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chimica |
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RIASSUNTI DI CHIMICA
Ø
La materia è qualsiasi cosa che ha una massa e occupa uno spazio. Lo spazio occupato da una parte di materia costituisce il volume, mentre la massa rappresenta una misura della quantità di materia. La materia, che presenti composizione e proprietà definite e costanti in ogni suo campione, è detta sostanza. La materia non può essere né creata né distrutta.
Ø L' ENERGIA
L'energia si manifesta in molte forme. L'energia è la capacità di compiere un lavoro, inoltre ogni volta che applichiamo una forza si sposta una quantità di materia. L'energia non può essere creata dal nulla né distrutta (legge della conservazione dell'energia). Le molteplici forme di energia possono convertirsi le une nelle altre. Es: l'energia cinetica che se si ritrova sotto forma di energia potenziale. L'acqua di una cascata trasforma la sua energia potenziale in energia cinetica. Comunque anche il calore è una forma di energia, che non deve essere confuso con la temperatura, perché è la sua unità di misura.
Ø MASSA E PESO
Massa e peso sono spesso utilizzati in modo intercambiabile, ma sono due grandezza diverse. La massa è la quantità di materia contenuta in un corpo, il peso varia in base alla posizione del corpo a in base alla sua velocità. Il volume è la porzione di spazio occupato dalla materia.
P = m × g
Ø
La densità (d) è il rapporto tra massa (m) e il volume (v) da esso occupato.
d = m : v (si può anche fare la formula inversa)
La massa è espressa in "g" e il volume in "ml" per i liquidi o in "cm3"per i solidi. I volumi dei gas vengono espressi in "l" oppure in "g/cm3" o in "m3" .
Ø EQUIVALENZA TRA MASSA ED ENERGIA
La massa e l'energia sono intercambiabili, questa teoria fu enunciata da Einstein : E = mc2 .
La somma delle masse e delle energie è costante nell'universo.
Ø FENOMENI FISICI E FENOMENI CHIMICI
Qualsiasi evento osservabile direttamente o indirettamente costituisce un fenomeno. Nei fenomeni fisici non si ha la trasformazione di una parte di materia in un'altra, ma si ha solo la modificazione temporanea, causata da una variazione delle condizioni esterne. Il fenomeno chimico, invece, è quello in cui si ha una vera e propria modifica, in quanto un datato materiale assume una struttura diversa. Ma in realtà una vera e propria linea di demarcazione non esiste.
Ø SCOPI ED IMPORTANZA DELLA CHIMICA
La chimica è lo studio della materia e delle sue trasformazioni. Essa si occupa anche delle variazioni di energia, che accomnano i processi chimici.
Ø STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA
La materia è costituita da particelle di atomo o di ioni, in base alla loro disposizione, variano i legami e quindi anche lo stato di aggregazione di una parte di materia.
Es.
Stato solido: le particelle sono disposte in maniera ordinata e vi è un alto grado di coesione.
Stato liquido: le particelle sono disposte in maniera casuale e vi è un medio grado di coesione.
Stato gassoso: le particelle sono disposte in maniera disordinata e vi è un grado di coesione quasi nullo.
Ø SISTEMI OMOGENEI ED ETEROGENEI
In un sistema eterogeneo si possono distinguere parti con differenti proprietà, mentre in un sistema omogeneo tutte le parti presentano le stesse proprietà.
Ø
Lo scienziato che creò la teoria atomica attribuì all'atomo una grandezza ed un peso costante. Questo è riassunto in quattro punti :
La materia è costituita da particelle infinitesime ed invisibili, gli atomi.
Gli atomi di un elemento hanno tutti proprietà uguali, mentre gli atomi di altri elementi hanno proprietà differenti.
La reazioni chimiche avvengono fra atomi interi e non frazionari.
Gli atomi non sono trasformabili gli uni negl'altri e sono indistruttibili.
Ø LEGGE DELA CONSERVAZIONE DELLA MASSA.
Antoine Laurent Lavoisier su dati pratici stabilì, che la quantità di sostanze messe a reagire in un composto è uguale, alla somma delle quantità di sostanze prodotte.
Ø LEGGE DELLE PROPOSIZIONI DEFINITE DI PROUST
Una sostanza pura ha sempre la stessa composizione percentuale. I composti chimici contengono i rispettivi componenti, in un rapporto ben definito e costante. Es. per fare una particella di acqua ci vogliono 16g di ossigeno e 2g di idrogeno, se invece mettiamo 20g di ossigeno e 2 di idrogeno, non cambia nulla perché nella sintesi si utilizza sempre quella proporzione, e per questo i 4g di ossigeno in più rimangono inutilizzati.
