Chimica e alchimia

Alchimia e chimica
Chimica e alchimia sono due cose ben diverse e non bisogna correre il rischio di confonderle.

*CHIMICA*	*ALCHIMIA*

Materia e sue trasformazioni	Materia e sue trasformazioni
Metodo quantitativo e scientifico	Filosofia ed esoterismo
Scopi scientifici e tecnologici	Scopi pratici e tecnologici , poi trasformatisi in attività iniziatica
Relazioni esistenti tra struttura microscopica e proprietà macroscopiche delle sostanze	Ricerca della pietra filosofale che trasforma i metalli in oro

Alchimia

L'alchimia fu una sorta di filosofia mistica, intrisa di elementi magici ed esoterici. Ciò nonostante gli alchimisti, con il loro paziente lavoro di laboratorio, accumularono una serie di conoscenze che si dimostreranno utili per la successiva nascita della chimica moderna.
Numerosi furono i punti di contatto tra alchimia e astrologia. Fino al XVII secolo, gli alchimisti conoscevano soltanto sette metalli (oro, argento, mercurio, rame, ferro, stagno e piombo). A ciascuno di essi veniva associato uno dei sette corpi celesti fino ad allora conosciuti (Sole, Luna, Mercurio, Venere, Marte, Giove, Saturno). Secondo le concezioni alchemiche, infatti, la generazione dei metalli sarebbe avvenuta nel "grembo della terra", sotto l'influsso dei vari corpi celesti. In tal modo, ad esempio, l'oro corrispondeva al Sole, l'argento alla Luna, il mercurio all'omonimo pianeta, ecc. Addirittura i metalli e i corpi celesti venivano rappresentati con gli stessi simboli, che sopravvissero fino alla rivoluzione chimica di fine settecento.
I testi alchemici sono notoriamente costellati di simboli e termini stravaganti che ne accentuano il carattere esoterico. Il significato stesso del termine “alchimia” è avvolto dal mistero. Si sa con certezza solo che la prima sillaba della parola fu introdotta in epoca islamica. Sulle origini del resto del termine sono state fatte nel corso dei secoli ipotesi svariate: dall'etimologia fantasiosa di frà Simeone da Colonia, che credeva nell'esistenza di un filosofo di nome Alchimo, a quella più recente, secondo la quale il termine deriva dal cinese Kim Iya o Kiam Iok (succo o sperma dell'oro), passando per l'egiziano Km.t (nero) e il greco Chyma (fusione dei metalli).

Storia dell’alchimia

Si sono trovati scritti dell’alchimia risalenti al III-IV secolo d.C., sia in Oriente che in Occidente. Essa raccoglie il patrimonio di conoscenze dell'antichità (soprattutto egizio) relativo alle proprietà e alle trasformazioni della materia. E' credibile che l'alchimia abbia avuto origine in Oriente e che di lì abbia coinvolto tutti i popoli e tutte le culture. La sua espansione seguì di pari passo lo sviluppo della metallurgia.
La lavorazione del piombo nacque nel VII millennio avanti Cristo, ma solo nel III millennio avanti Cristo vennero preparati i primi composti chimici di uso farmaceutico e inventati i primi strumenti da laboratorio. Sappiamo che in quest'epoca nella Mezzaluna fertile venne elaborata la teoria della Terra Madre e dei metalli come embrioni in gestazione. La pratica metallurgica aveva, quindi, anche un carattere religioso.L’abilità nella chimica applicata degli egizi e la conoscenza teorica dei greci s’incontrarono e si fusero. In origine l'alchimia aveva probabilmente scopi pratici e tecnologici.

Il primo seguace della khemeia greco-egiziana fu BOLOS di MENDES (città del Nilo, circa 250 aC). Studiò ciò che diventò uno dei principali problemi dell’alchimia, la trasmutazione del piombo in oro.

