Piantelli 1

Il tipo di legame che si stabilisce tra un reticolo di nickel e l’idrogeno è alla base della teoria Focardi_Piantelli sulla reazione nucleare Ni-H che dovrebbe generare energia termica nei loro reattori.
Le interazioni tra l’idrogeno e il nickel ipotizzate in particolare da Piantelli sono state descritte con chiarezza da FermiGas nel post precedente intitolato “Piantelli”. Esse non corrispondono ai modelli descritti dalla chimica, che considerano “idruro metallico” o “lega” il sistema nickel/idrogeno. A conferma, nei commenti al post di FermiGas ho riportato estratti di vari trattati di chimica, compreso il noto Silvestroni.
Data l’importanza dell’argomento e date le perplessità espresse da alcuni di voi (p.e. Maxwell1961), considero opportuno utilizzare come post un estratto da un trattato di chimica tedesco.

Charles. E. Mortimer
Ulrich Müller
Chemie
Thieme (2003)

Mit den Übergangsmetallen der 3. bis 5. Nebengruppe und mit Chrom, Nickel und Palladium bildet Wasserstoff Einlagerungsverbindungen. Diese sind nichtstöchiometrische Verbindungen; ihre Zusammensetzung hängt von den Herstellungsbedingungen ab. Palladium kann zum Beispiel ein Gasvolumen von Wasserstoff aufnehmen, das bis zu 900-mal größer ist als sein eigenes Volumen. In ihren Eigenschaften sind die Einlagerungshydride den Metallen ähnlich, zum Beispiel leiten sie den elektrischen Strom. Der Name Einlagerungsverbindung bringt zum Ausdruck, dass die
Wasserstoff-Atome in die Lücken der Metall-Atompackung eingelagert werden, und zwar werden in erster Linie die Tetraederlücken (s. S. 182) in der dichtesten Kugelpackung von Metall-Atomen besetzt.
Die genannten Metalle und einige ihrer Legierungen nehmen ebenso wie Magnesium den Wasserstoff bis zu einer Grenzzusammensetzung kon tinuierlich auf (dazu kann Druck notwendig sein). Beim Erwärmen wird der Wasserstoff wieder abgegeben. Deshalb gibt es Untersuchungen, solche Metalle als Speichermedium für Wasserstoff zu verwenden. Das Verfahren ist noch nicht technisch ausgereift.
Die Bindungsverhältnisse sind als metallisch anzusehen, wobei in einem gewissen Ausmaß Elektronenpaarung auftritt. Die Übergangsmetalle haben in der Regel ungepaarte Elektronen und sind paramagnetisch. Bei der Aufnahme von Wasserstoff nimmt der Paramagnetismus ab, und somit müssen sich Elektronen des Wasserstoffs mit Elektronen des Metalls paaren.

Traduzione (parziale):
Con i metalli di transizione del 3° ÷ 5° sottogruppo e con il Cromo, Nickel, Palladio l’idrogeno forma composti interstiziali [letteralmente: composti di accumulazione]. Si tratta di composti non stechiometrici; la loro composizione dipende dalle modalità di preparazione. Gli idruri interstiziali hanno proprietà simili a quelle dei metalli, per esempio conducono corrente elettrica. Il nome “composti interstiziali” pone in evidenza che gli atomi di idrogeno occupano i vuoti del reticolo di atomi di metallo e in particolare vengono occupati i vuoti nei tetraedri che rappresentano la forma più compatta di un reticolo metallico.
I metalli nominati e alcune loro leghe assumono in modo continuo l’idrogeno fino a raggiungere una composizione limite. L’idrogeno viene rilasciato per riscaldamento.
I legami che si instaurano devono essere considerati di tipo metallico, dove in certa misura interviene un accoppiamento elettronico. I metalli di transizione presentano generalmente elettroni non accoppiati e sono paramagnetici. Per assunzione di idrogeno il paramagnetismo diminuisce, quindi gli elettroni dell’idrogeno devono accoppiarsi con gli elettroni del metallo.

Vorrei aggiungere che il legame metallico è sempre presente nelle leghe, dove sarebbe scorretto fare considerazioni sulla diversa elettronegatività dei componenti. Nell’ottone lo zinco non cede un elettrone al rame, per cui nella lega il rame sarebbe carico negativamente e lo zinco positivamente. La dinamica del legame metallico è diversa da quella del legame ionico e da quello presente negli idruri salini, dove c’è una separazione di cariche netta.
E’ possibile che Piantelli sia incorso in una semplificazione del genere. Di tutto il pezzo che ho riportato, basterebbe ritenere questa frase:
Die Bindungsverhältnisse sind als metallisch anzusehen.
Torniamo quindi all’ottimo Silvestroni che scrive:
con i metalli di transizione l’idrogeno dà leghe con proprietà essenzialmente metalliche (idruri metallici).