Esperimento di scienze: estrazione del ferro metallico dai cereali

Oggi nel laboratorio di chimica, presso l'Istituto Tecnico di Guspini si è svolta la parte pratica del corso di aggiornamento previsto dal Piano ISS, Insegnare Scienze Sperimentali. Della parte teorica avevamo parlato in uno dei primi post sulla didattica laboratoriale, la parte pratica è organizzata per gruppi che ruotano su tre tutor facenti parte del presidio della Direzione Didattica di Guspini che ha organizzato il corso.

La tutor Mariella ci ha fatto partecipi di un esperimento di chimica, inserito nelle attività sperimentali condotte dall'università di Cagliari nell'ambito del progetto Lauree Scientifiche 2008/09 con il quale la tutor collabora. Esperimento che ha eseguito oggi in anteprima.

Si è trattato di andare ad individuare la quantità di ferro metallico presente nelle confezioni dei cereali per colazione, quantità di ferro aggiunto sotto forma di una sottile polvere, che è possibile estrarre solo da una sospensione in acqua tramite una calamita.

Occorre:
Mortaio e pestello,
Becker o vaso di vetro da 500 ml,
Foglio di carta,
Ancoretta magnetica rivestita di plastica,
Agitatore magnetico,
Pinze metalliche,
Due tipi di cereali per colazione.
La prima parte dell'esperimento ci ha permesso di vedere che se posizioniamo della limatura di ferro su un foglio e sotto ci poniamo una calamita, la limatura di muove assieme alla calamita.

Abbiamo preso i cereali e li abbiamo posati su un foglio e sotto abbiamo posizionato la calamita ma i cereali sia di una marca che dell'altra non si muovevano.

Abbiamo allora messo i cerali interi in un becker con dell'acqua per eliminare l'attrito del foglio e anche passandovi vicino la calamita non è accaduto nulla, per entrambi i tipi.

A questo punto abbiamo triturato finemente i cereali con il pestello, li abbiamo messi nel foglio e con la calamita di sotto abbiamo provato a vedere se la calamita raccoglieva qualcosa, ma anche in questo caso nulla.

Poi abbiamo messo la polvere di cereali triturata e l'abbiamo versata nel becker, ci abbiamo messo l'ancoretta magnetica e abbiamo messo il becker nell'agitatore magnetico, dopo qualche minuto abbiamo spento ma non c'era nulla.

Abbiamo ripetuto l'eperimento con una maggiore quantità di polvere, riattivato l'agitatore e dopo averlo spento abbiamo notato che alcune pagliuzze si sono attaccate all'ancoretta magnetica, in particolare abbiamo rilevato più polvere di ferro per una marca di cereali che dichiarava più ferro nell'etichetta.

A questo punto abbiamo fatto la prova se il ferro catturato fosse effettivamente tale abbiamo messo l'ancoretta in una provetta con acido cloridrico diluito che ha dato una reazione di ossido-riduzione con la formazione di cloruro di ferro e idrogeno gassoso. Per confermare la presenza di ioni di ferro abbiamo aggiunto alcune gocce si esacianoferrato di potassio che produce una intensa colorazione blu. Non è diventato intensamente blu ma dove c'era il ferro attaccato si è verificato un cambiamento di colore.

Questi esperimenti, riproducibili con i bambini se si ha la fortuna di possedere un laboratorio di chimica, hanno il pregio di affascinare anche noi insegnanti e di produrre feedback positivi da restituire agli alunni anche attraverso tanti altri piccoli esperimenti che si possono fare in aula con pochi mezzi. Se si conducono con gli alunni è bene far prendere nota di tutti i passaggi e di tutte le variazioni. Io proverò a eseguirlo anche senza l'agitatore magnetico, l'importante è provare con gli alunni e parlare del ferro ci riporterà a parlare di sana e corretta alimentazione.