Composizione della cenere e della Lisciva

Cenere
La cenere è il residuo solido della combustione: è una polvere molto fine di colore grigio, in quasi tutte le
tonalità, dal nerofumo ad un grigio chiarissimo, quasi bianco.
La composizione chimica esatta della cenere varia a seconda del particolare tipo di combustibile da cui ha
origine e della temperatura di combustione, ma in genere è composta da sostanze fortemente ossidate e
con temperature di fusione e vaporizzazione molto alte, come i composti ionici dei metalli (in particolare
carbonati e solo ossidi a temperature molto alte) e povera di composti degli elementi leggeri, ed è priva di
acqua.
Essendo molto ricca di sali minerali, la cenere di legna e/o di altre materie organiche è un ottimo
fertilizzante per piante di ogni specie: in virtù di questa proprietà si è sviluppato un modo di coltivare la
terra sottraendola alla foresta vergine tramite l'incendio di una parte della stessa, favorendone il
disboscamento e la distruzione in Malesia, nel Borneo e in Sudamerica.
Il valore del residuo fisso a 500°C delle acque minerali può essere assimilato a quello di ceneri.
La cenere di legna possiede un'altissima quantità di potassio (mediamente 10-11% in K2O), dunque può
essere valorizzata ulteriormente somministrandola prima della semina di piante con un alto fabbisogno di
questo elemento (ad esempio, la patata). Contiene anche un buon titolo di fosforo (2-5% in P2O5) e una
quantità piuttosto limitata di microelementi (ferro, rame, boro, ecc.). Ha reazione alcalina a causa della
presenza massiccia di calcio (dal 18 al 40% in CaO) e di magnesio (da 1,3 a 16% in MgO).
La distribuzione di cenere nell'orto attorno alle piante, in strisce di 6-7 cm di larghezza e alte 2 cm, è molto
efficace contro limacce e chiocciole, poiché si vanno a creare delle barriere insormontabili dai molluschi,
innocue per gli animali superiori e i bambini e ad impatto ambientale sicuramente inferiore che utilizzando
lumachicidi.
La cenere di legna è utilizzabile per produrre detersivo per stoviglie e lenzuola: è un prodotto denominato
liscivia o lisciva.
Ossido di potassio K2O
Frasi H: 315,318,335,314
Densità: 2,35 g/cm3
Aspetto: Solido incolore cristallino
Ossido di calcio CaO
E’ una base minerale forte che a
contatto con l'acqua, reagisce
violentemente formando
idrossido di potassio secondo
l'equazione
K2O + H2O → 2 KOH
Il composto è corrosivo e
fortemente irritante
Con l'acqua dà una reazione esotermica:
CaO + H2O → Ca(OH)2 + 1136 kJ/kg di CaO
utilizzata spesso per produrre bevande in
lattina calde (l'ossido di calcio viene inserito nel
fondo della lattina, la pressione di una
membrana sul fondo miscela l'ossido di calcio
con l'acqua e la reazione esotermica scalda la
bevanda).
e per la produzione di calce spenta (idrossido
di calcio), da utilizzarsi poi nell'edilizia.
E’ prodotto industrialmente per calcinazione
del carbonato di calcio a 800 C, secondo la
reazione:
CaCO3 + calore → CaO + CO2
Frasi H: 315,318,335,314
Densità: 3,37 g/cm3
Solubilità in acqua: 1,19 g/L a 25 °C
Aspetto: solido bianco inodore
Ossido di magnesio MgO (o magnesia)
Se prodotto di calcinazione della magnesite
(MgCO3), viene indicato con il termine
magnesia.
Scaldando una strisciolina di magnesio al becco
Bunsen, il magnesio si ossida con una reazione
esotermica sviluppando una intensa fiamma
bianca secondo la reazione:
Densità: 3,58 g/cm3
Solubilità in acqua: quasi insolubile
Aspetto: solido bianco inodore
2Mg + O2 → 2MgO
Anidride fosforica P4O10
Frasi H:314
Densità: 2,40 g/cm3
Solubilità in acqua: reazione
violenta
Aspetto: solido bianco volatile
E’ l'ossido del fosforo al suo massimo numero di
ossidazione (+5).
