dati: non si limitano a enfatizzare solo risultati sensazionalistici, ma spiegano anche i limiti delle ricerche e le diverse interpretazioni possibili.
Assenza di titoli esagerati o clickbait: i titoli sono informativi, senza allarmismi o esagerazioni mirate solo a catturare l’attenzione.
Autori qualificati e trasparenza: i contenuti sono scritti o revisionati da esperti o giornalisti scientifici con esperienza e il sito fornisce informazioni su chi li produce.
Aggiornamenti regolari e dialogo con i lettori: i siti affidabili aggiornano le informazioni con nuovi studi, correggono eventuali errori e talvolta rispondono alle domande o ai commenti.
Scopo divulgativo ed educativo: l’obiettivo è informare e spiegare con rigore, non vendere prodotti o promuovere agende ideologiche.
Le testate generaliste o i siti di pseudo divulgazione spesso puntano più al click facile e all’effetto emotivo che a un’informazione rigorosa e bilanciata. Il risultato è un circolo vizioso di paure ingiustificate, confusione e disinformazione, che non aiuta né il pubblico né la causa ambientale che vogliamo davvero sostenere.
Conclusioni
La lotta all’inquinamento da plastica passa innanzitutto dal controllo e dalla prevenzione all’origine, riducendo l’uso di plastica, migliorando il riciclo e introducendo filtri efficaci nelle apparecchiature domestiche come lavatrici e lavastoviglie. Non facciamoci ingannare da titoli e numeri sensazionalistici: l’informazione corretta è il primo passo per agire con consapevolezza.
“L’energia liberata dall’atomo non sarà più impiegata per la distruzione, ma per il bene dell’umanità.” Con queste parole, nel 1953, il presidente degli Stati Uniti Dwight D. Eisenhower lanciava al mondo il programma Atoms for Peace, in un celebre discorso all’Assemblea Generale delle Nazioni Unite. Era il tentativo, ambizioso e visionario, di trasformare il simbolo stesso della guerra in una promessa di progresso, usando le tecnologie nucleari non per armare le nazioni, ma per alimentare ospedali, centrali elettriche e laboratori scientifici.
Settant’anni dopo, quella visione resta più attuale che mai. In un pianeta che affronta crisi ambientali sempre più gravi e una domanda crescente di energia, l’atomo torna a farsi sentire: non come spettro del passato, ma come possibile chiave per un futuro più sostenibile.
Eppure, mentre la scienza offre strumenti per usare l’energia nucleare a beneficio della società, c’è ancora chi preferisce impiegarla per rafforzare equilibri di potere instabili, costruendo arsenali atomici in grado di distruggere il pianeta che abitiamo. Una scelta anacronistica, fondata su interessi politici miopi e incapaci di cogliere il potenziale positivo di una delle scoperte più straordinarie del Novecento.
Nel dibattito sulla transizione energetica, l’energia nucleare torna oggi al centro dell’attenzione. Di fronte all’urgenza climatica e alla crescente domanda globale di energia, le tecnologie nucleari civili si presentano come una delle soluzioni più promettenti per garantire una produzione elettrica stabile, sicura e a basse emissioni di carbonio.
Parallelamente, progetti come ITER e numerose iniziative private stanno esplorando la strada della fusione nucleare, l’unica tecnologia in grado di imitare il funzionamento del Sole: energia virtualmente illimitata, senza il rischio di fusione del nocciolo e con rifiuti di gran lunga meno problematici rispetto alla fissione.
La chimica ambientale resta al cuore di queste sfide: dalla separazione degli attinidi alla progettazione di materiali resistenti, dalla speciazione degli isotopi radioattivi alla modellazione del loro comportamento nel suolo e nelle acque sotterranee. Capire come gli elementi si muovono, decadono, si adsorbono o si fissano in forma solida non è solo un esercizio accademico: è una condizione necessaria per progettare impianti più sicuri, prevedere il comportamento delle scorie e gestire correttamente il rischio.
Tuttavia, un ostacolo importante resta la percezione pubblica del rischio. L’energia nucleare continua a suscitare paure profonde, spesso basate su eventi eccezionali e su una comunicazione scientifica carente. Colmare questo divario tra realtà tecnica e immaginario collettivo è una responsabilità etica, oltre che culturale.
I radionuclidi non sono pericolosi per natura. Lo diventano solo quando vengono gestiti con superficialità, trascuratezza o opacità. Gli stessi elementi che in passato hanno provocato danni enormi se impiegati in modo irresponsabile, oggi ci permettono di curare malattie, studiare il passato, comprendere il clima e produrre energia pulita.
Abbiamo ereditato l’età dell’atomo come simbolo di potere e minaccia, ma possiamo ancora trasformarla in qualcos’altro. Forse è il momento di farla coincidere, almeno in parte, con quella “età dell’Acquario” cantata negli anni ’60: un’epoca immaginata di pace, di fiducia nella scienza, di armonia tra progresso e umanità.
Non si tratta di utopia, ma di responsabilità. Perché l’atomo, da solo, non porta né salvezza né rovina. È la mano che lo guida, e la visione che lo orienta, a determinarne il destino.
Sta a noi decidere se vivere nella paura del passato o costruire, con consapevolezza, un futuro possibile e migliore.
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