IL MERCURIO E LO SCULTORE

Il mercurio (Hg) rappresenta l'elemento chimico occupante l'ottantesima posizione all'interno della magnifica tavola periodica degli elementi.

E' un elemento decisamente singolare, dato che innanzitutto è uno dei pochissimi metalli che (a temperatura ambiente) si ritrovano allo stato liquido.
Del mercurio abbiamo già brevemente parlato nell'articolo "I minerali: gli elementi nativi".
Qui ci immergeremo in un breve viaggio tra le curiosità relative a tale elemento, tra cui un incredibile aneddoto che coinvolge uno scultore italiano.
Incominciamo constatando il fatto che il termine "mercurio" non si ritrova soltanto in ambito chimico, ma persino in quello astronomico o mitologico.
Mercurio rappresenta il primo pianeta del Sistema Solare, se si considera la classificazione dei pianeti a partire dal Sole ed è anche il più piccolo (sì, da quando il povero Plutone è stato declassato a pianeta nano!).

Allo stesso tempo, Mercurio (o Ermes) rappresenta all'interno della mitologia greca il dio del commercio ed anche dei ladri e furfanti.
Mercurio, inoltre, è figlio di Zeus e di Maia, la "ninfa dalle trecce stupende", possiede calzari alati e adempie al ruolo di messaggero ufficiale degli dei.
Mi piacerebbe, per allietarvi un po', raccontarvi la sua più celebre impresa narrata dalla mitologia: la liberazione di Io.

Io, figlia del re di Argo, era così bella da far innamorare follemente Zeus, che le inviava persino in sogno messaggi d'amore, senza però ottenere alcun contraccambio.
La fanciulla, sacerdotessa di Era (dea del matrimonio e del parto, e consorte di Zeus), non voleva in alcun modo recarle un affronto.
La prossima mossa di Zeus fu quella di ordinare a Inaco, il padre della ragazza, di cacciarla di casa, in modo tale che quando la vide sola e smarrita, la raggiunse.
Per far ciò senza esser scoperto dalla moglie, tramutò il giorno in una notte oscura.
Questo gesto, tuttavia, insospettì notevolmente Era, la quale, furiosa, ribollente di rabbia, si mise sulle sue tracce.
Quando Zeus si accorse che ella stava per sopraggiungere, temendo il peggio, trasformò Io in una giovenca, cioè in una giovane mucca.
Ma la dea Era non era solita farsi ingannare da certi "trucchetti da principiante".
La dea pose lo sguardo sulla giovenca e asserì: "Bella, me la regali?".
Zeus non poteva rispondere di no e dunque la dea trascinò via la sua rivale, costretta a camminare a 4 zampe.
Per cercare di liberare la fanciulla dalle grinfie della moglie, Zeus chiamò in aiuto nientedimeno che Ermes, l'astuto, che velocissimo volò a Neméa, ove la giovenca era affidata ad Argo dai 100 occhi.
Una peculiarità di questa mostruosa creatura era il fatto che dormiva con soli 2 occhi chiusi mentre i restanti rimanevano aperti e ben vigili.
Ermes, appollaiandosi accanto, incominciò a raccontargli un sacco di storie e, alla stregua di un bambino in ascolto di meravigliose favole, i numerosi altri occhi di Argo cominciarono a chiudersi.
Aggiungendo "benzina sul fuoco", il dio suonò col flauto una nenia così prolungata e dolce che Argo, per la prima volta, s'addormentò completamente!
Dopo il piacere arriva la morte: Ermes sguainò la spada e gli tagliò la testa con un sol colpo.
A questo punto il dio gridò alla fanciulla di scappare, ma Era udì tutto e strabordante di rabbia inviò dietro alla giovenca in fuga un tafano.
L'insetto non faceva altro che pungere Io mentre ella cercava di correre e scappare, sino a che non giunse esausta in Egitto, supplicando Zeus di aiutarla.
Il re degli dei, commosso, ottenne il perdono di Era, che concesse a Io di tornare alla sua forma umana.
Inoltre, in memoria del fedele Argo, ucciso da Ermes, Era trasferì i suoi magici occhi sulla coda dell'uccello divino: il pavone.