Si ottiene bruciando il fosforo con un eccesso di aria (e
quindi di ossigeno), in totale assenza di umidità:
P4 + 5 O2 → P4O10
Sebbene il termine chimicamente più corretto per
denominare l'anidride fosforica sia decaossido di
tetrafosforo, viene molto più spesso utilizzato il nome
pentossido di difosforo che si rifà, invece, alla formula
minima P2O5 di questa anidride.
E’ un composto corrosivo che reagisce violentemente con
l'acqua generando acido ortofosforico:
P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4
Proprio in virtù di questa forte tendenza è utilizzato come
energico disidratante
Lisciva
E’ una soluzione alcalina contenente di solito idrossido di sodio NaOH, oppure idrossido di potassio KOH. Si
tratta di un detersivo naturale a bassissimo impatto ambientale.
I primi saponi sono stati ottenuti con l'azione della liscivia sui grassi come olio d'oliva o sego; tale processo
è conosciuto come saponificazione. L'abitudine ad adoperare la liscivia è molto antica.
Usata molto in passato come sbiancante, sgrassante, disinfettante, pulizie domestiche, era anche usata per
l'igiene personale in forma estremamente diluita. Il suo potere detergente è accompagnato da una blanda
azione corrosiva, pertanto, anche se naturale, non è priva di controindicazioni.
Oltre alla liscivia, nel suo processo di produzione, si ottiene una pasta di cenere che risulta altrettanto
ottima per la pulizia delle stoviglie. Si ricorda però che essendo la liscivia un prodotto alcalino, non deve
essere mescolato con sostanze acide, pena l'azzeramento di qualsiasi effetto detergente in quanto darebbe
origine a dei sali neutri.
Idrossido di sodio NaOH (noto come soda caustica)
E’ una base minerale forte igroscopica e che reagisce facilmente con l'anidride
carbonica dell'aria trasformandosi in idrogenocarbonato di sodio e carbonato
di sodio (carbonatazione).
Si ottiene principalmente per elettrolisi delle salamoie (soluzioni di cloruro di
sodio) insieme all'idrogeno ed al cloro gassosi:
2NaCl+2H2O→2NaOH+H2+Cl2
Nell'industria chimica è utilizzato nella sintesi di coloranti, detergenti e saponi,
nella fabbricazione della carta e nel trattamento delle fibre del cotone,
nonché nella produzione dell'ipoclorito di sodio (la comune candeggina) e di
altri sali sodici, quali il fosfato ed il solfuro.
A livello domestico trova uso sotto forma di soluzione acquosa nei prodotti
per disciogliere i grumi di prodotti organici che a volte otturano gli scarichi dei
lavelli. Serve anche, opportunamente diluito con acqua non dura e miscelato
con grassi animali o vegetali, per preparare saponi artigianali ecologici.
Viene inoltre utilizzato nella preparazione di un tipico piatto scandinavo, il
lutefisk norvegese e nella preparazione industriale dei brezel.
Tra gli additivi alimentari, è identificato dalla sigla E 524.
Nel settore enologico viene adoperata per la pulizia interna delle cisterne con
residui di tartaro e per rimuovere residui oleosi ed il cattivo odore da taniche
in plastica ed in acciaio inox.
È molto usato inoltre in elettronica per la produzione di circuiti stampati
mediante la fotoincisione; è indispensabile per rimuovere il photoresist
impressionato dai raggi UV.
Viene utilizzato anche in bagni termostatici per lo sviluppo delle pellicole di
nitrocellulosa LR 115, usate per la misurazione della concentrazione di gas
radon.
Una soluzione acquosa può essere usata per sverniciare rapidamente
elementi in legno, con il difetto però di sollevare le fibre.
A livello industriale viene utilizzata per abbassare l'eccessiva acidità dell'olio
d'oliva di alcune produzioni.
Frasi H: 314-290
Densità: 2,13 g/cm3
Solubilità in acqua: 1090 g/L a 293 K
(reazione esotermica)
Aspetto: solido, igroscopico e
deliquescente, forma di gocce bianche in
contenitori sigillati
Idrossido di potassio KOH (potassa caustica)
Lo ione idrossido è rosso e bianco, lo
ione potassio è viola
Frasi H: 314-302 90
Densità: 2,04 g/cm3
Solubilità in acqua: 1130 g/L (20°C)
Aspetto: solido incolore e inodore,
spesso commercializzato in forma di
gocce. È un composto nocivo e
corrosivo
Idrossido di calcio Ca(OH)2 o calce spenta
E’ il prodotto di idratazione dell'ossido di potassio.
