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Il gioco più bello del mondo: passaggi di stato

Tutta la materia, se sottoposta a cambiamento di temperatura e/o pressione, passa da uno stato fisico ad un altro. Si tratta di una trasformazione fisica - non chimica - fintanto che la composizione della sostanza non viene alterata. Cambia, infatti, solo il modo in cui le particelle sono legate.

Un corpo solido come il ghiaccio, per esempio, riscaldato, subisce un incremento di energia capace di superare le forze di coesione interne. Diventa liquido. Ma resta pur sempre acqua.

Al contrario, il raffreddamento di questo stesso elemento fa sì che forze coesive interne prevalgano, assecondando la vicinanza tra molecole.

Vediamo cosa accade in caso di cambiamento di pressione.

Laddove la pressione cresca, è favorito il passaggio da vapore a liquido e da liquido a solido. Ciò si deve al fatto che la pressione aumentata induce la vicinanza tra molecole e che la vicinanza rafforza i legami.

La diminuzione della pressione, al contrario, indurrà passaggi di stato quali fusione, vaporizzazione e sublimazione.

Giocare a far cambiare di stato un liquido come l’acqua è il primo passo, per poi passare ad esperimenti più complessi - prettamente chimici - in cui si interverrà modificando proprio le sostanze.

Liberare – o meglio liberalizzare – l’accesso al frigorifero e al freezer è il primo passo verso l’avventura fisico-chimica di un bambino in casa. Il secondo, invece, sarà quello di consentire l’apertura degli stipetti che contengono sale, zucchero, cacao, caffè ed olio!

Un genitore geniale ed un piccolo, futuro chimico

Il fatto che un bambino possa appropriarsi di alimenti di facile utilizzo a “fini di soluzione”, composti e sospensioni è una vera panacea in termini di apprendimento e di sviluppo cognitivo, vedi un grosso atto di intelligenza e lungimiranza da parte dei genitori.

Finita l’epoca in cui la cucina era regno femminile e precluso ai piccini, è sopraggiunta quella in cui, non solo gli uomini cucinano, ma chiunque ha diritto di entrata. I bambini, oggi, sono stimolati dai tutorial di cucina, dunque hanno il vantaggio di scorporare mentalmente le differenze di genere rispetto alla professione culinaria.

Ebbene: anche la chimica ha spesso sofferto di pregiudizi di genere. Ne è prova il numero minore di iscritte ai corsi di laurea triennali in chimica in Italia, rispetto agli iscritti “maschi”.

E se la parità di genere cominciasse parallelamente in cucina e con le provette da piccolo chimico?

Andare oltre gli stereotipi e vincere certe rigidità organizzative, educative e domestiche è la chiave della riuscita e della felicità.

Se l’Italia, fino ad oggi, ha lamentato una scarsa presenza dei suoi giovani nei rami delle scienze esatte, non è detto che questo fenomeno sia destinato a perennizzarsi. Il cambiamento dei costumi produce nuove leve scientifiche nel paese, con ricadute essenziali sull’economia, sul destino occupazionale e sulla cultura morale allargata di un’intera nazione.

Un genitore che scinde il genere sessuale dal tipo di gioco, e che magari considera la cucina affare di chiunque e non solo delle figure femminili, ha una cultura di fondo essenziale che brillantemente trasmetterà alla prole. Quest’ultima, allora, non potrà che essere più avanti sul gradino dell’evoluzione.

L’intero Paese beneficia dei piccoli gesti educativi e delle iniziative illuminate delle singole famiglie.

Ecco perché da un genitore pedagogicamente illuminato discendono figli intelligenti e, sul lungo periodo, intere coorti di attori sociali liberamente formatisi in ambiti per cui sono portati ed in cui eccelleranno, felici, facendo eccellere la patria d’origine.

In cucina va in scena la chimica paritaria e teatrale

Dopo una digressione utopistico-educativa del genere, è d’uopo un ritorno alla pratica effettiva da proporre concretamente in famiglia, per stimolare interessi chimico-fisici e passione culinaria.