Beh, vi è piaciuta la storiella?
Sempre a proposito di Ermes, ho 2 simpatici video da mostrarvi: il primo è relativo all'omonimo personaggio all'interno del film d'animazione disney Hercules, mentre il secondo è un ridoppiaggio (avverto i lettori più sensibili che è presente un linguaggio un "tantino" volgare) della celebre miniserie del 1997 basata sull'Odissea di Omero:

 
Adesso cerchiamo di tornare al serio e, soprattutto, alla realtà! ;)
Ci siamo trastullati con la mitologia; ora indirizziamoci sulla meravigliosa Chimica!
Alla stregua di un'introduzione, riporto uno stralcio tratto dal bellissimo libro Il cucchiaino scomparso di Sam Kean:

"Gli alchimisti medioevali, malgrado la loro bramosia di oro, consideravano il mercurio la sostanza più potente e ineffabile dell'universo...Quella sostanza trascendeva le ordinarie suddivisioni - liquido o solido, metallo o acqua, celeste o infernale...Il mercurio si comporta in maniera così peculiare perché è un elemento. Al contrario dell'acqua (H₂O), dell'anidride carbonica (CO₂) o di quasi tutto ciò che incontriamo nella vita quotidiana, non si può separare per via naturale in parti più piccole. E tra gli elementi è uno dei più esclusivi, perché i suoi atomi vogliono stare in compagnia solo di altri della stessa specie e a tal fine minimizzano i conttati con il mondo esterno raggomitolandosi a palla. La maggior parte dei liquidi con cui combinavo disastri da piccolo si comportavano in maniera ben diversa. Acqua, olio, aceto e la gelatina non ancora solidificata del budino si spandevano in giro e macchiavano il pavimento. Il mercurio, invece, non lasciava la minima traccia. Ogni volta che facevo cadere un termometro, i miei genitori mi esortavano a stare attento ai minuti frammenti di vetro e a non andare in giro scalzo, ma non ricordo di aver ricevuto ammonimenti sui pericoli del mercurio vagante...Nel corso di storia avevo imparato che la spedizione di Lewis e Clark aveva esplorato quello che allora era il Territorio della Louisiana portandosi dietro un microscopio, una bussola, un sestante, 3 termometri e altri strumenti ancora. Nessuno mi disse, però, che nel bagaglio era compresa una scorta di 600 pasticche lassative al mercurio, ciascuna grande 4 volte una moderna aspirina. Erano note come "pillole biliari del dottor Rush", in onore di Benjamin Rush, uno tra i firmatari della dichiarazione di Indipendenza, che si era distinto per esser rimasto eroicamente al suo posto durante l'epidemia di febbre gialla di Filadelfia nel 1793. Per ogni tipo di malattia era solito prescrivere del cloruro di mercurio da assumersi per bocca. In effetti, nonostante i progressi della medicina tra il XV e XVIII secolo, i dottori dell'epoca erano più simili agli stregoni che ai moderni professionisti. Confidando in una specie di magia simpatica, credevano che il mercurio, bello e misterioso, avrebbe guarito i malati scatenando in loro una crisi di rigetto - un veleno come antidoto contro un altro veleno. Il dottor Rush obbligava i pazienti a ingerire il preparato fino a quasi far venir loro la bava alla bocca, e dopo settimane o anche mesi di trattamento a molti cadevano denti e capelli. Senza dubbio la "cura" intossicò o uccise sul colpo molti poveretti che forse sarebbero sopravvissuti alla febbre gialla. Ciò nonostante, dopo aver perfezionato il suo trattamento a Filadelfia, spedì 10 anni più tardi Lewis e Clark nelle Pianure con una provvista di campioni preconfezionati. Come utile effetto collaterale, la pillola del dottor Rush ha permesso agli archeologi moderni di ritrovare i luoghi degli accampamenti utilizzati dai 2 esploratori. A causa del cibo inusuale e dell'acqua di dubbia provenienza che incontravano in natura, c'era sempre qualcuno del gruppo che soffriva di dissenteria...Un altro incontro con il mercurio avvenne nel corso di scienze. [Nella tavola periodica] era indicato con il simbolo Hg, 2 lettere che sembrano non aver niente a che fare con la parola mercurio. Quando scoprii che stavano per hydrargyrum, cioè "argento liquido" in latino, mi accorsi che la tavola periodica rifletteva antiche storie in antiche lingue, la cui influenza non cessa al giorno d'oggi, visto che anche gli elementi pesanti scoperti di recente, situati nell'ultima fila, hanno nomi latini. Il mercurio fece la sua comparsa anche nel corso di inglese. In passato, nella lavorazione dei cappelli di feltro si usava un liquido arancione, contenente mercurio, per separare il pelo dalla pelle; capitava che i lavoranti, dopo aver passato molto tempo a respirare i vapori emessi dalle vasche, perdessero i capelli e il senno, come il Cappellaio matto di Alice nel paese delle meraviglie. Mi resi conto, finalmente, di quanto il mercurio fosse pericoloso. Ecco perché la pillola del dottor Rush era un purgante così efficace: il corpo cercava in tutti i modi di sbarazzarsi del veleno che aveva ingerito. E se l'assunzione per via orale crea grossi problemi, i fumi sono ancora peggio, perché danneggiano le connessioni nel sistema nervoso centrale e fanno veri e propri buchi nel cervello, simili a quelli riscontrati in un malato di Alzheimer in fase avanzata."

