Cos'è fluidi supercritici?

Un fluido supercritico è una fase della materia che si trova a temperature e pressioni superiori al suo punto critico. In questa condizione, il fluido si trova in uno stato intermedio tra un gas e un liquido e presenta proprietà uniche.

Le principali caratteristiche di un fluido supercritico sono:

1. Densità variabile: a differenza di un gas, un fluido supercritico ha una densità molto alta simile a quella di un liquido. La densità è fortemente influenzata dalla temperatura e dalla pressione.

2. Viscosità bassa: rispetto a un liquido, un fluido supercritico ha una viscosità molto più bassa, che gli permette di muoversi più facilmente e rapidamente attraverso i pori di un materiale.

3. Diffusività elevata: un fluido supercritico ha una diffusività molto elevata, il che significa che può penetrare facilmente all'interno di un solido o di una miscela di composti chimici.

4. Solubilità elevata: i fluidi supercritici sono noti per la loro capacità di sciogliere una vasta gamma di composti, inclusi solidi, liquidi e gas. La solubilità dipende dalla temperatura e dalla pressione.

5. Comprimibilità: un fluido supercritico è altamente compressibile, il che significa che può subire significative variazioni di volume con variazioni di pressione o temperatura.

I fluidi supercritici sono ampiamente utilizzati in diverse applicazioni, tra cui:

• Estrazione: la bassa viscosità e l'alta solubilità dei fluidi supercritici li rendono ideali per l'estrazione di composti chimici da materiali naturali come erbe medicinali, oli essenziali, caffè e tè.

• Reattori chimici: i fluidi supercritici possono essere utilizzati come solventi o reagenti in reazioni chimiche ad alte pressioni. Questo permette di controllare le condizioni di reazione e aumentare la velocità delle reazioni.

• Chromatografia: i fluidi supercritici vengono impiegati come fase mobile in cromatografia supercritica, una tecnica analitica utilizzata per separare e identificare i componenti di una miscela.

• Aerospaziale: i propellenti supercritici, come il fluido supercritico CO2, vengono utilizzati come carburante nelle applicazioni aerospaziali a causa delle loro proprietà di densità variabile e compressibilità.

• Depurazione delle acque: i fluidi supercritici vengono studiati come alternative ai solventi tradizionali per la rimozione di inquinanti dalle acque, offrendo un metodo di depurazione più ecologico.

In sintesi, i fluidi supercritici hanno proprietà uniche che li rendono utili in diverse applicazioni scientifiche e industriali, offrendo opportunità di sviluppo per i settori farmaceutico, chimico, aerospaziale e ambientale.