Appunti
di Chimica
LA MATERIA
La materia è tutto ciò che ha massa e occupa uno spazio. La
materia, sin dall'antichità, poteva essere considerata in due modi:
continua = sempre divisibile;
discontinua = a un certo punto non si può più dividere.
Democrito definì l'atomo come la porzione di
materia non più divisibile. Il suo atomo è diverso dal nostro;
bisogna aspettare il 1800 per avere una teoria atomica: quella di Dalton , che
si basa su 4 principi:
1. La materia è costituita da atomi
2. Gli atomi sono indivisibili (errato)
3. Le sostanze semplici hanno atomi tutti dello stesso tipo
4. Le trasformazioni della materia non sono altro che l'unione e la divisione
di atomi.
La materia può presentarsi sotto 3 aspetti O STATI DI
AGGREGAZIONE: solido, liquido, gassoso. Sulle stelle esiste lo stato di plasma.
I solidi hanno volume e forma propria, i liquidi hanno volume proprio ma la
forma del recipiente e i gas non hanno forma e volume propri.
SISTEMI E MISCUGLI
MISCUGLIO = insieme di sostanze diverse con proprietà chimico fisiche
diverse.
Es: l'aria è un miscuglio di diversi gas;
acqua + alcool formano un miscuglio (soluzione); una roccia è un
miscuglio di minerali.
SISTEMA = uno o più corpi che per un dato fenomeno si comportano come un
tutt'uno.
FASE = una parte di un sistema con proprie caratteristiche chimico fisiche.
I sistemi possono essere:
OMOGENEI, se sono costituiti da una sola fase,
ETEROGENEI, se sono costituiti da più fasi. Es
: l'aria è un sistema omogeneo dal punto di vista fisico ma non da
quello chimico, l'acqua minerale è un sistema omogeneo fisicamente ma
non chimicamente.
Un elemento semplice è un sistema omogeneo sia fisicamente sia
chimicamente.
I sistemi omogenei possono essere definiti MISCUGLI, SOLO FISICAMENTE. ES: olio
e aceto che rimangono separati sono un sistema eterogeneo; acqua e olio si
definiscono come EMULSIONE = 2 liquidi che non si mescolano; acqua e farina si
definiscono come SOSPENSIONE = un liquido e un solido che non si mescolano.
Esistono sistemi di separazione che permettono di dividere le varie parti di un
miscuglio o di un sistema:
DECANTAZIONE = è un sistema che serve per separare le fasi di una
sospensione
CENTRIFUGAZIONE = si usa per le sospensioni ma anche per le emulsioni
DISTILLAZIONE = è un metodo che può separare le emulsioni, le
soluzioni e anche la parte liquida di una sospensione. Si basa
sull'evaporazione di liquidi che vogliamo separare. Dato che ogni liquido ha un
diverso punto di ebollizione, lo si sfrutta per la loro separazione.
SOLUZIONI COLLOIDALI = sono miscugli che non si possono definire né omogenei né
eterogenei, perché sono di solito costituiti da una fase in cui ne è
presente un'altra le cui particelle hanno dimensione compresa tra 1 µm (10 -6
m) e 1 nm (10 -9 m) sono dette particelle colloidali.
Se queste particelle avessero una dimensione superiore al
µm allora si parlerebbe di sospensione, se fossero inferiori al nm si parlerebbe di soluzioni. Le particelle colloidali
possono essere di 3 tipi:
1. Aggregati di atomi ( oro colloidale)
2. Aggregati di molecole (S colloidale)
3. Macromolecole ( proteine)
Ci sono 3 tipi di soluzioni colloidali:
1. SOL: liquido + particelle colloidale solide, es:
brodo di carne, albume uovo
2. GEL : solido + parti colloidali liquide I sol possono trasformarsi in gel e
viceversa cambiando la temperatura: brodo in gelatina e albume cotto; in alcuni
casi i processi sono reversibili, altre volte no
3. AEROSOL : gas + liquido o solido. Es: nebbia o
smog.
