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M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 1 La materia può essere classificata in base alla sua composizione in due.

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Presentazione sul tema: "M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 1 La materia può essere classificata in base alla sua composizione in due."— Transcript della presentazione:

1 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore La materia può essere classificata in base alla sua composizione in due categorie: miscugli o miscele (sono la maggioranza dei corpi) sostanze pure. Miscugli e sostanze

2 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore I miscugli Un miscuglio è una porzione di materia contenente 2 o più sostanze mescolate tra loro che mantengono le proprie caratteristiche. Anche l’aria è un miscuglio: su 100 atomi che la compongono, 78 sono di azoto, 21 di ossigeno e 1 appartiene ad altri elementi. I miscugli hanno proprietà variabili e composizione variabile non rappresentabile con una formula. I componenti di un miscuglio in genere non reagiscono tra loro per formare una nuova sostanza. I miscugli hanno proprietà variabili e composizione variabile non rappresentabile con una formula. I componenti di un miscuglio in genere non reagiscono tra loro per formare una nuova sostanza.

3 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore I miscugli vengono classificati in: MISCUGLI OMOGENEI o soluzioni I loro componenti si dividono in: -Solvente il componente più abbondante, in cui si sciolgono gli altri componenti; - Soluto/i: il/i componente/i meno abbondante/i che si scioglie MISCUGLI ETEROGENEI I loro componenti si dividono in: -fase disperdente, cioè la fase costituita dal componente più abbondante; -fase/i dispersa/e costituita/e dal/dai componente/i meno abbondante/i

4 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Proprietà dei miscugli eterogenei I miscugli eterogenei sono insiemi di due o più sostanze che, anche se intimamente mescolate, sono tra loro ancora distinguibili  Presentano proprietà diverse nei vari punti (etero = diverso)  Presentano 2 o più fasi (= porzione di materia perfettamente distinguibile dal resto)  Sono instabili nel tempo, cioè i componenti si separano spontaneamente dopo poco tempo

5 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore I miscugli eterogenei vengono classificati in base allo stato fisico delle fasi disperdente e dispersa. Possono essere: Sospensioni: liquido (fase disperdente) + solido insolubile (fase dispersa) Emulsioni: 2 o più liquidi non miscibili tra loro Nebbia: aeriforme (fase disperdente) + liquido (f. dispersa) Fumo: aeriforme (fase disperdente) + solido (f. dispersa) Gel: liquido (fase disperdente) + solido (f. dispersa) Schiuma: aeriforme (fase disperdente) + liquido (f. dispersa) Classificazione dei miscugli eterogenei

6 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 Fase liquida/fase liquida

7 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 Fase liquida/fase solida

8 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 Fase solida/fase solida

9 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 Fase gassosa/fase solida

10 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 Fase gassosa/fase liquida

11 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Proprietà dei miscugli omogenei I miscugli omogenei sono insiemi di due o più sostanze che, una volta mescolate, non sono tra loro distinguibili.  Presentano proprietà identiche in ogni punto (omo = uguale)  Presentano una sola fase  Sono stabili nel tempo, cioè i componenti non si separano spontaneamente nemmeno dopo molto tempo

12 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore A secondo dello stato fisico del solvente, le soluzioni si distinguono in : -Soluzioni liquide (le più diffuse): il solvente è sempre liquido (se è l’acqua si dicono “soluzioni acquose”), mentre il soluto può essere solido (es. acqua e sale), liquido (es inchiostro, acqua e vino) gassoso (acqua e i vari gas in essa disciolti come ossigeno o anidride carbonica). -soluzioni solide: sia il solvente sia il soluto sono solidi (es leghe metalliche) -Soluzioni gassose: sia il solvente sia il soluto sono gassosi (es aria) Classificazione dei miscugli omogenei

13 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Dai miscugli alle sostanze pure I componenti dei miscugli possono essere separati, con diverse tecniche di separazione che sfruttano le diverse proprietà fisiche dei componenti (es. dimensioni, punti di ebollizione, solubilità, densità). Tali metodi sono perciò definiti metodi fisici.. I componenti che si ottengono con i vari procedimenti di separazione e che non possono essere ulteriormente semplificati con metodi fisici sono detti sostanze pure.