Ø LEGGE DELLE PROPOSIZIONI MULTIPLE DI DALTON
Mentre Proust diceva che una sostanza è formata da un unico rapporto dei suoi componenti, Dalton diceva che combinando gli stessi elementi in un rapporto differente, prestabilito, si ottengono composti diversi.
Ø LEGGE DI COMBINAZIONE DEI VOLUMI DI GAY-LUSSAC
Egli stabilì che: che mantenendo costanti temperatura e pressione i volumi di gas, che si combinano in una reazione chimica, stanno tra loro nel rapporto di numeri interi e semplici.
Es.
Ø AVOGADRO E IL CONCETTO DI MOLECOLA
Egli affermò che: volumi uguali di gas diversi, misurati nelle stesse condizioni di pressione e temperatura, contengono lo stesso numero di molecole. Ma egli in realtà parlava di particelle, ma le particelle di cui i gas sono costituiti, secondo Avogadro, non sono i singoli atomi di Dalton, ma combinazioni di più atomi o molecole.
Ø PESI ATOMICI E MOLECOLARI
Il peso di un singolo atomo non si può calcolare, ma si può calcolare quello di un elemento. Il peso molecolare è dato dalla somma degli atomi di ogni singolo elemento in un composto.
Peso in grammi = N° di moli × P di una mole (si può fare anche la formula inversa).
Ø IL COMCETTO DI VALENZA
La valenza di un elemento è in stretto rapporto con la sua elettricità.
Definizione: la valenza è la capacità di un atomo, in un elemento di unirsi ad un o più atomi di idrogeno o di sostituirsi ad essi. Non è sempre facile parlare di valenza nei legami chimici, per questo è più comodo parlare di numero di ossidazione.
Ø IL NUMERO DI OSSIDAZIONE
Il numero di ossidazione rappresenta la carica apparente dell'atomo, esso è una grandezza convenzionale, e può essere un numero non intero oppure 0.
Allo stato elementare il n.o. = 0
H ha sempre n.o. = +1 ad eccezione degli idruri dove n.o. = -l perché è più elettronegativo
L'ossigeno ha sempre n.o. = -2 ad eccezione dei perossidi dove n.o. = -l e se unito al fluoro (OF2) n.o.= +2
La somma algebrica dei numeri di ossidazione di un composto è sempre = 0
La somma algebrica dei n.o. degli atomi presenti in uno ione è uguale alla cerica effettiva dello stesso.
ES.
CO2 Æ X-2 Æ X+2 (-2) = 0 Æ X+4 = 0ÆX = 4
H2SO4 Æ 1X -2 Æ +2+X-8 = 0 Æ X-6 = 0 Æ X = +6
MnO-4 Æ X-2 Æ X+4(-2) = -l Æ X-8 = -l Æ X= +7
Ø LUNGHEZZA D'ONDA E FREQUANZA DELLA LUCE
La luce è una radiazione elettromagnetica. Le radiazioni
elettromagnetiche si muovono, nel vuoto, alla velocità della luce che
è 300∙000 Km/s. Ogni onda luminosa è
caratterizzata dalla sua lunghezza d'onda lampda (l) e della sua frequenza NI ( ) la lunghezza d'onda è la distanza tra due
picchi successici .
La frequenza è il numero di picchi che si
verificano in un secondo. L'occhi umano può percepire solo le radiazioni elettromagneti la quale lunghezza d'onda corrisponda a 750 nanometri (nm) (luce rossa) e 400 nm (luce blu); questa è la così detta luce visibile. La luce bianca come quella del sole, è l'insieme di tutte le frequenze della luce visibile. La radiazione ultravioletta è la radiazione maggiore della luce blu; la radiazione infrarossa, che viene percepita come calore, è una radiazione di frequenza minore della luce rossa. La maggior parte delle nostre conoscenze sulla struttura atomica derivano dalla spettroscopia(analisi della luce e delle altre forme di radiazioni, omesse o assorbite dalle altre sostanze. In genere la luce emessa è una miscela di colori, che posso essere separati facendo attraversare la luce attraverso un prisma: su una lastra si raccoglie lo spettro che è formato da una serie di righe di colori brillanti e perciò è detto spettro a righe, è caratteristico di ciascun elemento e può essere usato per identificarlo.
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