Abbondanza

Un titolo come quello che avete appena letto è indubbiamente un tantinello impegnativo: fa passare rapidamente dalla chimica all’astrofisica e oltre; ma anche limitandoci all’ambito delle scienze chimiche, ce ne sono di belle da raccontare. Cominciamo dall’Universo. L’elemento chimico più abbondante tra gli spazi siderali è l’idrogeno, il più leggero e meno complicato tra tutti: l’atomo di idrogeno è costituito da un protone e un elettrone e la sua molecola è biatomica. I tre quarti della intera massa dell’universo sono costituiti da idrogeno (o perlomeno dovrebbero esserlo). Anche le stelle, Sole compreso, sono fatte di idrogeno, che è gassoso fino a oltre 250 gradi sottozero, figurarsi alle temperature di milioni di gradi a cui bruciano gli astri. Gli atomi gassosi riescono a stare insieme grazie alla forza di gravità, che a causa delle enormi dimensioni si rivela sufficiente per non farli scappare. Il secondo elemento più diffuso nell’universo è l’elio, che costituisce suppergiù 240 mila parti per milione della massa dell’universo. E così siamo arrivati a circa 980 mila parti per milione: tutti gli altri elementi si suddividono le restanti ventimila parti o poco più, e circa la metà di queste parti è costituita da ossigeno. Insomma, contrariamente a quello che ci potremmo aspettare, la maggior parte dell’universo è gassosa. Veniamo alla Terra. La scala si riduce grandemente; passiamo dagli anni luce a qualche decina di migliaia di chilometri. Anche le proporzioni fra gli elementi cambiano: la Terra è costituita (perlomeno si ritiene che lo sia) principalmente da ferro, seguito in ordine di abbondanza da ossigeno, silicio e magnesio. Questi quattro elementi costituiscono da soli circa il 90% della massa del pianeta. L’ossigeno, che allo stato elementare è gassoso, qui da noi è impegnato a costituire degli ossidi con altri elementi. Insomma, la Terra è principalmente solida sulla superficie (anche se più della metà è ricoperta di liquidi) e liquida all’interno (il magma che affiora alla superficie attraverso i vulcani). Infine veniamo a noi. Ovvero agli esseri umani. La scala si riduce ulteriormente: in confronto all’universo siamo proprio piccolini. Gli elementi chimici più presenti nel nostro corpo sono l’ossigeno (circa il 65% del nostro peso), il carbonio (18%) e l’idrogeno (10%). Una spruzzata di azoto, calcio e fosforo e siamo pronti. Ma la cosa divertente, che molti sapranno di sicuro, è che siamo prevalentemente liquidi. Ossigeno e idrogeno infatti sono impegnati principalmente a costituire molecole d’acqua, di cui il nostro corpo è composto per due terzi. Insomma, se vogliamo passare dalla chimica alla filosofia, siamo costituiti da materia che si può comperare per poche decine di euro al supermercato.

[Ugo Finardi – Chimico, ricercatore CNR]

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