14 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Le principali tecniche di separazione sfruttano le diverse caratteristiche fisiche dei componenti il miscuglio: Filtrazione: tecnica usata per separare un solido dal liquido in una sospensione, sfruttando la diversa granulometria delle particelle. Decantazione: tecnica usata per separare un solido dal liquido in una sospensione, sfruttando il diverso peso dei componenti. Separazione con tubo separatore: tecnica usata per separare sostanze liquidi non miscibili facenti parte di un miscuglio eterogeneo (emulsione), sfruttando la diversa densità dei 2 liquidi. Centrifugazione: tecnica usata per separare un solido dal liquido in una sospensione o due liquidi in una emulsione, sfruttando la diversa densità delle particelle. ALCUNI METODI DI SEPARAZIONE DEI MISCUGLI eterogenei

15 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 ALCUNI METODI DI SEPARAZIONE DEI MISCUGLI omogenei Cromatografia su carta: tecnica usata per ottenere piccole quantità di soluti colorati presenti in una soluzione. Si sfrutta il diverso peso molecolare dei soluti e la loro diversa solubilità in un solvente (eluente) in cui si immerge la striscia di carta. Distillazione: tecnica usata per recuperare il solvente (liquido) e il soluto (liquido o solido) di una soluzione sottoposta a riscaldamento. Estrazione con solventi: tecnica usata per separare i soluti di una soluzione; un soluto rimane in soluzione nel solvente iniziale, l’altro passa in soluzione nel solvente aggiunto.

16 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Le sostanze pure vengono classificate in: Sostanze pure: elementi e composti Le sostanze pure, a differenza dei miscugli, sono formate da un solo componente ed hanno quindi composizione costante rappresentabile con una formula chimica. Hanno, inoltre, proprietà fisiche e chimiche costanti e caratteristiche che vengono sfruttate per identificare la sostanza stessa. Le sostanze pure, a differenza dei miscugli, sono formate da un solo componente ed hanno quindi composizione costante rappresentabile con una formula chimica. Hanno, inoltre, proprietà fisiche e chimiche costanti e caratteristiche che vengono sfruttate per identificare la sostanza stessa. ELEMENTI: sostanze che NON possono essere scisse tramite metodi chimici in sostanze più semplici COMPOSTI: sostanze che possono essere scisse tramite metodi chimici in sostanze più semplici ovvero in elementi

17 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Ogni elemento è rappresentato con un simbolo chimico: Elementi sostanze che non possono essere scisse in sostanze più semplici il simbolo chimico di un elemento è costituito dalla lettera iniziale del nome latino dell’elemento scritta in stampatello maiuscolo. Gli elementi sono 118 di cui 94 naturali, gli altri artificiali e sono tutti riportati nella tavola periodica degli elementi Un elemento chimico è formato da atomi tutti uguali tra loro (con lo stesso numero di protoni, cioè con lo stesso numero atomico).

18 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Caratteristiche del Sistema periodico Il Sistema periodico è caratterizzato da righe orizzontali, i periodi, e da colonne verticali, i gruppi. Ogni periodo è contrassegnato da un numero arabo (da 1 a 7), che coincide con il numero dei gusci o livelli presenti nell’atomo. Ogni gruppo è contrassegnato da un numero arabo da 1 a 18 oppure da un numero romano (da I a VIII), che coincide con il numero di elettroni presenti nel guscio esterno.