Le proprietà del mercurio erano abbastanza conosciute già dagli antichi greci.
Infatti, essi sapevano come frazionarne così celermente una goccia in goccioline più piccole da dare l'impressione che esso fosse in un certo senso animato (ecco da cosa deriva la denominazione "argento vivo").
Furono poi i romani a chiamarlo "mercurio" in onore del dio Mercurio di cui abbiamo parlato in precedenza.
Ma tale sostanza non sorprese soltanto il mondo europeo; persino i cinesi rimasero stupiti dall'aspetto di questo metallo, al punto da ritenere che nascondesse in sé la chiave della longevità e forse pure dell'immortalità.
Praticamente il mercurio rappresentava per i cinesi ciò che la fantomatica pietra filosofale rappresentava per gli alchimisti.
Tuttavia, erano all'oscuro della sua elevata tossicità.
In effetti, già i romani erano a conoscenza del fatto che gli uomini che estraevano dalle viscere della terra il cinabro (cioè il solfuro di mercurio), il minerale da cui si ricava il metallo, avevano una speranza di vita piuttosto breve.
Ergo, chi lavorava in miniera erano soltanto i peggiori criminali, coloro che andavano puniti severamente per atti alquanto disdicevoli.
Alcuni di questi uomini soffrivano di tremori, di forte salivazione, di scatti d'ira e perdite di memoria.
Non ci crederete mai, ma perfino il grande Isaac Newton riscontrò gli effetti negativi del mercurio su se stesso.
Newton, strepitoso fisico, matematico e astronomo, si dilettava anche di alchimia ed esoterismo!
Egli soleva peraltro assaggiare i suoi composti alchemici, tanto che una volta gli capitò in bocca appunto il mercurio.
Conseguenze?
Certamente: deliri, insonnia, perdita di appetito e di memoria e così via.
Altra curiosità: sapevate che dalle pareti delle antiche miniere di Almadén, in Spagna, gocciola letteralmente mercurio liquido?

Supponiamo ora che i minatori di Almadén decidano di farsi il bagno in una "piscina" costituita dal mercurio che hanno raccolto dalla miniera.
Essi, immergendosi in tal liquido, sprofonderebbero, pensate un po', di soltanto 10 cm.
Per quale ragione?
Perché ha una densità veramente elevatissima.
Persino il piombo, che non scherza in quanto a densità, galleggerebbe sul mercurio, ovviamente per la legge di Archimede!
Avete osservato peculiarità e curiosità sul mercurio; un ammonimento però: non pensate che, in quanto liquido a temperatura ambiente, il titolo di metallo non gli si addica.
Al contrario, il mercurio è un metallo perfettamente nella norma; l'unica differenza con gli altri metalli, come il ferro, sta nel fatto che risulta "spostato" in un differente range di temperature.
Se infatti lo raffreddate con azoto liquido, si trasforma in un metallo resistente e malleabile, piuttosto simile allo stagno.
Ora passiamo all'aneddoto sullo scultore.
Vi siete ormai resi conto dell'elevata tossicità del mercurio e dei suoi composti, tra cui il cloruro di mercurio (Hg₂Cl₂), chiamato anche con un nome che evoca decisamente la sua pericolosità: "sublimato corrosivo".
Tale composto si può ottenere ad esempio scaldando il metallo con sale e allume in un recipiente di terracotta ed è stato largamente utilizzato come rimedio contro la sifilide, una vera piaga nell'Europa del XV secolo.
Dei risultati un tantino positivi si erano ottenuti appunto con trattamenti a base della suddetta sostanza, in grado di uccidere il batterio responsabile della sifilide, il Treponema pallidum (che si presenta con una conformazione simile a quella dei cavaturaccioli), ma, purtroppo, quasi sempre letale per il paziente.

