Presentazione sulla chimica

LA CHIMICA La chimica è la scienza che studia la composizione di una qualsiasi materia.

FENOMENO CHIMICO Si chiamano “chimici” quei fenomeni in cui la materia, una volta trasformata, non può ritornare come era inizialmente. Ad esempio, il pezzo di legna che brucia si trasforma in cenere e fumo.

FENOMENO FISICO Si chiamano “fisici” quei fenomeni in cui la materia, una volta trasformata, può ritornare come era inizialmente. Un esempio potrebbe essere l'acqua che diventa ghiaccio e viceversa.

Il miscuglio è un insieme di sostanze che formano una qualsiasi materia e che si vedono ad occhio nudo. Il miscuglio eterogeneo è invece un insieme di sostanze mescolate tra loro che conservano tutte le proprietà e che si vedono ad occhio nudo o con il microscopio. Un miscuglio si può sempre separare. Un esempio di miscuglio può essere il terreno, mentre un esempio di miscuglio eterogeneo può essere il ferro e lo zolfo; se si mischiano i due elementi, poi si possono separare perché il ferro viene attratto dalla calamita.

I MISCUGLI MISCUGLIO ETEROGENEO

MISCUGLIO

LE SOLUZIONI La soluzione è un miscuglio un po' particolare in cui le particelle delle sostanze si mischiano tra loro e non si possono più distinguere neanche con il microscopio. La soluzione è formata da due sostanze: dal SOLVENTE, la sostanza che scioglie e dal SOLUTO, la sostanza che viene sciolta.

L'ATOMO Ogni elemento è composto da particelle piccolissime e invisibili, gli ATOMI. Ogni atomo è costituito da un NUCLEO, al cui interno vi sono i PROTONI e i NEUTRONI, intorno al quale ruotano gli ELETTRONI. La particella più piccola scoperta fino ad oggi è il quark, considerato dagli scienziati il mattone per costruire qualsiasi materia.

Ogni atomo possiede lo stesso numero di protoni e di elettroni, il che lo fa essere elettricamente neutro. Il numero di protoni nel nucleo e di elettroni fuori, si chiama numero atomico, mentre si chiama numero di massa la somma di tutti i protoni ed i neutroni all'interno del nucleo.

LA STRUTTURA DELL'ATOMO L'atomo è composto dai: ●

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PROTONI, piccole particelle con massa uguale a 1, con carica elettrica positiva e indicati con il simbolo P+; NEUTRONI, piccole particelle con massa uguale a quella del protone, con carica elettrica neutra e indicati con il simbolo N; ELETTRONI, piccole particelle con massa uguale a 1/1840 di quella del protone, con carica elettrica negativa e indicati con il simbolo E-

LA TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI I chimici del '700, si erano accorti che gli alcuni elementi avevano caratteristiche simili.

La loro classificazione viene attribuita ad uno scienziato russo, Dimitriy Mendeleev, che ordinò tutti gli elementi, dal più pesante al più leggero in una tabella chiamata “Tavola periodica degli elementi”, in cui le sostanze vengono classificate in base al numero atomico.

LA TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI I chimici del '700, si erano accorti che gli alcuni elementi avevano caratteristiche simili.

La loro classificazione viene attribuita ad uno scienziato russo, Dimitriy Mendeleev, che ordinò tutti gli elementi, dal più pesante al più leggero in una tabella chiamata “Tavola periodica degli elementi”, in cui le sostanze vengono classificate in base al numero atomico.

LA LEGGE DEGLI ORBITALI Gli elettroni fuori dal nucleo non sono distribuiti mai a caso e il primo a intuire ciò fu un fisico danese, Niels Bohr, che immaginò che intorno al nucleo vi fossero dei gusci e degli orbitali. Nel guscio più interno ci sono due elettroni, nel secondo al massimo 8 e così dal terzo in poi. Infatti, gli atomi, tendono sempre a completare il loro guscio esterno, seguendo la “Regola dell'ottetto”, che consiste, appunto, nel mettere 8 elettroni nel guscio più esterno, cedendo o acquistando elettroni con altri atomi. Questa regola non viene però applicata dagli elementi del gruppo 0 che hanno 8 elettroni nell'ultimo guscio; vengono chiamati anche gas nobili e non reagiscono con nessun altro elemento.

