CRISTALLOCHIMICA
POLIMORFISMO E ISOMORFISMO

Prof. LUIGI BOMBICCI
Corso di Mineralogia; pagg. 801; Tav.XLV
1862 - G. Monti - Bologna

§ 121. - ISOMORFISMO [Ref. 10; pagg. 183÷186]
L'Isomorfismo, scoperto da Mitscherlitch nel 1820, costituisce uno dei più importanti fatti scientifìci, fin qui conosciuti, uno di quei fatti bastevoli a far avanzare la scienza in un sol giorno, più di quello che avanzata non sia in lunga serie di anni.

Prima che l'Isomorfismo fosse conosciuto, esisteva fra gli scienziati una singolare questione; alcuni di essi, osservando che la forma cristallina, per effetto del Dimorfismo, varia talora in sostanze identiche per la chimica loro composizione: che in altri casi resta esattamente la stessa in sostanze chimicamente diverse, o considerate come tali perché caratterizzate da resultati alquanto differenti delle analisi, giudicavano affatto secondario il carattere cristallografico ed insufficiente ad esprimere le relazioni delle sostanze stesse.
Perciò, trascurandone quasi intieramente il significato e le applicazioni, ravvisavano altrettanti corpi distinti ed indipendenti fra loro, ovunque ritrovavano una più o meno grande differenza nei risultati delle analisi e dello studio di alcuni esteriori caratteri.

Altri invece, avendo potuto stabilire come fatto generale, che moltissimi fra i composti analoghi nel senso chimico, specialmente minerali, offrono forme cristalline analoghe, talora ìdentiche: che un medesimo corpo, purchè originato nelle stesse condizioni, presenta sempre la stessa forma, variandola solo al variare delle condìzioni in mezzo alle quali producesi, avevano riconosciuta nella cristallizzazione una delle essenziali proprietà dei corpi inorganici, considerando il Dimorfismo, non come un'eccezione, ma come una conferma alla regola generale, che i corpi si mantengono costanti nei loro caratteri di forma allorquando sono identici, sia per il lato dei loro componenti, sia per quello della loro maniera d'origine.
E poichè molti corpi, spettanti ad un medesimo tipo di composizione, dotati di forma cristallina identìca, offrivano alle analisi risultati assai differenti, …
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… ammisero come secondario il carattere desunto dalla composizione chimica, credettero poter elevare·in primo rango la cristallizzazione.
Da ciò la quistione cui abbiamo accennato poc'anzi; inutili discussioni, pericolose esagerazioni dall'una e dall'altra parte, grandissimo il danno per la mineralogia, allora considerata come un singolo ramo della chimica generale.
L'Isomorfismo è bastato a metter fine ad inconvenienti cotanto sensibili.
Per esso si è posto in evidenza, che la diversità in molte analisi di composti analoghi ed ugualmente cristallizzati, non ha altro significato se non quello di mostrare che ad un dato elemento si è sostituito, in quantità più o men grande, un elemento Isomorfo.
Si è indotta grandissima semplicità nelle formule, ove simboli generali, per es. R, M, possono da sè soli rappresentare, non tanto i singoli radicali, od i singoli mineralizzatori, quanto il complesso di tutti qnelli che sono Isomorfi e che, senza indurre cambiamento notevole nella forma cristallina, si sostituiscono in qualunque proporzione.
E di quanto siasi per tutto ciò semplicizzato l'argomento della classiûcazione dei corpi minerali, quello della interpretazione delle analisi e della loro traduzione in formule razionali, lo vedremo in breve.
Ma fin d'ora notiamo come la sostituzione dei corpi Isomorfi, semplici o composti che sieno, implica questo fatto: che, cioè, la natura, adoperando indifferentemente l'uno o l'altro corpo Isomorfo per conseguire un determinato risultamento, c'insegna nel modo più esplicito, più esatto e più razionale, quali sieno i corpi veramente analoghi, quelli che maggiormente debbono essere ravvicinati in un naturale ordinamento.
Vedendosi dallo scienziato, che in alcuni casi speciali, la natura impiega indifferentemente il solfo, il selenio, il tellurio; ovvero il cloro, il bromo, l'iodio, il fluorio; ovvero l'argento, il piombo, il rame; ovvero l'antimonio, l'arsenico ecc. ecc., non potrà certamente (ndr: fare) a meno di riconoscere in ciò l'ammaestramento più positivo, che quei corpi, malgrado le differenze fisiche ed esteriori, sono naturalmente, quindi scientificamente, se non identici, almeno analoghi nel senso più assoluto della parola.
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D'altra parte, considerando come un medesimo corpo semplice possa in alcune speciali circostanze assumere caratteri fisici grandemente diversi, fatto che s'esprime colla parola allotropia (es. del carbonio , del silicio, del solfo, del fosforo, dell'ossigeno ecc. ); e come un medesimo corpo composto possa del pari offrire caratteri fisici differentissimi , dicendosi ciò isomeria (es. della silice, della zirconia, dell'allumina, dell'ossido di cromo ecc. ), ne risulta che l’Isomorfismo non trovasi contrariato, nelle sue teoriche applicazioni, dalle differenze esterne dei corpi che diciamo Isomorfi, conciossiachè fra il diamante ed il carbone, fra il fosforo bianco ed il fosforo rosso, fra la silice cristallizzata e la silice amorfa o gelatinosa, esistono maggiori differenze fisiche, che non esistono fra l’argento ed il piombo, fra il solfo ed il selenio, fra l'arsenico e l'antimonio.

Si hanno infiniti esempii e sommamente istruttivi delle sostituzioni per Isomorfismo; ne citiamo pochissimi perché nella parte descrittiva delle specie trovano il più opportuno sviluppo.
Quello che crediamo utile avvertire quivi si è, che in alcuni casi la forma cristallina del composto tipico nel quale si verificano le sostituzioni di varii corpi Isomorfi, può rimanere leggermente alterata.
Ciò non esclude l’Isomorfismo dei corpi che vi si sono sostituiti, nè di quelli che hanno preso origine.
Ma si è creduto utile accennare un tal fatto ed indicare il nome particolare col quale si è espresso, onde distinguerlo da quello dell'Isomorfismo assoluto; si è detto Omeomorfismo.
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Fig.4: Esempi d’Isomorfismo e di Omeomorfismo

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