Treponema pallidum

Tenendo presenti tali premesse, possiamo finalmente svelare il mistero: lo scultore a cui si alludeva era Benvenuto Cellini (1500-1571), celebre per essere stato il primo a realizzare sculture in bronzo a grandezza naturale.
La sua statua più conosciuta è certamente il Perseo (la cui realizzazione viene suggestivamente descritta nell'Autobiografia di Cellini), il quale raffigura il noto eroe mitologico nel momento in cui esibisce con fierezza la testa mozzata di Medusa.
Ecco a voi il Perseo di Cellini:

  











Ma cosa diavolo c'entra Cellini con il mercurio?
Ebbene, per gelosia o altri futili motivi, i suoi nemici tramarono contro di lui, aggiungendo al suo cibo appunto del sublimato corrosivo.
Cellini aveva lottato con la sifilide sin dall'età di 29 anni e si era rifiutato di sottoporsi alla "cura" a base di mercurio, probabilmente perché era ben conscio dei rischi.
Tuttavia, volente o nolente, Cellini si ritrovò ad avere a che fare col mercurio.
Dopo aver ingerito il cibo avvelenato, si manifestarono in lui gravi disturbi gastrointestinali, ma, ribaltando ogni pronostico, riuscì dopo un po' di tempo a riprendersi.
Il bello sta nel fatto che la sifilide era scomparsa e lui non era morto!

I complottisti non avevano infatti immesso nel suo pasto una quantità sufficiente di mercurio affinché risultasse mortale, ma, allo stesso tempo, tale quantità fu sufficiente ad uccidere il famigerato batterio!

Incredibile, vero?
Nella storia della lotta alla sifilide riveste un ruolo chiave il medico tedesco Paul Ehrlich (1854-1915), premio Nobel per la Medicina nel 1908 e padre della chemioterapia.
Questi era una personalità eccentrica; su di lui si raccontavano molte storie: si diceva, ad esempio, che fumasse 25 sigari al giorno e spendesse molte ore del suo tempo in discussioni filosofiche all'interno di birrerie!
Le sue ricerche mediche si focalizzarono sulla sifilide: egli voleva cercare di rinvenire una "pillola magica" capace di contrastare il nocivo batterio.
Quando egli incominciò le sue ricerche, la terapia col mercurio era già praticata da oltre 400 anni.
Ma il mercurio, come abbiamo già constatato, il più delle volte comportava il decesso dei pazienti che si sottoponevano alle cure.
Inoltre, anche se il paziente sopravviveva, doveva comunque combattere contro le gravose conseguenze illustrate in precedenza di una terapia a base di cotale sostanza.
Nel 1909, dopo aver sperimentato ben 605 farmaci differenti, Ehrlich rinvenne finalmente un composto dotato di un giusto equilibrio di efficacia e non pericolosità.
Il cosiddetto "numero 606", un composto aromatico a base di arsenico, si rivelò decisamente efficace contro il Treponema pallidum.
Ne conseguì che la Hoechst, ovvero la società chimica produttrice di coloranti in stretta collaborazione con lo scienziato, mise il suddetto composto in commercio nel 1910, denominandolo Salvarsan.
Il Salvarsan designò certamente un significativo passo in avanti, visto che, nonostante avesse comunque degli effetti collaterali tossici e non risultasse efficace per il 100% dei pazienti affetti da sifilide, ridusse notevolmente l'incidenza della malattia.
Abbiamo ampiamente constatato la tossicità del mercurio, sia se assunto per via orale, che respirando suoi fumi.
Tuttavia, per quanto il vapore di mercurio sia altamente pericoloso, non rappresenta la forma più tossica in assoluto del suddetto metallo.
Il primato di tossicità appartiene al dimetilmercurio (C₂H₆Hg).
Ve ne riporto anche la formula di struttura:

