Concetti Chiave
- L'atomo, di dimensioni circa 10^(-10) metri, è la base della materia, definita come tutto ciò che ha massa e occupa spazio.
- Protoni e neutroni compongono il nucleo dell'atomo; i protoni hanno carica positiva e determinano il numero atomico, mentre i neutroni stabilizzano il nucleo.
- Gli elettroni, con carica negativa, orbitano attorno al nucleo e possono variare in numero, trasformando l'atomo in ioni positivi (cationi) o negativi (anioni).
- Le molecole, formate da più atomi, si dividono in elementi (atomi uguali) e composti (atomi diversi) e sono rappresentate nella tavola periodica di Mendeleev.
- I legami chimici includono covalenti, che condividono elettroni, e ionici, che comportano il trasferimento di elettroni tra atomi, influenzando la stabilità degli atomi coinvolti.
Struttura dell'atomo
L'atomo ha un ordine di grandezza di 10^(-10) metri e forma la materia, che si definisce come tutto cio che ha una massa e occupa uno spazio.
L'atomo è formato da Protoni e neutroni si trovano nel nucleo dell'atomo.
I protoni hanno carica positiva e il loro numero determina il numero atomico dell'atomo che compongono.
I neutroni hanno carica neutra e fanno da "colla" fra i protoni, che essendo tutti positivi si respingerebbero fra di loro (giacchè cariche di uguale segno si respingono e cariche di segno opposto si attraggono). Il loro numero è sempre pari al numero di protoni.
Elettroni e ioni
Gli elettroni hanno carica elettrica negativa e girano secondo delle orbite attorno al nucleo (composto di protoni e neutroni). Il loro numero solitamente è uguale a quello dei protoni, ma spesso cambia e ciò trasforma l'atomo in uno ione. I cationi sono ioni positivi, cioè atomi che hanno perso un'elettrone (e quindi hanno carica positiva eccedente), e gli anioni sono ioni negativi, cioè atomi che invece lo hanno acquistato (e quindi hanno carica negativa eccedente).
Molecole ed elementi
Piu atomi formano le molecole, che si definiscono come la parte piu piccola di una sostanza che ne conserva le caratteristiche.
Le molecole si dividono in elementi (sostanze formate da atomi uguali) e composti (sostanze formate da atomi diversi).
Tutti gli atomi esistenti sono riportati sulla tavola periodica di Mendeleev, che raccoglie "periodicamente" tutti gli atomi in base al numero di livelli energetici e al numero di elettroni nell'ultimo livello.
I livelli energetici classificano l'atomo secondo un La massa atomica si misura in u.m.a (unita di massa atomica) ed è definita come la massa dell'atomo di un elemento. Essa è espressa in relazione al peso di 1/12 di atomo di carbonio 12, che equivale a:
1,66x10^-27 Kg.
Legami chimici
Il legame covalente si forma quando due o piu atomi mettono in comune i loro elettroni per "completare" il loro ultimo livello energetico.
Ad esempio 2 atomi di ossigeno tendono a legarsi completando così il loro secondo livello energetico.
Un legame covalente si dice polare quando si mettono in comune elttroni fra due o piu atomi diversi. Un legame covalente si dice invece puro quando si mettono in comune elettroni fra due o piu atomi uguali.
Un elemento è "elettromagnetico" quando ha tanti elettroni nell'ultimo livello energetico non completo.
Ad esempio il cloro, essendo molto elettromagnetico, attra a sè l'idrogeno per formare un legame covalente polare.
Nei legami ionici invece avviene un vero e proprio passaggio di elettroni da un atomo all'altro.
Ad esempio un atomo di sodio (11 elettroni) tende a "regalare" l'unico elettrone che ha nel suo ultimo livello energetico al cloro, che di elettroni ne ha 17, e quindi, ricevendone uno in più, completa il suo terzo livello energetico.
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura fondamentale dell'atomo e quali particelle lo compongono?
- Come si formano gli ioni e quali sono le loro caratteristiche?
- Cosa sono le molecole e come si classificano?
- Qual è la differenza tra legami covalenti e legami ionici?
L'atomo è composto da protoni e neutroni nel nucleo, con i protoni che hanno carica positiva e determinano il numero atomico, mentre i neutroni hanno carica neutra e fungono da "colla" tra i protoni.
Gli ioni si formano quando il numero di elettroni non corrisponde a quello dei protoni; i cationi sono ioni positivi che hanno perso un elettrone, mentre gli anioni sono ioni negativi che hanno acquisito un elettrone.
Le molecole sono formate da più atomi e si dividono in elementi, che consistono di atomi uguali, e composti, che consistono di atomi diversi.
I legami covalenti si formano quando gli atomi condividono elettroni per completare il loro livello energetico, mentre nei legami ionici avviene un passaggio di elettroni da un atomo all'altro, come nel caso del sodio e del cloro.