Come funzionano i detersivi? E come agiscono sullo sporco?

Il segreto della maggior parte dei detersivi consiste in una sostanza chimica in grado di rendere l’acqua “più bagnata”. A differenza di quanto si possa immaginare, l’acqua non è un liquido che bagna in maniera molto efficiente, ossia non si disperde in misura abbastanza capillare sulle cose. Ciò è dovuto alla tensione superficiale, una particolare proprietà che mantiene le molecole d’acqua estremamente coese tra di loro. La tensione superficiale crea una sorta di pellicola intorno all’acqua, rendendola ad esempio un’ottima portaerei per numerosi insetti volanti che vi possono camminare sopra senza bagnare le proprie ali e sprofondare.

L’aggiunta di detersivo indebolisce le forze intramolecolari e riduce la tensione superficiale, rendendo l’acqua “più liquida” e in grado di bagnare meglio gli oggetti. Durante il lavaggio, l’acqua miscelata al detersivo penetra con maggiore facilità nelle fibre dei tessuti e aiuta a eliminare più efficacemente le tracce di sporcizia e di grasso.

Uno dei principi attivi più diffusi nei detersivi, non a base di sapone, è un derivato del petrolio: l’alchilbenzene. Possiamo immaginare le molecole del detersivo come dei piccoli girini, dotati quindi di testa e coda. La testa viene attratta dalle molecole d’acqua (è cioè idrofila), queste sono infatti caricate positivamente mentre il capo dei “girini” possiede una carica negativa. La coda, invece, ha la medesima carica dell’acqua ed è quindi respinta (è idrofoba). Leggi tutto “Come funzionano i detersivi? E come agiscono sullo sporco?”

Come funziona il velcro?

Utilizzato per giacche, borse, scarpe e perfino nello spazio il velcro è ormai estremamente comune, ma come funziona questo ingegnoso sistema?

Velcro al microscopio elettronico (credit: science.exeter.edu)
Velcro al microscopio elettronico (credit: science.exeter.edu)

L’invenzione di questo particolare materiale adesivo si deve all’ingegnere svizzero Georges de Mestral, che concepì l’idea del velcro dopo una passeggiata tra i boschi nel 1941. Tornato a casa, de Mestral notò alcuni acheni spinosi (frutti secchi) attaccati alle sue calze di lana e al pelo del suo cane. Gli acheni in questione erano di Bardana (Arctium lappa), una pianta molto comune. Incuriosito dalla tenacia con cui gli acheni si erano fissati ai suoi calzettoni, de Mestral decise di studiarne le proprietà al microscopio.

L’ingegnere svizzero scoprì così come alle estremità delle spine degli acheni vi fossero dei minuscoli uncini, che si erano dunque impigliati nei fili di lana superficiali della sue calze, nonché al pelo del suo cane. Georges de Mestral decise così di riprodurre sinteticamente quell’ingegnoso sistema studiato dalla Natura per diffondere i semi di alcune piante grazie al vello degli animali. Leggi tutto “Come funziona il velcro?”