In un sistema colloidale le particelle sono visibili grazie all'effetto TYNDALL
: consiste nel far attraversare la soluzione colloidale da un fascio di luce e
osservare tutto ortogonalmente rispetto al fascio luminoso. Nella parte
illuminata si distinguono delle particelle in movimento: le particelle
colloidali sono dotate di un moto detto BROWNIANO, disordinato che permette a
queste di rimanere in sospensione.
LEGGE DELLA CONSERVAZIONE DELLA MASSA O DI LAVOISIER (fine 1700)
La materia si trasforma e non può essere né creata né distrutta. Per Lavoisier la massa dei reagenti deve essere uguale alla
massa dei prodotti.
LEGGE DELLE PROPORZIONI DEFINITE E COSTANTI O LEGGE DI PROUST (1799).
Due elementi si combinano secondo un rapporto in peso definito e costante; il
rapporto è definito da numeri piccoli. Cu +
S CuS :solfuro rameico.
Il rapporto atomico è 1:1, ma questo Proust non lo sapeva e il rapporto tra i pesi notando che
per ottenere un composto omogeneo il rapporto tra i reagenti doveva essere 2:1.
Questo è il rapporto tra i pesi atomici.
LEGGE DI DALTON (DELLE PROPORZIONI MULTIPLE) (1803)
Questa legge anticipa la teoria atomica: quando 2 elementi si combinano
formando + di un composto, una stessa quantità di un elemento si combina
con quantità multiple del secondo. Il rapporto di combinazione è
espresso da numeri interi e piccoli. Dalton lavora
ancora con i pesi perché non conosce ancora gli atomi. I numeri sono sempre
interi perché gli stomi si combinano interi.
LEGGE DI GAY-LUSSAC (1809)
Questo studioso francese si occupava dei gas; questa è una legge volumetrica.
Quando 2 gas si combinano lo fanno secondo volumi che stanno tra loro e il
prodotto di reazione in rapporto semplice.
1l O + 2l H 2l H2O (GAS)
1 : 2
: 2
1l N + 3l H 2l
NH3
1 : 3
: 2
1l H + 1l Cl 2l HCl
1 :
2 : 2
LEGGE DI AVOGADRO (1811)
Avogadro è uno scienziato italiano che fu il
primo ad introdurre il concetto di molecola e aggiunse che i gas hanno molecole
biatomiche. Volumi = di gas diversi contengono lo stesso numero di molecole
nelle stesse condizioni di temperatura e pressione. Questo spiega la legge di Gay-Lussac.
1 O2 +2 H2 2 H2O
Avogadro non venne creduto finché dopo circa 50 anni Cannizzaro nel 1858 ripropose il concetto di molecola. Per
molecola si intende la più piccola parte di una sostanza, semplice o
composta, che mantiene le caratteristiche chimico-fisiche
di quella sostanza. Le molecole di sostanze semplici (H2 ,S8) sono formate da
atomi =.
PESI E MASSE DI ATOMI E MOLECOLE.
L'unità di misura è la 12a parte del 12C (12 = n massa =n + p),
che pesa 1 Dalton ( il 12C = 12 Dalton).
1 D = UNITà DI MASSA ATOMICA (u).
1 D=1,66 * 10 -24 g peso di un nucleone.
Protoni e neutroni presi singolarmente pesano di più che presi
all'interno di un nucleo(misure prese singolarmente :p = 1,007 u, n = 1,008 u).
Ar peso
atomico o massa atomica relativa : rapporto tra il peso
dell'elemento
considerato e la 12a parte del 12C.
Mr
peso molecolare o massa molecolare relativa :sommatoria delle masse
atomiche
relative degli atomi della molecola.
Nelle tavole periodiche viene espresso un n° medio: ogni elemento chimico in
natura si presenta i forme diverse, chiamate ISOTOPI, ogni elemento ha in media
2/3 isotopi.