Il dimetilmercurio è un liquido incolore infiammabile e rappresenta appunto una delle più potenti neurotossine in assoluto, una tossicità tristemente sottolineata dalla tragica vicenda che interessò, nel 1997, il chimico Karen Wetterhahn, la quale perse la vita, pensate un po', pochi mesi dopo che una goccia di tale devastante sostanza cadde accidentalmente sul guanto in lattice che indossava, mentre conduceva esperimenti in merito ad essa!

Comunque, la natura mortale di questo composto era già nota sin dagli anni '50 del XX secolo, quando decine di persone morirono e migliaia sperimentarono i gravi sintomi della tossicità del mercurio nel paese di pescatori di Minamata, in Giappone.
Un'azienda locale, infatti, aveva fatto uso di mercurio nella produzione di acetilene, e aveva scaricato continuamente nell'oceano il mercurio usato.
Il mercurio non risulta solubile nell'acqua e pertanto avrebbe dovuto semplicemente accumularsi, senza recare danni, sul fondo del mare, ma la vicenda finì in tutt'altro modo.
Alcuni microrganismi presenti nell'acqua convertirono il mercurio insolubile nel famigerato dimetilmercurio, che invece risulta solubile, andando quindi a contaminare i pesci.
I pesci rappresentano ovviamente cibo per specie più grandi; sottolineiamo che numerosi tra i piccoli felini di Minamata, dopo un pasto a base di pesce, cominciarono a barcollare, ad avere forti convulsioni e poi si buttavano esanimi al suolo, oppure si gettavano in mezzo all'acqua affogandovi.
Non è frutto del caso allora se dal 3 aprile 2009 l'Unione Europea ha espressamente vietato l'utilizzo dei classici termometri a mercurio, in quanto nocivi per la salute umana.
A proposito di termometri, il mercurio è stato quell'elemento su cui Evangelista Torricelli ha basato l'esperimento che lo ha condotto a misurare la pressione atmosferica.
Ricordiamo che una delle unità di misura più note della pressione atmosferica è il torr, ovvero l'equivalente di un millimetro di mercurio (mmHg).
Per maggiori informazioni, vi rimando all'articolo "La Fisica in montagna (e non solo)!".
Riporto ora un passo tratto dal libro Il segreto della Chimica di Gianni Fochi concernente un'ulteriore curiosità relativa al mercurio:

