Il 13 luglio 2026 cadono i 200 anni dalla nascita di Stanislao Cannizzaro, anniversario che la Società Chimica Italiana ha da poco celebrato a Palermo; in questo articolo Riccardo Lucentini ed Eva Munter raccontano le avventure del giovane chimico a partire dalle lettere che scambiava con i suoi amici e collaboratori.
Esistono due tipi di siciliani. Quelli di mare aperti all'avventura e all'esplorazione, capaci di mantenere saldo il rapporto con la propria terra anche a distanza; e quelli di scoglio a cui l'allontanamento causa fin da subito una forte nostalgia di casa per cui sentono il bisogno di rientrare il prima possibile.
Oppure sono due modi di intendere il legame con la terra natia che si presentano a fasi alterne nella vita di una persona; tra vicissitudini politiche, ambizioni di carriera e volontà di lasciare un segno indelebile nella storia siciliana, italiana e mondiale. Stanislao Cannizzaro è stato un siciliano di mare che ha girato tutta Italia per inseguire le sue ambizioni chimiche e un siciliano di scoglio che ha riportato tutto il suo sapere all'Università di Palermo. E soprattutto è stato quel chimico capace, nel 1860, di mettere d'accordo un'intera comunità che ancora non aveva deciso cosa fosse una massa atomica.
Un esilio a tutta chimica
Agli antipodi di Palermo per posizione geografica, nebbia e panorami naturali si trova Alessandria; qui il venticinquenne Cannizzaro arriva nel novembre 1851, su consiglio del suo mentore Raffaele Piria che considerava la cattedra in fisica, chimica e meccanica al Collegio Nazionale una tappa ideale per fare esperienza e aspirare a ruoli più prestigiosi a Genova o Torino. Dopo anni di studi in giro per l’Italia e l’Europa, nella città sabauda Cannizzaro attiva un piccolo laboratorio di ricerca, che lui stesso definisce «il più poetico di tutta l’Italia», e continua i lavori sperimentali che lo avevano occupato durante la carriera da studente. L’isolamento di Alessandria, lontana dai centri nevralgici della chimica italiana e coinvolta nei moti risorgimentali, lo costringe a sperimentare spesso in solitudine o al massimo con l’aiuto di un farmacista locale e a tenere una fitta corrispondenza con alcuni colleghi residenti in toscana, come Cesare Bertagnini e il già citato Piria. La raccolta di queste lettere ci è arrivata intatta e chiunque volesse entrare in empatia con un uomo che, in un momento di scoramento, chiede all’amico Bertagnini «dimmi quando vieni che ho bisogno di parlare di Chimica con qualcuno», può consultarla qui. Qualcuno potrebbe obiettare che un ventiseienne dovrebbe sentire la necessità di parlare di ben altro; non ce la sentiamo di dare torto a chi la pensa così, ma d’altronde questo sono i chimici. Bestie strane, con bisogni strani, da almeno 200 anni.
Anche la dedizione alla didattica lo aiuta a superare il senso di isolamento; senza studenti regolari, Cannizzaro apre le sue lezioni a tutta la cittadinanza, accogliendo in aula e in laboratorio alcuni operai delle industrie locali. La sua esperienza da insegnante inizia quindi con una sfida gravosa e molto formativa: le persone che partecipano alle sue lezioni sono molto diverse dagli studenti universitari che aveva conosciuto nel suo periodo di studi tra Palermo e Pisa e quindi deve trovare tecniche di insegnamento efficaci in quel contesto. Riconoscendo alla didattica un ruolo primario per collegare scienza e società, in Cannizzaro nasce un “vivo desiderio di comunicare ai miei allievi chiari i concetti fondamentali della scienza” che si porterà dietro per tutta la sua carriera e sarà cruciale nel lasciare un segno indelebile nella storia della chimica. Alle lezioni con i suoi studenti dedica quattro giorni a settimana, tra cui il sabato e la domenica forse per andare incontro alle esigenze orarie degli operai, un’intera stanza delle tre in cui è organizzato il suo laboratorio e molte ore di preparazione. Nell’approccio di Cannizzaro, ricerca e didattica vanno di pari passo e si completano a vicenda perché entrambe impongono approfondimenti e aggiornamenti continui.