Gli isotopi però hanno tutti le stesse caratteristiche chimico-fisiche.
11H 2H 3H il numero al piede è z, cioè il numero atomico degli e-
o dei p; il numero in alto è quello di massa. il prozio è la
maggior percentuale, il deuterio è poco presente e il trizio è
presente solo in tracce .
126C 98,892% 136C 1,108
% 146C tracce
Ar =12,011 media aritmetica ponderata.
Il peso di una mole corrisponde a Ar o M*Na (numero Avogadro) espressi in g. la mole è una unità
di misura della quantità di sostanza. La massa molare si misura in
g/mole.
M= massa molare.
VOLUME MOLARE (soprattutto per i gas) è il volume che occupa una mole di
qualsiasi gas in condizioni normali, cioè alla temperatura di 0° C e
alla pressione di 1 atm.
V = 22,414 l. Es: se prendo una mole di H (cr. 2 g) o di O (cr. 32 g)
entrambi occupano lo stesso volume.
La teoria di Dalton non riusciva a spiegare i
fenomeni elettrici della materia:
1- elettrizzazione per strofinamento
2- la conducibilità elettrica delle soluzioni
3- le radiazioni emesse dalla materia.
1 il termine elettricità deriva da electron che significa 'ambra',
infatti già gli antichi greci sapevano che se si strofinava l'ambra essa
attraeva piccoli pezzi di sambuco. Questo processo consiste nella
elettrizzazione del materiale, cioè lo strofinamento fa trasferire degli
elettroni che nel caso dell'ambra, dell'ebanite e del polietilene vanno a
caricare questi materiali negativamente (gli elettroni passano dal panno alla
bacchetta). Il vetro, se caricato, si carica positivamente perché cede
elettroni. In un pezzetto di carta le cariche negative vengono attratte dalla
parte dell'oggetto elettrizzato (si parla di elettrizzazione per induzione).
Questo fenomeno verrà studiato da Coulomb e si scoprì che cariche
di segno opposto si attraggono e segni 0 si respingono. Lui stesso
scoprì la forza elettrostatica, con cui particelle cariche si attraggono
e respingono.
L'unità di misura della carica elettrica è il Coulomb.
CAMPO ELETTRICO: campo all'interno del quale agiscono forze elettriche.
Si può vedere l'effetto unendo due piastre metalliche parallele unite a
un generatore di corrente elettrica continuo (batteria). Un polo 
fa essere una piastra  e viceversa. Se immetto tra le piastre una
particella carica essa verrà attirata dalla carica opposta, secondo le
LINEE DI FORZA, internamente perpendicolari alle piastre e esternamente
incurvate, e sono tangenti punto per punto alla forza.
2 anche le soluzioni possono condurre la corrente elettrica se però in
essa sono già presunte delle cariche elettriche sotto forma di ioni:
questi studi furono compiuti da FARADAY; anche lui come Coulomb non
riuscì a trovare dove fossero queste cariche.
3 ci sono molti elementi chimici che emettono delle radiazioni, cioè
sono radioattivi. Il primo ad accorgersene fu BEQUEREL (si dice avesse lasciato
dei sali di uranio sopra una scatola contenente delle lastre fotografiche;
quando sviluppò queste lastre si accorse che erano rimaste impresse
anche dove non erano state emesse alla luce: dedusse che dall'uranio uscissero
delle radiazioni simili a quelle della luce ma più penetranti. Gli studi
sulla radioattività furono portati avanti dai coniugi Curie, i quali
scoprirono i raggi a, ß, γ, rispettivamente attirati dalla piastra T,
dalla  e non attirati dalle cariche.
a: sono nuclei di elio, He++ , sono poco penetranti e
vengono schermati da un foglio di carta, però ionizzano i gas.
ß:Sono gli elettroni, sono un po' più
penetranti e per schermarli serve un foglio di alluminio e ionizzano poco i
gas.