Come additivo alimentare viene usato in funzione
di regolatore di acidità (E525).
In laboratorio può essere sintetizzato dal solfato di
potassio e idrossido di bario:
K2SO4 + Ba(OH)2 → 2KOH + BaSO4
o, in alternativa, dal processo di caustificazione del
carbonato di potassio con idrossido di calcio:
K2CO3 + Ca(OH)2 → 2KOH + CaCO3
Viene usato come catalizzatore nella produzione
di biodiesel, come elettrolita nelle batterie
alcaline, anti-schiumogeno nella produzione della
carta, produzione di polimeri, resine e fibre tessili.
Veniva utilizzato nella produzione del sapone,
dando origine a un prodotto più morbido di quello
ottenuto con l'idrossido di sodio,quindi adatto a
produrre saponi liquidi.
Frasi H: 318
Densità: 2.24 g/cm3
Solubilità in acqua: 1,7 g/L a 293 K
Aspetto: cristallo incolore o polvere
bianca
Gli atomi di H sono omessi; quelli di
ossigeno sono in viola
Se riscaldato a 580°C si decompone in ossido di
calcio e acqua.
Una soluzione acquosa satura di idrossido di calcio
(circa 0,5%) è detta acqua di calce, ed è una base
molto forte che reagisce violentemente con gli
acidi.
A causa della sua proprietà di base forte ha molti
vari usi: in edilizia viene impiegata come
componente di malte, intonaci, stucchi e pitture;
in pittura, viene usato come pigmento pittorico,
con il nome di bianco di calce bianca; per il
trattamento delle acque luride e il miglioramento
del suolo acido (è ad esempio responsabile del
colore intenso delle ortensie); come sostituto della
lisciva; nell’industria chimica per la
neutralizzazione degli acidi.
Idrossido di magnesio Mg(OH)2
Frasi H: 315-319-335
Densità: 2,3446 g/cm3
Solubilità in acqua: 0,0014 g/100 mL
Aspetto: è un solido bianco inodore
In natura è presente come minerale brucite. In
forma di sospensione in acqua è spesso chiamato
latte di magnesia o magnesia, ed è usato in
medicina come antiacido e lassativo.
La maggior parte dell'idrossido di magnesio è
prodotto da acqua di mare o da salamoie.
E’ scarsamente solubile in acqua, dove si comporta
come una base debole. Sopra i 350 °C perde acqua
e forma l'ossido:
Mg(OH)2 → MgO + H2O
La maggior parte dell'idrossido di magnesio è
usata nell'industria della carta. Inoltre, viene usato
per produrre magnesio metallico e altri composti
di magnesio tra i quali MgO, MgCl2 e MgSO4. È
usato anche in altri campi industriali per la
fabbricazione di ceramiche, farmaci, materie
plastiche, ritardanti antifiamma, e per il
trattamento delle acque reflue.
Acido fosforico H3PO4
Frasi H: 314-290
Densità: 1,885 g/mL
Solubilità in acqua: 1130 g/L (20°C)
Aspetto: è un acido inorganico
triprotico di media forza, corrosivo ma
non tossico. Se puro, a temperatura e
pressione ambiente è un solido e
fonde a 42,35°C in un liquido incolore
viscoso.
Molto polare, per cui l'acido ortofosforico è
altamente solubile in acqua.
Si ottiene bruciando il fosforo elementare per
produrre il pentossido di fosforo e dissolvendolo
in acido fosforico diluito (processo termico).
Oppure aggiungendo un acido forte (ad esempio
acido solforico, acido nitrico o acido cloridrico) su
rocce e minerali fosfatici (procersso umido).
La maggior parte dell'acido fosforico prodotto è
destinato alla produzione di fertilizzanti fosfatici; è
inoltre una materia prima per la produzione di
detergenti.
Trova impiego come additivo nell'industria
alimentare, in special modo nelle bevande gassate
(soprattutto la cola) come correttore di acidità, ma
non senza controversie riguardanti i suoi effetti
sulla salute.