Concetti Chiave
- L'esperimento ha analizzato gli effetti dell'acido cloridrico su gusci d'uovo e ossa di pollo, evidenziando le reazioni chimiche specifiche per ciascun materiale.
- Il guscio d'uovo, composto per il 90% da carbonato di calcio, reagisce con l'acido cloridrico producendo cloruro di calcio, acqua e anidride carbonica.
- Il tessuto osseo è formato da osteociti in matrice ossea, con fibre collagene che conferiscono flessibilità e sali minerali che garantiscono rigidità.
- Le ossa di pollo immerse in acido cloridrico per due giorni hanno mostrato un cambiamento significativo, diventando elastiche e modellabili a causa della dissoluzione dei sali di calcio.
- Il confronto tra osso trattato e non trattato ha evidenziato la perdita di rigidità e resistenza dell'osso trattato, a favore di una maggiore flessibilità.
Esperimento con guscio d'uovo
L'attività pratica svolta in laboratorio è stata basata sulla reazione dell'agente chimico HCL (cloruro di sodio) in due tipi di materiali organici: il guscio d'uovo e l'osso al fine di vederne i rispettivi effetti dopo essere stati sottoposti a ben determinati trattamenti.
Vaso di vetro con coperchio;
Contagocce;
Pinze di ferro;
Asse di sostegno;
Guscio d'uovo;
Ossa di pollo che non abbiano subito la cottura;
Acido cloridrico al 15%.
Per prima cosa è stato utilizzato il guscio d'uovo, posizionato su un piccolo piano in vetro; preso il contagocce, sono state prelevate alcune gocce di acido cloridrico che è stato poi fatto gocciolare sulla superficie del guscio.
Reazione chimica del guscio
Questione di pochissimi secondi e al contatto tra i due elementi inizia a reagire. Il guscio dell'uovo si ricopre di bollicine. Nel guscio dell’uovo è presente circa il 90% di carbonato di calcio, mentre la parte rimanente è composta da fosfati di calcio e magnesio.
Il CaCO3, presente nel guscio d’uovo, reagisce con l’acido cloridrico secondo la seguente reazione chimica:
CaCO3 + 2HCl ->> CaCl2 + h2O + CO2
Si avrà quindi la produzione di cloruro di calcio, acqua e anidride carbonica: infatti, il carbonato di calcio è solubile con l'HCl.
Struttura del tessuto osseo
Il tessuto osseo è un tessuto connettivo vivo: le cellule da cui è composto sono chiamate osteociti, immerse in una sostanza detta sostanza fondamentale o matrice ossea extracellulare.
Gli osteociti si trovano nelle cavità del tessuto osseo e sono collegati tra loro da canali molto piccoli e interagiscono mediante dei prolungamenti citoplasmatici. La sostanza fondamentale, che costituisce il 95% del tessuto osseo, è costituita da fibre collagene che danno all'osso la flessibilità, tali fibre collagene sono riconosciute anche col nome di osseina. Il rimanente 5% è costituito da sali minerali, i sali di calcio: carbonato di calcio e fosfato di calcio.
L’ osseina o matrice è una sostanza organica elastica che da' flessibilità alle ossa. I sali minerali invece, essendo inorganici, danno resistenza e rigidità alle ossa.
Esperimento con ossa di pollo
Innanzitutto, messe a disposizione due o tre ossa di pollo spogliate dai tessuti molli, una è stata messa in un contenitore di vetro, è stato versato l'acido cloridrico nel contenitore fino a ricoprire interamente l'osso e poi chiuso nella parte superiore per non lasciarlo al contatto con l'aria. Quindi, messo da una parte per due giorni, si è fatto agire l'acido. Le ossa rimanenti serviranno da confronto e perciò verranno anch'esse messe da parte.
Risultati dell'esperimento osseo
Al passare dei due giorni è stato ripreso l'esperimento e con delle pinzette si è prelevato l'osso dal contenitore, è stato risciacquato ad acqua corrente e si sono osservati i cambiamenti in confronto all'altro osso.
Confrontandoli si è scoperto che l'osso non trattato, in quanto rimasto tale è rigido, mentre quello che è rimasto immerso nell'acido cloridrico ha avuto un netto cambiamento: con dei guanti è stato modellato manualmente e ha dimostrato una visibile elasticità nel piegarsi e attorcigliarsi, come se fosse di gomma, risultando alla vista anche più chiaro.
Questo è accaduto perché l’acido ha sciolto i sali minerali di calcio, ma lasciando inalterata la parte organica, ovvero la matrice: l’osso ha perso i sali di calcio di conseguenza anche la rigidità e la resistenza, mantenendo però flessibilità ed elasticità.
Domande da interrogazione
- Qual è la reazione chimica che avviene tra il guscio d'uovo e l'acido cloridrico?
- Quali sono i componenti principali del guscio d'uovo?
- Come si differenziano le ossa trattate con acido cloridrico da quelle non trattate?
- Qual è la funzione della matrice ossea nel tessuto osseo?
- Qual è l'obiettivo dell'esperimento condotto con il guscio d'uovo e le ossa di pollo?
La reazione chimica è rappresentata dalla formula CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2, dove il carbonato di calcio presente nel guscio d'uovo reagisce con l'acido cloridrico producendo cloruro di calcio, acqua e anidride carbonica.
Il guscio d'uovo è composto per circa il 90% da carbonato di calcio, mentre il restante 10% è formato da fosfati di calcio e magnesio.
Le ossa non trattate rimangono rigide, mentre quelle immerse nell'acido cloridrico diventano elastiche e flessibili, simili alla gomma, poiché l'acido dissolve i sali minerali di calcio mantenendo intatta la matrice organica.
La matrice ossea, composta principalmente da fibre collagene (osseina), conferisce flessibilità alle ossa, mentre i sali minerali inorganici forniscono resistenza e rigidità.
L'obiettivo dell'esperimento è osservare gli effetti dell'acido cloridrico su materiali organici come il guscio d'uovo e le ossa di pollo, evidenziando le differenze nella reazione chimica e nelle proprietà fisiche dei materiali trattati.