γ:non hanno carica né massa ma sono molto penetranti, per schermarli
occorre una lastra di Pb molto spessa o una parete di calcestruzzo (sono
più potenti dei raggi x).
PRINCIPALI PARTICELLE ATOMICHE
PARTICELLA CARICA MASSA SIMBOLO*
ELETTRONE - 1/1836 u E- 0-le
PROTONE + 1,007 u P 11p
NEUTRONE NESSUNA 1,008 u n 10n
*il simbolo in alto indica la massa, quello in basso la carica.
DALTON considerava l'atomo come una piccolissima particella di materia
indivisibile.
THOMSON 'modello a panettone' considerava l'atomo come una sfera di materia
positiva inframmezzata da piccole particelle negative.
RUTHERFORD 'modello etario' in cui i neutroni e i protoni stava no nel
nucleo e gli elettroni come pianeti in moto più o meno circolare.
riuscì a dimostrare che l'atomo è essenzialmente vuoto e la
materia è concentrata nel nucleo (fece un'esperienza con un foglio d'oro
molto sottile bombardandolo con raggi alfa e osservò che il 99% di
essi attraversava la lamina e se passavano molto vicino agli altri elettroni
venivano deviati per uguaglianza di cariche). Calcolò anche il rapporto
tra la dimensione del nucleo e quella dell'atomo:1/10 000.Gli elettroni si
muovono intorno al nucleo senza cadervi sopra perché alla forza elettrostatica
di attrazione del nucleo si contrappone la forza centrifuga dovuta al loro
movimento. Questo modello, secondo la fisica classica, non era corretto, perché
una particella carica, dotata di moto accelerato, tenderebbe a perdere energia sottoforma di luce e quindi in una frazione di secondo
cadrebbe sul. Questo non succede nucleo perciò qualcosa n!
on va bene, infatti si inventerà una nuova
fisica.
Sin dal 1660 si svilupparono 2 correnti di pensiero: una affermava la natura
corpuscolare della natura (tra cui c'era Newton), cioè che fosse
materia, l'altra affermava la sua natura ondulatoria. Oggi si sa che ha
entrambe le nature; se la consideriamo come un'onda è molto simile a
un'onda meccanica.
CRESTA O MAX
M
P
I
E
DIREZIONE DI
Z
PROAZIONE
Z
A MINI O
AVVALLAMENTI
LUNGHEZZA D'ONDA, distanza tra 2 creste (lambda)
t PERIODO , intervallo di tempo che interrompe tra 2
max.
FREQUENZA, numero di max che passano nell'unità di
tempo; si misura in Hertz
o vibrazioni al secondo.
La velocità delle onde luminose è prossima a 300 000Km/s.
siccome
LA LUNGHEZZA D'ONDA E' INVERSAMENTE PROPORZIONALE ALLA FREQUENZA.
La luce visibile, quella bianca, rappresenta solo una parte di tutte le
radiazioni elettromagnetiche che esistono, prodotte dalle stelle. L'insieme di
tutte le radiazioni prendono il nome di SPETTRO SOLARE.
RAGGI CORMICI RAGGI
RAGGI X UV LUCE BIANCA INFRAROSSI MICRO ONDE ONDE
RADAR ONDE RADIO
-l4 m
v=1022 -6 m
v=104 1 nm
v=106
Questo spettro fu scoperto da Maxwell ma prima di lui Newton aveva scoperto che
la luce bianca è formata da 7 radiazioni diverse monocromatiche (fece
passare un fascio di luce attraverso un prisma di vetro che le fa subire 2
rifrazioni: in uscita la luce si apre a ventaglio e si divide in 7 colori). I
colori sono : rosso, arancioni, giallo, verde, azzurro, indaco, violetto. Il
rosso ha la radiazione meno energetica , il violetto è il più
energetico (da lambda=o,7nm a 0.4). I 7 colori si chiamano anche spettro della
luce bianca, infatti per rispetto si intende l'analisi di luce visibile fatta
dal prisma di vetro.