Un posto nei libri di chimica…
I frutti di questo lavoro arrivano presto. Nel 1853 esce una breve comunicazione sulla rivista Annalen der Chemie und Pharmacie in cui espone i risultati di alcuni esperimenti condotti su un olio di mandorle amare. Leggendo l’articolo con l’occhio della chimica moderna si nota subito che siamo in un periodo storico in cui chimica organica è in pieno fermento e in uno stato primordiale di grande confusione: le formule non sono ancora standardizzate, i concetti di atomo e molecola sono discussi e molte reazioni vengono osservate, saggiate attraverso i sensi ma non davvero comprese, perché non ha ancora preso forma l’idea che la struttura tridimensionale delle molecole influenzi le proprietà delle sostanze. In quel modo pre-strutturale di fare e pensare la chimica, non esiste il concetto di gruppo funzionale, eppure si avverte già che alcune sostanze agiscano come se appartenessero a una medesima famiglia.
È in questo contesto che il giovane chimico siciliano inizia a studiare le aldeidi. Siccome non esiste una comprensione strutturata del loro comportamento, sono molecole per lo più associate agli aromi e che si palesano principalmente attraverso odori pungenti, spesso irritanti e talvolta penetranti. Cannizzaro sa che queste sensazioni emergono quando gli alcoli subiscono l'azione dell'aria o del calore: l'ossidazione di certi alcoli genera prodotti che mostrano una sorta di invisibile affinità. Oltre a maneggiare le tecniche per produrre le aldeidi, Cannizzaro ha chiaro che la loro natura permette una facile ossidazione ad acidi carbossilici, così come una riduzione ad alcoli. Questa duplice inclinazione le relega in una posizione centrale, quasi precaria, come se fossero nodi di transizione invece che entità compiute. È proprio tale ambiguità chimica a diventare, nella seconda metà dell'Ottocento, terreno fertile per una lettura più approfondita delle loro proprietà e, anzi, grazie agli studi di Cannizzaro, le aldeidi si trasformano in chiavi di lettura della materia stessa. Attraverso la reazione che prenderà il suo nome, Cannizzaro mostra l’essenza bifronte di alcune aldeidi esposte a un ambiente alcalino: una molecola si ossida mentre l'altra si riduce, come se la sostanza operasse una scissione interiore per giungere a un nuovo equilibrio. Nell’articolo del 1853 espone l’esperimento in cui scioglie la benzaldeide in alcol e la tratta con una base concentrata, ottenendo sia l’acido benzoico, sia l’alcol benzilico. La reazione, scritta con l’approccio strutturale moderno è la seguente:
Questo e altri lavori sperimentali mettono Cannizzaro sulla mappa della chimica europea; alla direzione della rivista Annalen der Chemie und Pharmacie c’è, infatti, Justus von Liebig, uno dei padri fondatori della chimica organica. Il nome aldeide, per esempio, è una sua idea: il termine deriva da alcohol dehydrogenatus, l’alcol privato di idrogeno, quasi come se la sostanza fosse il risultato di una sottrazione, di una perdita che la chimica sta ancora imparando a interpretare. Dai suoi laboratori a Giessen sono forse passati tutti i chimici dell’Ottocento. Sfidiamo lettori e lettrici a trovare qualcuno che in quegli anni non abbia condotto un solo esperimento nelle stanze di Liebig; noi ci siamo francamente arresi.
In alcune lettere del 1854 Liebig riconosce i meriti di Cannizzaro e ne recensisce il lavoro con toni positivi; l’influenza del chimico tedesco in pratica consegna al siciliano un biglietto “esci gratis dall’isolamento alessandrino”. Nella primavera del 1855 infatti si libera la cattedra di chimica all’Università di Genova e il 31 maggio dello stesso anno il ministero della pubblica istruzione passa a Giovanni Lanza, una delle più importanti figure del Risorgimento italiano che lavora fin da subito ad alcune riforme e al rafforzamento della scuola chimica nel Regno di Sardegna. Lanza porta Raffaele Piria a Torino, dove già lavorano Francesco Selmi e Ascanio Sobrero, e sposta Cannizzaro a Genova chiedendogli di creare da zero un laboratorio di ricerca, come già successo ad Alessandria.