"Chi ha provato a raccoglierlo dal pavimento assieme ai cocci del termometro rotto, ha forse imparato a sue spese che è meglio prima sfilarsi gli anelli d'oro. Basta infatti il contatto con una gocciolina anche invisibile a trasformare il loro giallo scintillante in un brutto grigio piombo. Ciò avviene perché il mercurio aggredisce quasi tutti i metalli (un'eccezione importante è il ferro) dando leghe dette amàlgami: proprio il nome che, al singolare, abbiamo sentito nell'ambulatorio del dentista. Risale al 1528 la prima notizia scritta sull'uso di un amalgama per il restauro dei denti. La vera diffusione di questa pratica si ebbe però soltanto [con] il chimico inglese Joseph Bell, [che introdusse] nel 1812 una preparazione molto artigianale. Essa consisteva nel limare monete d'argento e poi mescolare col mercurio la limatura così ottenuta. La tecnica si affermò negli Stati Uniti e si perfezionò...Gli amalgami dentari moderni vengono preparati mescolando al momento dell'uso il mercurio (in dose un po' inferiore al 50%) con una lega polverizzata...Dopo il mescolamento, ottenuto inserendo la capsula [già dosata con gli elementi] in un vibratore, il mercurio forma vari composti con gli altri metalli; tali composti costituiscono una matrice solida che cementa la parte residua della polvere di lega formando un insieme compatto. Questo, prima che indurisca, viene zeppato nella cavità da riempire; in superficie affiora un po' di mercurio che non ha reagito, e viene asportato dalla fresa durante i ritocchi. Verso la metà [dell'Ottocento], la Società Americana dei Chirurghi-Dentisti (ASDS) lanciò un allarme per la salute dei pazienti e obbligò i suoi membri a firmare un giuramento scritto di rinuncia all'uso di materiali contenenti mercurio. Chi la dura la vince: in quel caso vinsero i molti dentisti dissenzienti. Nel 1856 l'ASDS dovette sciogliersi per fuga d'iscritti. Al suo posto i sostenitori dell'amalgama fondarono l'American Dental Association (ADA), la quale [raccomandava] ai dentisti di non insinuare nei pazienti il dubbio che le otturazioni contenenti mercurio [facessero] male. Nei decenni seguenti alla nascita dell'ADA non sono mancate voci autorevoli contrarie, come quella del chimico tedesco Alfred Stock, che fra il 1926 e il 1939 pubblicò una serie di lavori scientifici in cui criticava l'amalgama dentario per i suoi possibili effetti nocivi...Nonostante l'allarme lanciato da Stock, con lo scoppio della seconda guerra mondiale il problema fu dimenticato; ma poi pian piano è riemerso. Il canadese Murray Vimy gli ha dedicato nel 1995 un articolo sul quindicinale britannico Chemistry & Industry...Il mercurio - sostiene Vimy, citando ricerche svolte da lui stesso e da molti altri - evapora continuamente dalle otturazioni, in particolare dopo la masticazione, l'ingestione di bevande calde o l'uso dello spazzolino. La quantità di vapore dipende, naturalmente, dal numero e dall'estensione delle otturazioni. Si può calcolare che in media 8 denti otturati somministrino a chi li porta circa un centesimo di milligrammo di mercurio al giorno. In individui che fanno spuntini frequenti, mangiano spesso cibi acidi, masticano molte caramelle o chewing gum, o digrignano i denti nel sonno, la dose può essere anche 10 volte maggiore. A questi dati sulla liberazione del mercurio dell'amalgama corrispondono quelli delle autopsie: cervello e reni di chi ha vissuto con otturazioni contengono livelli di mercurio significativamente alti. Anche nel fegato il mercurio si accumula, e nelle donne incinte esso è capace di attraversare la placenta intossicando il feto. Anche il latte materno può rappresentare un veicolo per il mercurio. A questi 2 effetti sono stati attribuiti nel 1990 alcuni decessi di neonati in Svezia...Una ricerca fatta in collaborazione fra 3 università nordamericane e pubblicata nel 1993 ha poi messo in evidenza, in scimmie a cui per esperimento erano state fatte otturazioni dentarie con amalgama, il rapido sviluppo, nella bocca e nell'intestino, di batteri resistenti a molti antibiotici."

Risulta necessario sottolineare che oggi assistiamo (per fortuna) ad un declino dell'uso dell'amalgama tra i dentisti.
Bene, dopo tutti questi aspetti negativi, cerchiamo di concludere il post con qualcosa di positivo, riportando dei video illustranti la bellezza del mercurio:




    


Come ciliegina sulla torta, un video che riassume ottimamente le proprietà del protagonista della nostra trattazione:



Aspettate un momento!
Dimenticavo la parte musicale del post (un lettore di Scienza e Musica è stato molto attento e lo ringrazio per il commento); ecco allora una carrellata di video dei Queen, storico gruppo rock britannico in cui spicca la strepitosa voce di Freddie Mercury e il cui chittarista, Brian May, è anche un dottore in astrofisica! ;)















Aggiungo, per porre veramente fine al post, anche la particolare esecuzione al violino della Bohemian Rhapsody da parte di Lucia Micarelli:



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Fonti principali:

- Il cucchiaino scomparso di Sam Kean

- Il genio della bottiglia di Joe Schwarcz

- Benzina per la mente di Joe Schwarcz

- I bottoni di Napoleone di Penny Le Couteur e Jay Burreson

- Il segreto della Chimica di Gianni Fochi