Esistono diversi tipi di spettro:
EMISSIONE
ASSORBIMENTO
CONTINUI
A
RIGHE
A RIGHE
luce bianca gas
incandescenti
gas freddi
(striscia nera con righe
colorate) (
striscia colorata con righe nere)
Qualsiasi materiale portato ad elevata temperatura comincia ad emettere luce.
- Gli spettri di emissione continui sono prodotti da tutti i corpi solidi ,
liquidi o gassosi portati ad alta temperatura e ad alta pressione.
- Ho uno spettro a righe di emissione quando ci sono sostanze trasformate in
vapori ad alta temperature ma a basse pressioni. In queste
condizioni ogni elemento chimico emette una luce colorata che analizzata
corrisponde a un numero preciso di righe nello spettro.
- E' sempre a righe ed è dovuta a gas freddi che vengono interposti fra
1 sorgente di luce bianca e il prisma di vetro. Il gas assorbe le radiazioni
dalla luce bianca .
Le righe di emissione e di assorbimento dello stesso elemento si trovano nella
stessa posizione e nello stesso numero e quindi costituiscono una carta di
identità dell'elemento stesso. Anche per lo studio delle stelle ci si
basa sullo spettro della luce che emettono.
Ogni radiazione ha una propria energia che dipende dalla frequenza e dalla
lunghezza d'onda (in modo inverso). Un tempo si pensava che così come la
luce arriva in modo continuo così anche l'energia ad essa associata
arrivasse in modo continuo. Negli spettri però (in particolare di
emissione a righe) si può vedere che non sempre arriva la luce e quindi
nemmeno l'energia. MAX PLANCK, nel 1900, per spiegare questi spettri introdusse
la teoria quantistica, e disse che dato che la luce non arriva in continuazione
sarà un fenomeno discontinuo e così pure la sua energia.
Considerava la luce discontinua così come la materia. Introduce il
concetto di quanto di energia, una quantità piccola e definitiva in cui
può essere divisa l'energia, e formulò anche la legge dell'energia
di un'onda.
E = h * v
Frequenza
Costante di Planck
Einstein nel 1905 introdusse ulteriormente il
concetto di quanto di luce, cioè il FOTONE, che è una particella
di luce e in particolare avvalorò la teoria corpuscolare della luce,
cioè che la luce si comporta come la materia (si dimostra con l'EFFETTO
FOTOELETTRICO.)
UV
e-
+
+ +
+
Lastra
metallica
+
+
+ +
Una lastra colpita da UV si carica positivamente perché la luce manda via e-, perciò la luce ha materia corpuscolare. LA LUCE
HA NATURA ONDULATORIO-CORPUSCOLARE. Einstein
arrivò a far corrispondere E e materia con la
legge E = m * c2
MODELLO ATOMICO DI NIELS BOHR (1913).
Il modello etario venne riproposto però Bohr
si appoggiò alla fisica quantistica e disse che gli e-,
come la luce, possiedono dell'energia in forma quantizzata, cioè precise
e determinate quantità di energia. Arrivò a formulare il suo
modello studiando lo spettro dell'H, che ha 4 righe.
Il suo modello poggia su 2 postulati:
1-l'e- nello stato stazionario (naturale) non perde energia ma si limita a
ruotare intorno al nucleo su orbite, o meglio, su livelli energetici (stati
stazionari o quantizzati)
2-l'e- emette energia solo quando si sposta da un livello + esterno ad un +
interno. Questa energia corrisponde esattamente alla differenza di energia tra
i 2 livelli e corrisponde a una particolare luce. Fornendo energia (elettrica, ecc) ad un e- questo si allontana dal nucleo su un'orbita
più esterna ma ci sta pochissimo e torna indietro liberando l'energia
che gli aveva dato sottoforma di luce.