La teoria dei quattro elementi aristotelici acqua, aria, terra, fuoco affermava che le sostanza fossero una miscela di questi quattro principi e che per trasformare una sostanza in un’altra era sufficiente cambiare le relative proporzioni. L’acqua evaporando si trasformava in aria, il legno bruciando si trasformava in fuoco ed aria, ecc. Se era possibile trasformare una pietra rossiccia in ferro per il resto sarebbe stato sufficiente trovare la tecnica adatta.
La fusione tra la conoscenza chimica egizia e greca non fu del tutto positiva perché la chimica egizia si esprimeva soprattutto con l’imbalsamazione dei morti e con i riti religiosi così che la cultura greca si impregnò di misticismo ostacolandone il successivo sviluppo. La khemeia era esercitata più da “maghi” che da scienziati. Ben presto però si trasformò in una curiosa attività iniziatica e segreta in cui gli adepti, pur continuando a occuparsi delle trasformazioni della materia, attribuivano però a queste ultime un profondo significato spirituale. Questa situazione portò la khemeia a mescolarsi con astrologia ed astronomia, così i sette metalli conosciuti diventarono legati agli astri conosciuti:
Oro – sole
Argento – luna
Rame – venere

Stagno – giove

Piombo – saturno
Mercurio – mercurio
Ferro – marte
L’arco di tempo durante il quale si sviluppò maggiormente l’alchimia Greco-Alessandrina è quello compreso fra la morte di Alessandro Magno (323 d.C.) e la chiusura dell’accademia di Atene (529 d.C.). Particolarmente significativa in questo periodo è la città di Alessandria d’Egitto, specialmente la sua biblioteca, che rappresentava al tempo una delle più importanti luoghi, in cui confluivano le maggiori conoscenze nel campo scientifico. I primi alchimisti alessandrini sono artigiani a tutti gli effetti e hanno anche risultati di notevole livello tecnico, ma ciò che più ci interessa è il fatto che si dedichino a quattro antichissime tecniche:
la lavorazione dei metalli (oro e argento),
la preparazione di pietre preziose sintetiche
e di perle,
la tintura delle stoffe in porpora

L’entrata dell’alchimia nella cultura arabo-islamica, porta con sé una grande diffusione delle informazioni così che anche gli studi scientifici possano viaggiare molto rapidamente. Alcune tecniche sono riconosciute, altre diventano oggetto di studio. E’ universalmente noto l’alto livello raggiunto dai musulmani nelle estrazioni delle essenze profumate e naturali, nella fabbricazione di acciai (le famose lame di Toledo), nella preparazione di smalti bianchi e colorati, nella fabbricazione di vetri e di gemme sintetiche. L’alchimia si "matematizza" sempre di più poiché i rapporti quantitativi tra reagenti e prodotti sono stabiliti sulla base dell’esperienza e la stessa esperienza viene ripetuta infinite volte. Le sostanze sono generalmente ordinate secondo un grado di nobiltà, o minore tendenza all’alterazione, o minore resistenza al fuoco o all’umidità. Sono divise in categorie le sostanze che bruciano e quelle che sublimano, quelle che fondono senza decomposizione, e talvolta questo modo di classificare porta a collocazioni apparentemente strane. L’interesse arabo derivava da alcune sconfitte subite a causa del “fuoco greco” preparato da un certo Callinico che aveva incendiato la flotta araba..

Fino al 1100 l’alchimia fu in mano araba e molti termini hanno questa origine, come alambicco, alcalino, alcool, nafta, zirconio, ecc.
Nel 800 d.C. il più rinomato degli alchimisti arabi fu GEBER, nome latinizzato, dove nei suoi libri troviamo la descrizione del cloruro d’ammonio, della distillazione dell’aceto per ottenere l’acido acetico conc., la preparazione dell’ac. nitrico diluito. Geber considerava il mercurio il metallo per eccellenza, ed il mercurio e lo zolfo, con il suo colore giallo e la combustibilità, diventavano gli elementi fondamentali per produrre l’oro; occorreva solo trovare la sostanza in grado di legarli assieme, questa sostanza che per tradizione doveva essere una polvere secca era chiamata xerion dai greci, al-iksir dagli arabi ed elisir dagli europei. L’elisir divenne poi, sempre in virtù della sua secchezza, la pietra filosofale, in grado inoltre di donare vita eterna.
Nei secoli successivi l’alchimia si suddivide in due rami, uno mineralogico, l’altro medico.
Dopo Geber compare sulla scena un altro alchimista persiano, conosciuto in seguito con il nome di AVICENNA, che s’interesso più degli aspetti legati alla medicina. Nei suoi studi descrisse l’uso del gesso per le fratture, studiò l’antimonio metallico. Oltre al mercurio, volatile se riscaldat,o ed allo zolfo infiammabile egli inserì un terzo principio nella composizione dei solidi, il sale che non era volatile né infiammabile.

