MILANO – L’acqua supercritica è una forma dell’acqua che si trova oltre il suo punto critico termodinamico, ovvero a una temperatura superiore a 374 °C e a una pressione maggiore di 218 atmosfere. In queste condizioni, l’acqua non è né liquida né gassosa, ma assume uno stato ibrido che unisce le proprietà di entrambi. Questo stato altera profondamente le sue caratteristiche fisico-chimiche, rendendola:
- Un potente solvente anche per sostanze normalmente insolubili in acqua;
- Capace di penetrare come un gas ma con densità liquida;
- Priva di tensione superficiale, il che le permette di interagire più facilmente con materiali solidi.
L’acqua che scioglie l’oro: un paradosso reale
L’oro è notoriamente uno dei metalli più resistenti alla corrosione e alla dissoluzione. Tuttavia, in presenza di acqua supercritica e di agenti chimici opportuni (come zolfo, cloro o arsenico in forma ossidata), anche questo metallo nobile può essere dissolto.
Nella geochimica, questo processo avviene naturalmente nelle profondità terrestri, dove l’acqua circola ad alte pressioni e temperature, portando con sé elementi come oro, rame e argento. Questi fluidi idrotermali supercritici sono responsabili della formazione di giacimenti auriferi.
Condizioni necessarie per la dissoluzione dell’oro:
- Presenza di acqua supercritica;
- Presenza di ligandi (come solfuri, cloruri o arsenici);
- Ambiente acido o ossidante.
Implicazioni scientifiche e industriali
Le ricerche sulla solubilità dei metalli in acqua supercritica non sono solo teoriche. Comprendere questi processi ha impatti significativi in diversi settori:
- Geologia e minerogenesi
Studiando i fluidi supercritici, i geologi riescono a ricostruire le condizioni di formazione dei giacimenti metalliferi, contribuendo all’esplorazione mineraria. - Estrazione sostenibile di metalli
In laboratorio, si stanno sperimentando metodi per utilizzare l’acqua supercritica come solvente "verde" per estrarre metalli preziosi dai rifiuti elettronici, riducendo l’uso di acidi fortemente inquinanti. - Chimica ambientale
L’acqua supercritica viene già impiegata per la degradazione di rifiuti tossici e plastica, grazie alla sua capacità di solubilizzare e ossidare quasi qualsiasi sostanza organica.
Un solvente naturale nelle viscere della Terra
Le ricerche mostrano che l’acqua supercritica circola naturalmente nella crosta terrestre a profondità superiori a 5–10 km, specialmente in zone vulcaniche e in contesti di subduzione. È proprio lì che essa interagisce con le rocce, dissolvendo metalli e trasportandoli in zone dove, raffreddandosi, precipitano formando vene d’oro.
Conclusione: oro liquido nelle profondità terrestri
L’idea che l’acqua, in uno stato fisico così estremo, possa dissolvere uno dei metalli più stabili come l’oro è un esempio straordinario di come la materia possa comportarsi in modi sorprendenti al di fuori delle condizioni standard. La scienza dell’acqua supercritica è ancora in piena evoluzione, ma il suo potenziale, dalla geologia all’industria sostenibile, è già ben visibile.
Di Alessandra Calella