Le 4 righe dell'H sono 4 salti che fa l'e- . Gli e- ,
secondo Bohr, stanno su livelli circolari con energia
crescente man mano che ci si allontana dal nucleo. Introdusse anche il NUMERO
QUANTICO PRINCIPALE (n), assume valori tra 1 e 7 e indica le orbite, i livelli
energetici possibili, la dimensione e la loro energia. Il raggio di ogni orbita
è uguale a 53 * n2 pm.
I livelli vengono anche chiamati GUSCI e possono essere indicati dalle lettere
(dalla k alla q). si può calcolare anche il numero massimo di e- presenti
in un guscio. 2*n2 (2,8,18,32). Vale sempre il fatto che gli e- di valenza ,
cioè i più esterni, sono al max 2.
Il modello di Bohr era adatto solo per l'atomo di H
dove c'è solo 1e-; negli atomi più complessi questo modello non
è più sufficiente perché negli atomi più complessi gli e-
hanno orbite diverse da quelle circolari. Un contemporaneo, SOMMERFIELD (1915)
INTRODUSSE IL CONCETTO DI ORBITE ELLITTICHE O ANCHE Più COMPLESSE E
INTRODUSSE ANCHE IL NUMERO QUANTICO SECONDARIO (l) e indica la forma delle
orbite. l assume i valori compresi tra 0 e n-l (es:
per n=1 l=0 l'orbita è circolare, per n=2 l=0 e l=1 orbita circolare +
ellittica).
Introdusse inoltre il NUMERO QUANTICO MAGNETICO (m) che definisce
l'orientamento delle orbite. Può assumere i valori tra -l e +l (per l=0 m=0 ha solo 1 orientamento, per l=1
m=-l,0,+1 le orbite ellittiche possono avere tre orientamenti).
PAULI, un suo allievo, nel 1924, introdusse il NUMERO QUANTICO DI SPIN (MS) che
dà informazioni sulla rotazione dell' e-
intorno al proprio asse.
Può assumere 2 valori: +1/2 e -l/2 (senso orario e antiorario),
introdusse anche il PRINCIPIO DI ESCLUSIONE: 2 e- dello stesso atomo non
possono avere tutti e 4 i numeri quantici uguali, al massimo 3. Se hanno i
primi 3 = sono sulla stessa orbita ma hanno spin
opposti.
Riprendendo la legge 2*n2 , possiamo affermare che dato che in ogni orbita ci
sono al massimo 2 e-, nei gusci dal 2° in poi ci sono
più orbite.
HEISEMBERG(1927)
E' un tedesco che elaborò il PRINCIPIO DI INDETERMINAZIONE : dato che l' e- si muove ad
alta velocità su orbite ondulate è praticamente impossibile
determinare contemporaneamente la posizione esatta e la velocità dell' e-. infatti per
individuarlo si devono usare dei fotoni che influenzano l'
e- quando lo incontrano, a causa del loro comportamento corpuscolare.
Perciò è impossibile parlare di orbite.
SCHRÖDINGER(1626)
CONCETTO DI ORBITALE. Formulò un'equazione matematica in cui
cercò di spiegare il comportamento dell'elettrone considerando entrambe
le sue nature. Arrivò alla conclusione che l'elettrone occupa uno spazio
intorno al nucleo, più ci si avvicina a ad esso, maggiore è la
possibilità di trovare l'elettrone. Questo spazio si definisce ORBITALE
o NUVOLA ELETTRONICA perché ci sono molti punti vicini. e una nuova
lettera: Ψ (PSI) FUNZIONE D'ONDA. Ψ2 rappresenta la
DENSITA' DI PROBABILITA' di trovare l'elettrone. L'orbitale è lo spazio
in cui l'elettrone si trova con la massima densità di probabilità
(min 90%) in funzione della sua energia. Per gli orbitali
valgono ancora i 4 numeri quantici e anche il principio di esclusione di Pauli.
n da 0 a 7 indica il livello energetico che, all'aumentare di n, aumenta di
dimensione ed energia. Vale ancora la legge 2n2 per stabilire il numero massimo
di elettroni(fino al 4° livello poi ci sono delle eccezioni).