Con le crociate gli europei s’impadronirono delle conoscenze arabe. Il primo alchimista europeo fu Alberto MAGNO che nei vari esperimenti descritti nei suoi testi trattò l’arsenico con molta chiarezza. Contemporaneamente apparve sulla scena l’inglese Ruggero Bacone fautore della applicazione matematica agli studi scientifici. La data in cui si stabilisce convenzionalmente l'ingresso dell'alchimia nel Medioevo è il 1144, data in cui compare in Europa la traduzione latina del Morienus curata da Roberto di Chester. Ci furono precedentemente anche altre opere, ma esse sono relegate al ruolo di fenomeno locale, catalizzato dalla massiccia presenza degli Arabi in Spagna. A partire dalla fine del XII secolo alle traduzioni dall’arabo si affiancano, come già era successo all’epoca delle prime traduzioni dal greco in arabo, opere composte in latino dai nuovi e numerosi adepti, e tra queste, firmate o anonime, una serie di corpora attribuiti ai più grandi nomi della cultura: Alberto Magno (1193?-1280), Tommaso d’Aquino (1225-1274), Ruggero Bacone (1219-1292), Arnaldo da Villanova (?-1313?), Raimondo Lullo (1235-1315-). L’alchimia è una scienza anche per i latini, una scienza nuova di cui non si tratta nei libri di Aristotele e che contiene molte informazioni che permettono di conoscere meglio la natura. Con le traduzioni e la produzione di nuovi lavori originali, si costituisce il vocabolario chimico latino.

L'obiettivo degli alchimisti era la ricerca della "pietra filosofale": misteriosa sostanza in grado di trasformare in oro i metalli vili. Tale trasformazione sarebbe stata possibile attraverso le cosiddette "nozze chimiche" in cui i tre "principi ipostatici" dello zolfo, del mercurio e del sale si sarebbero uniti per generare l'oro, simbolo ideale di tutto il regno minerale. Lo scopo non era tuttavia economico. La rigenerazione dei metalli verso lo stato di perfezione rappresentato dall'oro rispecchiava, per analogia, la redenzione dell'uomo verso lo stato di grazia, perduto a causa del peccato originale. L'obiettivo principale dell'alchimia non era pertanto la trasmutazione dei metalli, bensì la trasformazione dell'alchimista stesso verso un'umanità nobile e aurea.
A questo punto è lecito domandarsi il ruolo, anzi la posizione che la Chiesa assunse circa questi "eventi scientifici". Dopo un primo periodo di osservazione la Chiesa espresse il suo parere sull’alchimia, e lo fece con una serie di solenni condanne. La presa di posizione di Tommaso d'Aquino nella Summa Theologica, gli atti capitolari che tra il 1272 e il 1373 proibiscono lo studio e la pratica dell'alchimia ai francescani e ai domenicani, e infine la famosa decretale Spondet quas non exhibent di Papa Giovanni XXII (1245-1334) sono attacchi perentori che si rivolgono tutti alla questione della trasmutazione. Dal momento che è impossibile realizzare la trasmutazione dei metalli in oro (così si espresse ufficialmente la Chiesa) coloro che affermano di trasmutare e non ottengono alcun risultato sono truffatori, o se vi riescono (ipotesi assurda) allora hanno trasmutato per mezzo di opere di magia.

Leonardo da Vinci (1452-1519) rigettando le antiche argomentazioni sulla trasmutazione, giudica l'alchimia esclusivamente sulla base dei prodotti che è in grado di fornire, e anzi egli stesso si applica al lavoro di laboratorio con la preparazione di composti e il perfezionamento di apparecchiature.
L'immagine più rappresentativa degli ultimi sviluppi dell'alchimia del Rinascimento è probabilmente da ricercare nell’opera del medico svizzero Philipp Theophrast Bombast von Hohenheim (1493-1541) che, forse per affermare la sua superiorità sull’antico medico latino Cornelio Celso (I secolo d.C.) assume l'enigmatico nome di Paracelso.

