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I pionieri dell'analisi elementare - le radici industriali
Old chemical science lab at the edison and fort winter
8 min.

Il famoso chimico e scienziato Justus von Liebig ci accompagna in un viaggio immaginario indietro nel tempo attraverso l'analisi elementare, per direzionare lo sguardo verso il futuro.

La sete di conoscenza di numerosi pionieri della ricerca e dell'industria ha preparato il terreno per il campo dell'analisi elementare strumentale. L’analisi elementare influenza la nostra vita quotidiana, anche se non ce ne accorgiamo. Non c’è dubbio, tuttavia, che l’analisi elementare organica abbia rivoluzionato la chimica organica e ci aiuti ancora oggi a rendere il mondo più sostenibile.

Permettimi di presentarmi: mi chiamo Justus von Liebig. Sono nato nel 1803 e ho lavorato come professore di chimica a Giessen, in Germania, dal 1824 al 1852 prima di trasferirmi nel mio istituto a Monaco, dove ho vissuto e lavorato fino alla mia morte nel 1873 all'età di 70 anni. Allora perché sono l'esperto perfetto per raccontarti la storia dell'analisi elementare?

A black and white colored picutre of a scientist called Justus von Liebig
Justus von Liebig (1803-1873)

Faccio parte anch'io di questa storia e ho rivoluzionato l'analisi elementare a partire dal 1830 con il mio “kali-apparat” o apparecchio a cinque lampadine, poiché consentiva di determinare il carbonio e l'idrogeno nei composti organici in modo rapido e sistematico. Naturalmente con l’invenzione dell’apparecchio a cinque lampadine il progresso dell’analisi organica degli elementi non si è affatto concluso – anzi! Sapevi che l'analisi elementare strumentale esiste da più di 125 anni?

I primi strumenti analitici furono introdotti nel 1897 presso l'ex fonderia di metalli preziosi di W.C. Heraeus di Hanau, Germania. Purtroppo non ho potuto vivere questo momento nella vita reale, ma sono ancora più felice per lo sviluppo che l'analisi elementare organica ha subito fin dai suoi inizi

(vai a leggere l'episodio 1 di questa serie di articoli).

Un altro pioniere dell'analisi elementare strumentale fu Maximilian Dennstedt (1852-1931), capo del Chemisches Staatslaboratorium (Laboratorio chimico statale) di Amburgo, il quale riconobbe che l'analisi elementare era pronta per l'applicazione industriale. Dennstedt introdusse il forno elettrico da utilizzare nell'analisi elementare.

Drawing of Maximilian Dennstedt, a scientist from the early 19th century

He developed an apparatus which was submitted for a patent in 1903. This represented the basis for the first industrially produced analysis devices. The device could be used to analyze newly discovered substances, and it also began the era of large-scale synthesis in the German industry. Dennstedt found the ideal partner in Wilhelm Carl Heraeus (1827–1904), pharmacist, chemist and founder of the now global technological company Heraeus in Hanau, with whom he worked closely from that time onward.

Heraeus ha rappresentato una forza trainante nello sviluppo di dispositivi di analisi, poiché l'analisi elementare si era da tempo allontanata dai laboratori universitari e ora veniva continuamente sviluppata ulteriormente nell'industria. Come prerequisito per la sintesi dei composti organici utilizzati nell'industria, l'analisi elementare ha quindi creato un settore industriale completamente nuovo.

 

Picture of Wilhelm Carl Heraeus, founder of Heraeus in Hanau
Wilhelm Carl Heraeus (1827–1904)

Fu l’inizio della produzione su scala industriale di dispositivi per l’analisi strumentale, un settore che ora serve un’ampia gamma di applicazioni e metodi e monitora le basi stesse della vita moderna. Nel corso dei decenni, i campi di applicazione degli analizzatori elementari sono cambiati notevolmente e hanno visto una costante espansione.

Allo stesso tempo, i requisiti posti all’analisi elementare sono diventati sempre più rigorosi. Soprattutto nel campo della biochimica, della fisiologia o della medicina legale erano necessari pesi dei campioni notevolmente inferiori. Fritz Pregl (1869-1930), professore di chimica medica a Innsbruck e Graz, fu il primo ad analizzare con successo carbonio, idrogeno e azoto (CHN) in un campione di < 1 mg di fluido corporeo; questo successo era dovuto alle sue eccezionali capacità sperimentali e alla miniaturizzazione.

Per le sue ricerche, nel 1923, Pregl ricevette meritatamente il Premio Nobel per la Chimica: il primo Premio Nobel assegnato per il lavoro analitico. Non ho avuto la fortuna di vincere io stesso questo importante premio scientifico; c'è da dire però che questo riconoscimento non esisteva quando io ero in vita.

Fritz Pregl
Fritz Pregl (1869–1930)

È davvero sorprendente osservare i progressi dalle prime prove nei laboratori di famosi chimici fino ad oggi – uno sviluppo in cui Elementar ha svolto un ruolo sostanziale. Mi sono preso un po' di tempo per fare qualche ricerca su questa cosa favolosa conosciuta come "Internet" per vedere cosa fa di bello questa azienda.

Elementar, nata dal dipartimento di tecnologia di analisi della società tecnologica Heraeus, vanta oggi più di 125 anni di esperienza nello sviluppo e nella produzione di analizzatori di elementi organici. L'attuale portafoglio di analizzatori di elementi organici comprende un'ampia gamma di strumenti basati sul principio sicuro, semplice ed ecologico della combustione ad alta temperatura utilizzando temperature del forno superiori a 1.000 °C. Una speciale tecnologia della fornace consente la completa conversione quantitativa del campione in gas di misura, un prerequisito fondamentale per l'analisi elementare ad alta precisione. In effetti, gli analizzatori dell’azienda possono fare molto di più, ma non è necessario che vi dica tutto a questo punto. Perché non date voi stessi un'occhiata a questo "Internet" e lo scoprite da soli? Scoprirete grandi cose su Elementar!

Vuoi saperne di più sulla storia dell'analisi elementare?

Il nostro libro "125 anni di analisi elementare strumentale - Una storia di successo" offre approfondimenti sullo sviluppo dell'analisi elementare dai primi inizi fino alle ultime tendenze odierne. Quali pionieri hanno gettato le basi per l'analisi elementare con le loro idee e ricerche innovative? Come si è sviluppata l'analisi elementare dalla fase iniziale fino alla tecnologia prodotta a livello industriale? Qual è la piattaforma tecnologica su cui si basa il metodo e quali applicazioni possono essere coperte? Quale ruolo abbiamo avuto noi di Elementar nello sviluppo dell'analisi elementare?

Tutte queste domande trovano risposta nel libro. Buona lettura!

Front cover "125 Years of Instrumental Elemental Analysis"
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