La chimica : scienza sperimentale e quantitativa

TEORIA BASE DELLA CHIMICA  LA MATERIA E’ COSTITUITA DA ATOMI E DA ENERGIA RADIANTE Com’è fatto l’atomo -----------------------------------------------------------------------------------------Forze elettrostatiche tengono insieme l’atomo. Attenzione: sono attrattive o repulsive a seconda della carica. Sono forze fondamentali che spiegano molte caratteristiche della materia. -----------------------------------------------------------------------------------------------

Tabella 1-10

La materia non è distribuita in modo omogeneo ! La densità dell’acqua è 1 g / cm3 La materia non è distribuita in modo omogeneo

Tubo a raggi catodici Apparecchio di Thomson Raggi catodici = ELETTRONI Esistenza degli elettroni, loro emissione da un catodo di metallo, deviazione dovuta a campo elettrico o magnetico A proposito degli elettroni………. 1 g di raggi catodici ( n elettroni ) ha carica di 1,76 x 108 C (Coulomb)

Sempre a proposito degli elettroni………. Esperimento di Millikan Effetto di un campo elettrico sulla velocità di caduta di gocce d’olio cariche negativamente per elettroni sotto gravità-rallentamento a causa della repulsione - - - basamento + lato superiore carica delle gocce 1,6 x 10 –19 C x Y carica minima per Y=1 carica dell’elettrone 1,6 x 10-19 C.

Esperimento di Rutherford A proposito del nucleo………….. La materia è disomogenea…….riprendi dati densità dnucleo = 1013-1014 g / cm3

Terza particella subatomica A proposito del neutrone --------------------------------------------------------------- Atomi neutri multielettronici, più protoni, più elettroni, nel nucleo una convivenza tra cariche di segno uguale, resa possibile dai neutroni. ---------------------------------------------------------------

L’elemento Sostanza che non può essere scomposta in sostanze più semplici con mezzi fisici e chimici a bassa energia. Gli elementi sono riuniti sulla tavola periodica. Numero atomico Z identifica l’elemento che ha come simbolo una o due lettere H, O, Ag ecc. Z è uguale al numero di protoni presenti nel nucleo di ogni atomo di un certo elemento. Nell’atomo neutro Z è anche uguale al numero di elettroni. Z determina le proprietà chimiche di un elemento. NUMERO DI MASSA A: è dato dalla somma del numero di protoni e del numero di neutroni del nucleo Atomi di uno stesso elemento con uguale Z ma diverso A differiscono per il numero di neutroni e si dicono isotopi

Isotopi del neon

Massa atomica e uma L'unità di massa atomica (uma, u o anche dalton) corrisponde a 1/12 della massa dell'atomo di Carbonio- numero di massa A=12 =6 protoni + 6 neutroni ed equivale a 1,66 * 10-24 grammi. La massa atomica relativa di un atomo di un elemento è data dal rapporto tra la sua massa assoluta e il valore in grammi di 1 uma cioè: mrel = m(atomo) g/ 1,66 * 10-24 g Da ciò si deduce che la massa atomica relativa è un numero adimensionale e quindi non ha unità di misura.

La mole è la quantità in grammi pari al peso atomico più correttamente Massa Atomica La mole è la quantità in grammi pari al peso atomico

E la mole ?

Numero atomico Z e massa atomica in unità UMA

Tabella 1-10

Tabella 1-10

Tabella 1-10

Forze elettrostatiche Legge di Coulomb E r kc dipende dal mezzo Risultante dal bilanciamento di forze attrattive e repulsive, con formazione di un legame Esempi……..H-H Atomo neutro monoelettronico, elemento idrogeno simbolo H un protone, un elettrone.

FORZA introduce il concetto di legame e di forza del legame ENERGIA POTENZIALE

metano Molecole: Atomi legati in modo stabile, distinguibili

COMPOSTI MOLECOLARI Tabella 1-10

Tabella 1-10

Tabella 1-10

Stati d’aggregazione Solido Liquido Gas

Oggetto di studio della chimica è la materia. Il modello accettato attualmente vede la materia costituita da miscugli omogenei (stesso stato di aggregazione) ed eterogenei (diverso statod’agreggazione) di individui chimici; questi possono essere sostanze elementari o composti; ambedue le categorie sono costituite di atomi.

Miscuglio omogeneo = sistema monofasico. I miscugli, che costituiscono la materia, si presentano in tre stati di aggregazione, solido, liquido, gassoso; in effetti ne esisterebbe un quarto, lo stato di plasma (stato gassoso ad altissima temperatura costituito di ioni ed elettroni) Miscuglio omogeneo = sistema monofasico. Fase = parte di un sistema, di composizione chimica determinata, con proprietà fisiche uniformi, separata da altre parti del sistema da superfici limite fisicamente definite. Miscuglio eterogeneo = sistema costituito da più fasi fisicamente distinte tra loro da superfici limite (chiamate anche "interfaccia" tra le fasi).

Una sostanza pura è un sistema omogeneo o eterogeneo a composizione definita e costante anche se sottoposto a moderate sollecitazioni esterne; come esempio, l'acqua può presentarsi come sistema omogeneo (solo fase gassosa o solo liquida o solo solida) oppure come sistema eterogeneo (fase liquida e fase solida).

moto – libertà di movimento l’opposto del legame legame – vincolo -forza del legame-dipende dalla natura chimica della sostanza ENERGIA POTENZIALE moto – libertà di movimento l’opposto del legame correlata alla temperatura ENERGIA CINETICA