Nell'universo di Paracelso, diviso secondo la millenaria tradizione in macrocosmo e microcosmo, è il microcosmo, cioè l’uomo, il centro intorno a cui ruota ogni altra considerazione. Tutto ciò che la natura, grande organismo vivente e divino produce deve essere giudicato più o meno perfetto a seconda dell’utilizzazione più o meno diretta che l’uomo può trarne: ad esempio, se la natura produce grano e l’uomo mangia pane, il pane deve essere considerato uno stato più perfetto cui partecipa il materiale grano. Poiché la natura non produce pane ma si ferma al grano è necessario perfezionare l’opera della natura e portare tutte le cose allo stato in cui possono essere utilizzate dall'uomo. A questo perfezionamento, in ogni campo dell’attività umana, deve essere dato il nome di alchimia e al suo artefice, che non è solo il chimico, ma anche, fornaio nel caso sopra citato, deve essere dato il nome di alchimista.

Sono i tempi della Riforma di Martin Lutero e PARACELSO (1493-1541), oltre a cercare la pietra filosofale, usò l’alchimia finalizzata alla medicina. Paracelso accetta i quattro principi fondamentali aristotelici, ma aggiunge i principi ipostatici, Sale, Zolfo e Mercurio.

Sale: tutto ciò che è incombustibile ed inalterabile
Zolfo: associato alla infiammabilità e combustibilità
Mercurio: associato alla fusibilità e volatilità.

Non c’è una fine dell’alchimia ed un inizio della chimica, Paracelso è un alchimista che usa operazioni chimiche quali Calcinazione, Sublimazione, Distillazione, si parla inoltre di gradi di fuoco (inizio di concetto di temperatura) espressi come 'sterco di cavallo', 'brace rossa', ecc.
In Paracelso c’è molta astrologia, e l’alchimia è usata principalmente per scopi medici e minerari.
Lo scopo dell’alchimista è purificare la materia, da metalli vili ottenere il nobile e da estratti impuri ottenere principio attivi e curativi (gli Arcana).
Per Paracelso i principi teorici della pratica medica erano tratti da filosofia, alchimia, astronomia e teologia.

A partire dai primi anni del XVII secolo, con le opere di Cartesio (1596-1650), di P. Gassendi (1592-1655), di R. Boyle (1621-1691), per la prima volta Dio diviene Colui che contempla il mondo come un gigantesco orologio che ha caricato all'inizio dei tempi. Non c'è dubbio che l'orologio sia stato caricato da lui, ma il meccanismo procede secondo leggi che non hanno bisogno del suo intervento. Mentre metafisica e fisica si allontanano, non appare più così eretico contemplare la possibilità dell’esistenza di infiniti mondi, di infiniti corpuscoli, che non possono essere né affermati a priori, né direttamente individuabili dai sensi, ma che possono essere rivelati a partire dall'osservazione, dall'analisi, dai mezzi di cui lo scienziato di volta in volta può disporre. Impegnati come sono nelle loro argomentazioni pro o contro Paracelso, gli alchimisti non sembrano accorgersi tempestivamente che la realtà sta cambiando, ed il loro mondo è ormai "morto".

Chimica

Il passaggio alla chimica avverrà fra poco, ma non sarà né "indolore", né immediato a causa di correnti che rimarranno ancora per alcuni tempi nelle concezioni e metodologie dei chimico-alchemici. Fin dalla sua nascita, la chimica moderna, pur non potendo dire nulla sugli aspetti spirituali e allegorici connessi all'alchimia, dimostrò la totale infondatezza delle concezioni alchemiche relativamente al mondo della materia. In particolare evidenziò l'illusorietà della ricerca della pietra filosofale (nessuna sostanza può essere in grado di trasformare un elemento in un altro. Tale trasformazione è possibile soltanto attraverso complesse reazioni nucleari).

La chimica è una disciplina scientifica che ha come oggetto di studio la materia e le trasformazioni che essa può subire.