… e nei libri di storia
L’impatto iniziale con la nuova realtà è complicato, infatti Cannizzaro lascia il laboratorio più poetico d’Italia e trova «una cameraccia oscura ed umida senza l'occorrente per le più elementari dimostrazioni sperimentali delle lezioni» e impiega mesi per ottenere un nuovo locale più adatto alle necessità di un chimico. Qui trova una buona palestra per il corpo, a causa dei 228 gradini che separano il piano terra dal laboratorio, e per la mente grazie alla ripresa delle attività di ricerca. Dovendo anche sviluppare un corso di chimica generale più avanzato rispetto alle lezioni che teneva ad Alessandria, Cannizzaro si rende conto che le conoscenze teoriche del periodo sono così confusionarie e disorganizzate da trovarsi in difficoltà lui stesso nella comprensione di alcuni concetti chiave, come per esempio la già citata discussione su cosa siano un atomo e una molecola. Decide quindi di mettere ordine ripercorrendo la storia della chimica dai lavori di Berzelius fino agli studi contemporanei e individua anche la miglior guida per il suo viaggio nel tempo, ovvero un avvocato torinese passato alla fisica da autodidatta che, nel 1811, aveva pubblicato un «saggio su un modo per determinare le masse relative delle molecole ». Questo articolo era rimasto nell’oblio per quasi 50 anni, ma avanzava un'ipotesi che Cannizzaro considera il miglior punto di partenza per impostare tutti i calcoli: «Il numero delle molecole in qualunque gas è sempre lo stesso a volume uguale». Convinto che anche gli studenti genovesi dovessero seguire il suo stesso percorso, nel 1858 Cannizzaro scrive per loro il Sunto di un corso di filosofia chimica, suddiviso in otto lezioni dove dimostra che, facendo attenzione a definire la differenza tra atomo e molecola e scegliendo l’idrogeno come sostanza di riferimento, l’ipotesi di Avogadro è il miglior strumento per calcolare le masse di tutti gli atomi. Basta sfogliare velocemente le pagine del libro e confrontare le tabelle di Cannizzaro con i valori oggi presenti sulla tavola periodica per valutare la qualità delle sue argomentazioni.
Altri chimici in giro per l’Europa condividono la stessa sensazione di smarrimento e confusione da cui nasce il Sunto e tra questi c’è anche uno degli allievi più in vista di Liebig: August Kekulé, che nel 1859, esasperato dalle difficoltà degli studenti nel districarsi in una disciplina priva di standard condivisi, scambia alcune lettere con i colleghi Adolphe Wurtz e Carl Weltzien per convincerli a organizzare un congresso dove trovare un accordo su alcune definizioni alla base della teoria atomica. I tre prima raccolgono le firme di altri 42 chimici europei, tra cui quelle di Cannizzaro e Piria, quindi si ritrovano a Parigi nell'estate del 1860 e da lì spediscono un invito a tutti i colleghi a loro conosciuti per ritrovarsi a Karlsruhe il 3 settembre dello stesso anno. In tutto rispondono presente 140 persone che per tre giorni discutono senza sosta su come definire in modo condiviso termini come “atomo”, “molecola”, “equivalente”, “acido” e “basico”.