19 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Metalli, non-metalli e semimetalli nel Sistema periodico Appartengono ai metalli tutti gli elementi situati a sinistra di una linea diagonale detta “scaletta” : sono tutti solidi tranne il mercurio (liquido), hanno punti di fusione elevati, sono lucenti, duttili e malleabili, buoni conduttori di calore ed elettricità. Appartengono ai non-metalli tutti gli elementi situati a destra della “scaletta” : sono solidi o gassosi o liquidi (uno solo) tranne il mercurio, hanno punti di fusione da bassi ad alti,, non sempre sono lucenti, non sono duttili e malleabili, non sono buoni conduttori di calore ed elettricità. Appartengono ai semimetalli 7 elementi, situati ai lati di una linea diagonale che separa metalli e non metallii, tra il gruppo III e il gruppo VI. Hanno proprietà intermedie fra i metalli e i non metalli.

20 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 Oppure Sono sostanze che possono essere decomposte in sostanze più semplici (elementi) mediante metodi chimici ovvero reazioni chimiche. Queste sono dette reazioni di scissione o di decomposizione e possono avvenire o a causa del calore (pirolisi) o dell’elettricità (elettrolisi). Per esempio l’acqua può essere decomposta, tramite l’elettrolisi, in ossigeno e idrogeno. L’acqua è un composto, l’ossigeno e l’idrogeno sono elementi. COMPOSTI Sono sostanze costituite dalla combinazione di due o più elementi che reagiscono tra loro secondo un rapporto in massa fisso e costante.

21 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Composti e miscugli a confronto Mentre è possibile ottenere i componenti di un miscuglio (sostanze) attraverso trasformazioni fisiche, per ottenere i componenti di un composto (cioè gli elementi) si devono usare solo metodi chimici cioè reazioni chimiche

22 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Così come da un composto è possibile ottenere 2 o più elementi, mediante reazioni chimiche di scissione o decomposizione, allo stesso modo da 2 o più elementi è possibile ottenere un composto (reazioni di sintesi ) Così come da un composto è possibile ottenere 2 o più elementi, mediante reazioni chimiche di scissione o decomposizione, allo stesso modo da 2 o più elementi è possibile ottenere un composto (reazioni di sintesi ) In una reazione chimica si hanno nuove combinazioni degli atomi tra loro, con la produzione di nuove sostanze e nuove particelle. Composti e reazioni chimiche Le sostanze di partenza sono dette reagenti. Le sostanze che si formano sono dette prodotti.

23 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore L’unione di due o più atomi produce una molecola. La molecola di un composto è la più piccola parte che conserva tutte le proprietà chimiche del composto stesso. E’ formata da atomi diversi tra loro. La molecola di un composto è la più piccola parte che conserva tutte le proprietà chimiche del composto stesso. E’ formata da atomi diversi tra loro. Le molecole dei composti hanno proprietà diverse da quelle degli atomi degli elementi di cui sono formate. In base al numero di atomi possono essere: biatomiche, triatomiche, tetraatomiche.

24 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore Le formule brute o grezze indicano quali e quanti atomi sono presenti nella molecola. Sono formate da: Composti, molecole e formule chimiche i simboli chimici degli elementi presenti; La formula chimica di un composto indica la sua composizione qualitativa e quantitativa e utilizza i simboli chimici degli elementi che lo compongono. Con le formule chimiche si rappresentano anche le molecole. La formula chimica di un composto indica la sua composizione qualitativa e quantitativa e utilizza i simboli chimici degli elementi che lo compongono. Con le formule chimiche si rappresentano anche le molecole. gli indici, i numeri interi, scritti come pedice dopo il simbolo chimico, che indicano il numero di atomi presenti;

25 M. Rippa – La chimica di Rippa – versione blu - © Italo Bovolenta editore 2011 CLASSIFICAZIONE DEI COMPOSTI I composti sono milioni e possono essere naturali o artificiali (o di sintesi). In base al numero di elementi che lo formano, un composto si classifica in: BINARIO: formato da 2 elementi combinati tra loro TERNARIO: formato da 3 elementi combinati tra loro QUATERNARIO: formato da 4 elementi combinati tra loro


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