Molecole e stechiometria

Molecole e stechiometria

Una molecola è una particella elettricamente neutra costituita da due o più atomi. Il termine molecola viene utilizzato sia per i composti sia per aggregazioni degli atomi di uno stesso elemento. All'interno delle molecole, gli atomi sono tenuti insieme da attrazioni di natura elettrostatica note come legami chimici. Le proprietà delle molecole sono diverse da quelle degli atomi costituenti. Per descrivere le sostanze chimiche utilizziamo formule chimiche, in cui gli atomi sono rappresentati con simboli chimici.

I numeri a pedice indicano il numero di atomi presenti nella molecola. I composti molecolari più comuni sono formati da atomi di elementi non-metallici, questi composti sono inorganici. I composti degli esseri viventi sono quelli organici formati da carbonio e principalmente idrogeno, ossigeno ed azoto. Non tutti i composti sono formati da molecole, alcuni sono costituiti da particelle cariche elettricamente, gli ioni. La formazione di uno ione a partire da un atomo neutro avviene attraverso un trasferimento di elettroni.

I composti formati da ioni, sono detti ionici. Se l'atomo ha perso uno o più elettroni viene detto ione positivo o catione, se ha acquistato uno o più elettroni viene detto ione negativo o anione. In genere i composti ionici si formano quando i metalli reagiscono con i non-metalli. Poiché i composti ionici non sono formati da molecole, gli indici delle loro formule indicano sempre il rapporto intero minimo tra gli ioni; infatti l'unità minima di un composto ionico è chiamata unità formula. Alcuni composti formano cristalli in cui sono presenti molecole d'acqua in proporzioni definite. Questi composti vengono chiamati idrati. Un'equazione chimica è una scrittura simbolica che descrive che cosa accade quando avviene una reazione chimica. Le sostanze che compaiono a sinistra della freccia sono i reagenti, quelle a destra sono i prodotti. La freccia significa reagiscono per formare. I numeri riportati davanti alle formule vengono chiamati coefficienti stechiometrici e indicano il numero di molecole di reagenti e prodotti che partecipano alla reazione. I coefficienti sono necessari affinché l'equazione rispetti il principio di conservazione della massa. Poiché in una reazione chimica gli atomi non possono essere creati né distrutti, dobbiamo avere la presenza dello stesso numero di atomi di ciascun tipo prima e dopo la reazione. Se questa condizione viene rispettata si dice che l'equazione è bilanciata.