Rileggendo oggi gli atti di quel congresso, si nota una gestione confusa delle discussioni che finiscono costantemente fuori tema con gran parte dei presenti ostinata nel difendere le proprie posizioni. Cannizzaro è partecipante attivo però, intervenendo in francese perché lingua comune a tutti i presenti, non sembra impressionare subito gli altri scienziati. Esponendo le sue tesi solo nel terzo giorno di lavori, si trova dinanzi una platea stanca, poco incline ad accettare il suo punto di vista e desiderosa soltanto di concludere i lavori. Dopo tre giorni di lavori inconcludenti, il congresso si chiude con una votazione su un’adozione più generale delle teorie di Jöns Jakob Berzelius, che però erano radicate nella chimica inorganica e poco efficaci nel descrivere e prevedere il comportamento delle molecole organiche. L’esito incerto della votazione lascia i chimici nella condizione di continuare a utilizzare le proprie nomenclature personali: gli scopi di Kekulè sembrano in quel momento irraggiungibili.
Non sappiamo se per scoramento visti i risultati del congresso o per supporto all’amico e collega, ma al termine ufficiale dei lavori Angelo Pavesi distribuisce alcune copie del Sunto, che Cannizzaro aveva pensato per i suoi studenti e, gradualmente, gli orientamenti iniziano a mutare. Alcuni partecipanti sono subito persuasi dalle argomentazioni di quell’opuscolo, altri vi prestano solo un'attenzione superficiale; in ogni caso, le tesi di Cannizzaro e l’ipotesi di Avogadro prendono a circolare all'interno della comunità scientifica. Uno dei maggiori sostenitori del nuovo approccio è Lothar Meyer che nel 1864 integrerà le idee di Cannizzaro nel suo manuale Die Modernen Theorien der Chemie e, ricordando l’esperienza di Karlsruhe, scrive a proposito del Sunto
It was as though the scales fell from my eyes, doubt vanished, and was replaced by a feeling of peaceful certainty
(È come se avessi capito la verità tutto d’un tratto, i dubbi sono svaniti e sono stati sostituiti da una sensazione di serena certezza)
Tra i partecipanti c’è anche un giovane russo che sta muovendo i suoi primi passi nella chimica e che trova nel Sunto una fonte di ispirazione per iniziare il lavoro su uno schema che ordinasse gli elementi chimici; Mendeleev non ha mai fatto mistero che la sua tavola, basata sulle masse atomiche, partisse dal lavoro di Cannizzaro. Abbiamo anche prova diretta della loro stima reciproca in una lettera del 1904, tuttora custodita negli archivi della Società Chimica Italiana: in una pagina scritta in francese Mendeleev usa toni al limite dell’ossequioso per chiedere a Cannizzaro alcune documentazioni di carattere tecnico-legislativo. Con la pubblicazione della tavola periodica nel 1869 si chiudono decenni di diatribe e di formule più incomprensibili dei geroglifici e la comunità chimica giunge finalmente a quel consenso tanto atteso; il tutto grazie a un professore “tormentato e spinto” dalla volontà di parlare con chiarezza ai suoi studenti.
Il 1860 è anche l’anno in cui Cannizzaro può tornare nella sua Palermo per rivedere i familiari e per dare il suo contributo al governo di Garibaldi. Forse la permanenza nella terra natia risveglia in lui il siciliano di scoglio, rimasto sopito dopo l’esilio a causa dei moti rivoluzionari del 1848, perché nei mesi successivi al congresso di Karlsruhe rifiuta vari incarichi a Pisa e a Napoli in attesa di una proposta dall’Università di Palermo, che effettivamente arriva a fine 1861. Da quel momento Cannizzaro si impegnerà su tre fronti: la formazione di una scuola chimica italiana, la partecipazione alla vita politica nazionale e la diffusione della cultura scientifica, ricoprendo ruoli di vertice in società scientifiche e nelle istituzioni pubbliche. L’ambizione di realizzare grandi riforme lo spingerà a prendere di nuovo il mare nel 1871 e ad approdare a Roma, dove arriverà alla vicepresidenza del senato e fonderà un istituto di chimica in Via Panisperna. La sua sarà una figura di riferimento presente e costante fino al 1910, anno della morte.
Dal 1926 la salma di Cannizzaro è a Palermo, nel Pantheon della Chiesa di San Domenico accanto ai personaggi più illustri della storia siciliana: alla fine, forse, i siciliani sono tutti di scoglio.