I LEGAMI Negli elementi, le molecole sono formate da atomi della stessa specie, ad esempio la molecola dell'ossigeno è formata da due atomi di ossigeno. Nei composti, invece, le molecole sono formate da atomi diversi, ad esempio la molecola dell'acqua è formata da due molecole di idrogeno e da una di ossigeno.

Però non tutti gli elementi reagiscono con gli altri.

IL LEGAME IONICO Gli atomi di alcuni elementi, tendono a cedere o ad acquistare elettroni, per completare l'ottetto.

Inoltre, si possono unire tra di loro formando due diversi legami: il legame ionico e il legame covalente. Nel legame ionico, due atomi tendono a cedere o acquistare elettroni tra di loro: ad esempio, nella molecola di NaCl, il sodio, che ha 1 elettrone nell'ultimo guscio, lo cede al cloro, che invece ne ha 7, ed è cosÏ che si forma la molecola del cloruro di sodio (il sale da cucina).

IL LEGAME COVALENTE Nel legame covalente, invece, gli elettroni non vengono nĂŠ ceduti nĂŠ acquistati, ma messi in compartecipazione tra due atomi. Un esempio potrebbe essere la molecola dell'anidride carbonica, in cui i 2 atomi di ossigeno mettono in comune i loro elettroni con la molecola del carbonio, formando la molecola di CO2.

LE REAZIONI CHIMICHE Ogni volta che le sostanze si trasformano avviene una reazione chimica. Un tipo di reazione è la sintesi: se si mischiano 7g di ferro e 4g di zolfo, si formerà il solfuro di ferro; se invece non si seguono le quantità precise, la reazione potrebbe anche non avvenire. Poi, ad esempio, del solfuro di ferro, si può scrivere un'equazione chimica: le sostanze che reagiscono vengono chiamate reagenti, mentre le sostanze che si ottengono, vengono chiamate prodotti. La freccia che parte dai reagenti per arrivare ai prodotti, va in una sola direzione per indicare che l'azione è irreversibile. Alcune volte, inoltre, davanti all'equazione, può apparire un numero, chiamato coefficiente e indica quante molecole di quella sostanza bisogna prendere in considerazione.

Fe + S

FeS

Prodotti

Reagenti

3 H20 3 = coefficiente

LA LEGGE DI LAVOISIER O LEGGE DI CONSERVAZIONE DELLA MASSA IN UNA REAZIONE CHIMICA, LA SOMMA DEI PESI DELLE SOSTANZE CHE REAGISCONO È SEMPRE UGUALE ALLA SOMMA DEI PESI DELLE SOSTANZE CHE SI OTTENGONO.

LEGGE DI PROUST O LEGGE DELLE PROPORZIONI DEFINITE GLI ELEMENTI NON SI COMBINANO MAI A CASO MA SECONDO QUANTITA' DEFINITE, SEGUENDO DELLE PRECISE PROPORZIONI: (7g DI FERRO REAGISCONO SOLO CON 4g DI ZOLFO, NE' DI PIU' NE' DI MENO; SE RADDOPPI IL PESO DEL FERRO, DEVI RADDOPPIARE ANCHE QUELLO DELLO ZOLFO.

LE BASI In una reazione chimica un metallo, unito con l'ossigeno, forma un OSSIDO BASICO. Ad esempio: ● Ferro + ossigeno = ossido di ferro ● Rame + ossigeno = ossido di rame ● Sodio + ossigeno = ossido di sodio OSSIDO BASICO + H2O = BASE Basi = viscide, corrosive, amare.

GLI ACIDI In una reazione chimica un non metallo, unito con l'ossigeno, forma un OSSIDO ACIDO O ANIDRIDE. Ad esempio: ● Carbonio + ossigeno = anidride carbonica ● Azoto + ossigeno = ossido di azoto OSSIDO ACIDO + H2O = ACIDO Acidi = corrosivi, amari

I SALI In una reazione chimica una BASE, unita ad un ACIDO, forma un SALE.

NaOH + Hcl = NaCl + H2O Base + acido = sale + H2O

IL PH Il PH è una scala che misura l'acidità o la basicità di un elemento. Per sapere se un elemento è acido o basico, si può ricorrere al tornasole, una striscia di origine vegetale che se immersa in un acido o in una base cambia colore; nel primo caso la striscia si colora di rosso, nel secondo caso di blu.

E N FI

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