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1Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010.

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Presentazione sul tema: "1Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010."— Transcript della presentazione:

1 1Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010

2 Valitutti, Tifi, Gentile Esploriamo la chimica Seconda edizione di Chimica: molecole in movimento

3 3 Capitolo 11 1.La forma delle molecole 2.La teoria VSEPR 3.Molecole polari e apolari 4.Le forze intermolecolari 5.Legami a confronto Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010

4 4 Capitolo 7 Le particelle dellatomo 4.La classificazione dei solidi 5.Le proprietà intensive dello stato liquido Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010

5 5 1. La forma delle molecole Molte proprietà delle sostanze dipendono dalla forma delle loro molecole. I moderni mezzi di indagine hanno messo in evidenza che in una molecola gli atomi sono disposti in rapporti geometrici particolari che conferiscono alle sostanze le loro proprietà peculiari.

6 6Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 1. La forma delle molecole Ciò che definisce la geometria di una molecola è langolo di legame, ovvero langolo formato dagli assi congiungenti i nuclei degli atomi che si legano.

7 7Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR La teoria VSEPR (Valence Shell Electron-Pair Repulsion) è detta teoria della repulsione delle coppie di elettroni del guscio di valenza.

8 8Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR I principi fondamentali della teoria VSEPR sono la disposizione degli atomi in una molecola dipende dal numero totale di coppie elettroniche di valenza che circondano latomo centrale; le coppie elettroniche, avendo uguale segno, si respingono e si collocano alla maggiore distanza possibile le une dalle altre.

9 9Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR In base al numero di coppie elettroniche intorno allatomo centrale si ha che due coppie individuano una geometria lineare con angoli di 180°; tre coppie determinano un assetto triangolare equilatero con angoli di 120°; quattro coppie individuano una geometria tetraedrica con angoli di 109,5°.

10 10Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR

11 11Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR Le coppie di elettroni liberi hanno un comportamento simile a quello delle coppie condivise, ma la repulsione tra coppie elettroniche libere è maggiore di quella tra coppie elettroniche condivise.

12 12Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR Nel caso di coppie elettroniche libere, la forma della molecola tiene conto anche del doppietto elettronico. I legami covalenti doppi e tripli valgono come un legame singolo ai fini della geometria molecolare.

13 13Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 2. La teoria VSEPR

14 14Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 3. Molecole polari e apolari La polarità di una molecola dipende anche dalla geometria della molecola, cioè dalla disposizione nello spazio dei suoi legami.

15 15Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 3. Molecole polari e apolari

16 16Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 3. Molecole polari e apolari Una molecola è polare se la somma dei momenti dipolari di tutti i suoi legami è diversa da zero.

17 17Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 3. Molecole polari e apolari La polarità delle molecole determina la solubilità della sostanza nei diversi solventi.

18 18Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 3. Molecole polari e apolari I solventi sciolgono le sostanze che hanno polarità simile: solventi polari sciolgono sostanze polari, solventi apolari solubilizzano sostanze apolari.

19 19Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 4. Le forze intermolecolari Le forze intermolecolari sono forze di natura elettrostatica che mantengono le molecole vicine tra loro. Si conoscono due tipi di legami intermolecolari 1. forze dipolo-dipolo e di London; 2. legame a idrogeno.

20 20Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 4. Le forze intermolecolari Le forze dipolo-dipolo sono forze di attrazione tra dipoli, in qualsiasi stato fisico si trovino. I legami elettrostatici tra dipoli permanenti sono chiamati forze dipolo-dipolo. Le forze di London sono dovute allattrazione tra i dipoli temporanei di molecole vicine.

21 21Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 4. Le forze intermolecolari Il legame a idrogeno è una forza attrattiva che si instaura tra molecole che contengono un atomo di idrogeno legato covalentemente a un atomo piccolo, molto elettronegativo e con una coppia elettronica libera (N, O, F).

22 22Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 4. Le forze intermolecolari Il legame a idrogeno è la più grande forza attrattiva intermolecolare ma è circa 10 volte più debole di un legame covalente.

23 23Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 4. Le forze intermolecolari Le proprietà dellacqua dipendono dal legame a idrogeno. Il legame a idrogeno influisce sulle proprietà fisiche delle sostanze che lo contengono.

24 24Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 5. Legami a confronto La forza di legame è legata allenergia necessaria per allontanare particelle legate tra loro.

25 25Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 5. Legami a confronto La scala di energia dei legami atomici è assai diversa da quella delle forze intermolecolari.

26 26Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi Le proprietà macroscopiche della materia dipendono dalle interazioni fra particelle microscopiche che la costituiscono. I solidi vengono classificati in base al tipo di legame che aggrega le unità costitutive.

27 27Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi I solidi cristallini hanno una dispozsizione interna regolare di atomi, molecole e ioni. Essi possono essere ionici; reticolari; molecolari; metallici.

28 28Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi I cristalli ionici si formano in virtù dellattrazione fra ioni con carica opposta. Sono fragili, presentano elevata temperatura di fusione, conducono elettricità allo stato fuso e in soluzione acquosa.

29 29Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi

30 30Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi I cristalli covalenti o solidi reticolari si formano grazie a una rete tridimensionale di legami covalenti fra gli atomi. Sono duri, hanno temperatura di fusione elevata, non conducono elettricità e non sono solubili in acqua.

31 31Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi I cristalli molecolari apolari sono costituiti da molecole apolari tenute insieme da forze di Van der Waals. Sono solidi a bassissime temperature, quasi mai a temperatura ambiente, sono solubili in solventi apolari e non in acqua.

32 32Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi I cristalli molecolari polari sono costituiti da molecole polari che si attraggono con legami dipolo-dipolo o legami a idrogeno. Hanno basse temperature di fusione, non conducono elettricità nonostante siano solubili in acqua.

33 33Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi I cristalli metallici sono costituiti da atomi legati con legame metallico. Sono duttili, malleabili, conducono elettricità e calore.

34 34Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 6. La classificazione dei solidi Le leghe sono soluzioni di più metalli allo stato solido.

35 35Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido Le molecole dei liquidi sono molto mobili e incomprimibili. Molte proprietà dei liquidi dipendono dalla natura delle forze intermolecolari che agiscono nella sostanza.

36 36Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido La tensione di vapore è la pressione esercitata dalle molecole che evaporano da un liquido in un recipiente chiuso quando velocità di evaporazione e di condensazione si uguagliano.

37 37Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido La tensione di vapore è tanto più alta quanto più è elevata la temperatura. A parità di temperatura, la facilità con cui le molecole sfuggono dal proprio liquido dipende dallintensità delle loro forze attrattive. I liquidi che hanno unelevata tensione di vapore si dicono volatili.

38 38Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido La tensione superficiale di un liquido è lenergia necessaria per far aumentare di ununità la sua area superficiale.

39 39Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido La tensione superficiale diminuisce allaumentare della temperatura perché lagitazione termica delle molecole attenua i legami intermolecolari. La presenza di tensioattivi diminuisce la tensione superficiale.

40 40Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido La capillarità è un fenomeno che provoca linnalzamento o labbassamento del livello di un liquido allinterno di un capillare.

41 41Valitutti,Tifi, Gentile, Esploriamo la chimica © Zanichelli editore 2010 7. Le proprietà intensive dello stato liquido La viscosità, cioè la resistenza alla scorrimento, è dovuta alla forza di attrazione intermolecolare tra le lamine liquide.


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