Essa si avvale del metodo scientifico che poggia sostanzialmente sull'osservazione sperimentale e sul ragionamento logico matematico.
La chimica moderna muove i suoi primi passi tra il XVII e il XVIII secolo grazie a quegli autori (per citare due soli nomi: Robert Boyle e Antoine Laurent Lavoisier) che introdussero il metodo quantitativo nello studio delle trasformazioni della materia, contribuendo a eliminare tutte le false credenze che avevano dominato fino a quel momento lo studio di tali fenomeni. Attualmente il campo di ricerche della chimica è vastissimo, tanto è vero che esistono numerose branche specialistiche al suo interno: chimica inorganica, chimica organica, chimica-fisica, chimica analitica, ecc.

Obiettivo costante della chimica è lo stabilire le relazioni esistenti tra la struttura microscopica (a livello atomico e molecolare) delle sostanze e le loro proprietà macroscopiche direttamente osservabili.
A tale proposito è opportuno osservare che attualmente la chimica è riconducibile, almeno in linea di principio, alla fisica e, in particolare, a quella sua particolare branca chiamata meccanica quantistica. Questo perché tutti i fenomeni chimici sono interpretabili in termini di interazioni microscopiche tra atomi e molecole, regolate, appunto, dalla meccanica quantistica. Tuttavia, a causa della complessità di tale approccio, la chimica continua a possedere caratteristiche sue proprie che la rendono una scienza autonoma e ben definita.
Dire che la chimica è lo sviluppo in chiave scientifica dell'alchimia sarebbe riduttivo e forse errato. La chimica intesa come scienza della materia ha avuto uno sviluppo pieno di incongruenze, la sua struttura fu infatti basata su correnti culturali diverse, spesso addirittura operanti in modo indipendente.
Hall definisce la chimica come prodotto della rivoluzione scientifica, poiché essa non sorse né da una tradizione precisa e consolidata, né come diretta conseguenza dell'alchimia.
Non bisogna però credere che ne sia totalmente separata: essa lasciò infatti una ricca eredità di esperienze e di strumenti, anche se si inserì in quadri concettuali diversi. Infatti le teorie e i processi alchemici sono per loro stessa natura patrimonio di pochi, mentre la ricerca chimica deve contribuire al processo generale della conoscenza della materia, e al generale miglioramento delle condizioni di vita.
A partire dal cinquecento le teorie chimiche emersero da diversi campi di ricerca (ricerche mediche, farmacologiche, mineralogiche, filosofiche, botaniche e alchemiche) così che si possa affermare che il chimico moderno ha come progenitori maghi, alchimisti, paracelsiani, peripatetici, iatrochimici ecc…
Paracelso è un personaggio di nodale importanza in questo contesto: nella filosofia del seicento è presente proprio una filosofia chimica di origine ermetica, che trovò la sua matrice teorica nelle opere di Paracelso e che costituirono la struttura teorica della filosofia chimica, una visione "chimica unitaria" del Cosmo ed infine la base per lo sviluppo delle indagini chimiche.
La filosofia chimica è il risultato dell'opera di edizione, di commento e di esposizione dei primi paracelsiani. Per quanto riguarda l'opera di divulgazione è necessario citare Petrus Severinus, Oswald Croll ed in particolare Gerard Dorn, secondo il quale lo scopo della chimica era solo quello di individuare la "natura" caratteristica di una sostanza composta.

Quando si parla di alchimia si sente spesso il termine flogisto. L'ammissione dell'esistenza di un flogisto consentì a Stahl di formulare una teoria completa della combustione. Il flogisto, proveniente dal carbone rientra nelle calci metalliche rigenerando le loro proprietà iniziali. Questo è un esempio di come, analogamente alla scienza moderna, si ammette l'esistenza di una entità "astratta" per spiegare alcuni fenomeni.
La chimica moderna ha poco a che fare con l'alchimia, perché le eventuali correlazioni l'hanno influenzata nella sua fase iniziale di sviluppo, cioè a dire che sono comuni solo le basi concettuali, ma queste due discipline differiscono soprattutto per il metodo. L'alchimia è fondamentalmente magia, la chimica è scienza ed utilizza il metodo sperimentale come l'alchimia, ma in modo diverso. La nascita vera e propria della chimica (anche se in verità è dell'ottocento) può essere collocata dopo la rivoluzione scientifica, ed è per questo che l'influenza dell'alchimia si è sentita soprattutto nella prima fase di sviluppo, quando ancora non si può neanche parlare di chimica moderna.

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