l angolare da 0 a (n-l), stabilisce la forma dell'orbitale e corrisponde al sottolivello:
l=0 orbitale s, il più semplice SFERICO
l=1 orbitale p , a CLESSIDRA
l=2 orbitale d, a quattro lobi , a FIORE
l=3 orbitale f, a otto lobi
+En l=3 f
l=2 d
l=1 p
n=4 l=0 s
l=2 d
l=1 p
n=3 l=0 s
l=1 p
n=2 l=0 s
n=1 l=0 s
-En
Il numero dei sottolivelli corrisponde al numero
quantico principale. Gli elettroni presenti nei vari orbitali prendono il nome
dei vari orbitali, formato da n seguito dalla lettera che corrisponde al tipo
di orbitale. Per il principio di Pauli in ogni
orbitale ci sono al massimo due elettroni.
m NUMERO QUANTICO MAGNETICO va da +l a -l e indica
l'orientamento degli orbitali.
per l=0 m=0 ha solo un orientamento
Per l=1 m=0
m=+1 ci sono tre orbitali
diversi di tipo p disposti
m= -l. secondo i tre assi sectiunesiani
Per l=2
m=0
m=+1 ci sono cinque orbitali
diversi per forma
m= -l
m=+2
m=-2
per l=3 m=0
m=+1
m=-l ci sono sette
orbitali, alcuni = ma con
m=+2 orientamenti
diversi.
m=-2
m=+3
m=-3
Il numero quantico di spin ms
assume sempre e solo due valori:+1/2 e -l/2.
L'orbitale viene rappresentato anche con
quando è pieno.
ORBITALI DI TIPO s.
Sono sferici, presenti in tutti i livelli( 1s7s), la
differenza tra l'uno e l'altro sta nella dimensione e nell'
energia.
ORBITALI DI TIPO p.
La loro forma è quella a clessidra, sono sempre presenti in triplette e
sono presenti dal 2° al 6° livello. Sono tra loro isoenergetici.
ORBITALE DI TIPO d.
Hanno forme più complesse e variegate e hanno diversi orientamenti; sono
presenti in quintetti e sono presenti dal 3° al 6° livello.(max 10 elettroni).
ORBITALE DI TIPO f.
Sono i più complessi, si trovano a gruppi di 7 e sono presenti nel 4° e
nel 5° livello.
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d
7s
VARIAZIONE DI ENERGIA NEGLI ORBITALI
L'energia aumenta sia all'aumentare di n ma anche all'aumentare di l. In base all' Є degli orbitali si stabilisce anche
l'ordine di riempimento. Infatti si riempiono prima i livelli con energia
minore e l'energia si calcola: Є= n+l
FORMULA ELETTRONICA
Rappresenta la distribuzione nei vari orbitali degli elettroni di un elemento
allo stato fondamentale. Per ricavarla bisogna tener
conto delle seguenti regole:
1-gli elettroni occupano prima gli orbitali liberi con minore energia
2-un orbitale contiene al massimo due elettroni
3-se vi sono due elettroni, in uno stesso orbitale, per il principio di Pauli devono
avere
ms opposto.
4-avendo a disposizione due orbitali isoenergetici,
uno vuoto e l'altro semipieno, un elettrone si andrà a disporre in
quello vuoto con spin parallelo all'altro
elettrone: REGOLA DI HUND
Esempio: Cripto, Z (numero elettroni) =36
1s2, 2 s2 ,2p6,3s2,3p6,4s2,3s2,3d10,4p6
NOME SIMBOLO FATTORE DI
MOLTIPLICAZIONE
Tera
T
1012
Giga
G
109
Mega
M
106
Chilo
k
103
Etto
h
102
Deca
da
101
Deci
d
10-l
Centi
c
10-2
Milli
m
10-3
Nano
n
10-9
Pico
p
10-l2
Femto
f
10-l5
Atto
a
10-l8