La cucina è il regno dei miscugli, dei passaggi di stato e delle reazioni chimiche dai risultati più sorprendenti.

Chi non resta estasiato la prima volta che mescola il latte con il cacao?

Ecco: un buon inizio per stimolare lo spirito da piccolo chimico che è in ognuno di noi prima delle censure genitoriali è proprio quello di lasciare che egli possa preparare da solo i semplici e primi pasti che generalmente consuma. Pazienza, per qualche schizzo qua e là. La soddisfazione di un piccino di fronte al latte che cambia colore non ha prezzi. Il genitore, semmai, è invitato ad intromettersi non per pulire nevroticamente ogni traccia di vita ed attività creativa, bensì per introdurre, a proposito, una illustrazione – vedi spiegazione tecnica o in forma fiabesca e teatrale – di cosa avviene esattamente quando cacao e latte si incontrano:

  • Fanno subito “amicizia”? Ossia: si legano con facilità?
  • Restano “amici per sempre”? Ossia, è possibile tornare indietro rispetto alla reazione chimica avvenuta?
  • Cosa rende più facile e duratura “l’amicizia tra latte e cacao”? Forse un incremento della temperatura? Ossia: che relazione esiste tra temperatura e legami?

I bambini sono estasiati dalla messa in scena della spiegazione chimica del quotidiano. E non bevono, in seguito, mai più un latte e cacao in modo inconsapevole. Il loro spirito di osservazione resterà per sempre attivato da una semplice esperienza di chimica culinaria consapevole. Sarà più consapevole anche il gesto di mescolare. La manualità ne risulterà affinata. La consapevolezza pervaderà tanto l’atto dell’introdurre alimenti, quanto quello del prepararli in prima persona.

L’olio, questo scontroso…

Un altro interessante “giochino” da proporre a prossimità con la dispensa è quello classico del tentativo di unione dell’acqua e dell’olio. Un conto è aspettare che la lezione a scuola sulle sospensioni tedi i ragazzi spiegando che i due elementi in questione non si uniranno mai.

Un altro è chiedere ad un bambino se, secondo lui, l’olio possa considerarsi “simpatico” o “antipatico” … Bisogna condurlo in cucina e, preparando un piatto, fargli toccare con mano la differenza tra elementi liposolubili ed elementi mai destinati ad unirsi (come appunto, l’acqua e l’olio).

Se versare dell’olio nell’acqua e poi trascrivere l’osservazione su un quaderno può essere vissuto da molti con noia, al contrario, preparare la maionese è un’esperienza di fascino sicuro. Per iniziare, però, da qualcosa di più semplice, si può semplicemente proporre al bambino di unire lo zafferano ad un po’ d’olio d’oliva, il caffè allo yogurt. E che dire della preparazione del pesto?

S tratta di “intrugli” di reale utilizzo in ambito culinario, che ai bambini piacciono anche molto, di solito.

Ed è proprio tramite una stimolazione gradevole delle papille gustative che si può mantenere alto l’interesse per il capitolo di chimica su densità, omogeneità, sospensioni, soluti…

La preparazione del tiramisù, a tal proposito, rappresenta un’esperienza di chimica a 360 gradi di sicuro impatto:

  • Si sperimenta l’avvicinamento delle molecole (ad opera del “magico” mixer), con relativi cambi di pressione e temperatura (dunque, agevolazione dei passaggi di stato), insieme all’unione tra elementi diversi. Stiamo parlando della crema finale fatta di mascarpone, uova, zucchero!
  • Si osserva e contempla la differenza tra il composto omogeneo ottenuto sopra e “l’avvento del caffè” (composto o soluzione?) in cima ai biscotti savoiardi (la cui dote è anche quella di mostrare il concetto di permeabilità!) …
  • E la spolverata finale del cacao in cima al composto cremoso, il quale a sua volta ricopre (senza penetrarvi del tutto, se non dopo molto tempo) la base biscottata intrisa di caffe?

Indeciso se iscriverti a Chimica in Italia o presso una scuola di cucina francese, a questo punto? Possiamo capirti!

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