Quanto ami l’elettricità? Alimenta i tuoi dispositivi elettronici preferiti. Ti rinfresca d’estate e ti riscalda d’inverno. Ti illumina la strada quando il sole tramonta.
Quando un temporale porta fulmini e tuoni, però, potresti perdere l’elettricità se importanti componenti elettrici, come i trasformatori, vengono colpiti da un fulmine. Cosa fai allora?
Potresti sederti al buio e aspettare che la luce torni, ma è un po’ noioso. Invece, probabilmente prendi una torcia elettrica così puoi continuare a leggere il tuo libro preferito. Riesci a immaginare com’era per i bambini molto tempo fa, prima dell’elettricità? Come sarebbe stato leggere a lume di candela ogni sera?
Se hai mai guardato una candela bruciare, potresti aver notato qualcosa di interessante. Lo stoppino della candela che si accende brucia. Ma il resto della candela? La cera si scioglie. Allora perché alcune cose bruciano mentre altre si sciolgono?
Anche se potrebbe sembrare che bruciare e sciogliere siano due lati della stessa medaglia, in realtà sono processi diversi. Materiali diversi reagiscono in modo diverso quando sono esposti al calore.
La fusione è un processo fisico che comporta la transizione di fase di una sostanza dallo stato solido a quello liquido. La combustione, d’altra parte, è un processo chimico che coinvolge una sostanza che viene scomposta e cambiata in sostanze diverse.
Per esempio, quando un cubetto di ghiaccio si scioglie, si trasforma da un cubetto di ghiaccio solido in acqua liquida. Però è sempre la stessa sostanza: acqua. Quando il legno brucia, invece, si trasforma dalla sua composizione originale (cellulosa, lignina, acqua, ecc.) in nuove sostanze (carbone, metanolo, anidride carbonica, ecc.).
Le sostanze che bruciano invece di fondere hanno temperature di combustione inferiori ai loro punti di fusione. Prima che abbiano la possibilità di essere riscaldate a una temperatura abbastanza alta da fondere, reagiscono con l’ossigeno dell’atmosfera e bruciano o bruciano.
Questo è il caso del legno. Probabilmente hai notato che il legno esposto al calore non si scioglie. Invece, il legno reagisce con l’ossigeno dell’aria e brucia, trasformandosi in carbone, cenere e altre sostanze nel processo.
Se hai mai provato a prendere carbone, cenere e altri resti lasciati da un falò e trasformarli nuovamente in legno, sai che non è possibile. Questo perché è avvenuto un cambiamento chimico. Se hai dell’acqua liquida, però, puoi raffreddarla al suo punto di congelamento per farle completare una transizione di fase e farla tornare solida.