Appunti completi esame di Chimica

Materia, sostanze e proprietà

È ÈèÈa÷ ↑ E.r.i ri.EE#YI.E:r. . EEEE:*::Éperiodi s§&÷ alogeni↓\molare↳ massacorrisponde alla↑ ↑metalliMetalli alcalino-terrosialcalini (7)atomico crescenteElementi numerati numeroper .

Materia ciò tutto spazio possiedeche massaeoccupa .

Composizione della materia: originandoÈ costituita interagisconoatomi sostanzeche tra loroda , formate da atomispecie diatomi diversespeciedella stessa ↓↓ compostiElementariSostanze ↓Elementi↓ scomposti inesserepossono sempliciquindi scomposti piùsostanzeesserenon possono . ↓periodicalaFormano tavola .

Proprietà: ↓Dipendono da↳ elementiproprietà degli li compongonocheb in elementi combinatiglicui sonomodo definiteProprietàSostanza costituitaPura solosostanza solo componenteda un: . .Miscela Proprietàpiù idalle proporzionisostante componentiunione delladi trapure dipendono: .miscela . MateriaSostanze miscelePureElementi composti omogenee eterogenee

Proprietà fisiche e chimiche

Proprietà fisiche: chimicalamodificanoNon sostantenatura delle .fisiche distinguono inle sigrandezze :Intensive della materiadalla stessadipendono naturasolo: .quantitàEstensive dipendono materiadidalla: .

Proprietà chimiche: capacità diRiguardano proprietàinla trasformarsidi diversa consostanzauna via ,chimiche diverse .

Stati di aggregazione

Stati di aggregazione: Solido fissivolumeforma e° :Liquido contenitorefisso dipende dalvolume formama )-o : néGassoso fissidipende temperatura pressioneda formavolume volumenoeo : ,Plasma degliliberi corrispondenti(ionizzato atomi )formato elettronida nucleiegas° : diin temperaturaglitutti stati disecondasostanzele aggregazionepresentarsi apossono eBrinamenTOIsiaifia-UypC0naeusazio@S0U.DDipressione passaggi stato→ liquido gaso → ebdii-U.ae#fusione sublimazioneTemperatura

Sistemi omogenei ed eterogenei

Sistemi omogenei e eterogenei:materia distinguibilesistema limitataporti ambientedi dall'benore ben circostantee: .Fasisistema esserciIn piùpossonoun la fisicoindiporzione cui èmateria composizioneunpresente lastatosolo echimica è omogenea . ( ))sistema ( soluzioniSostanzeèomogeneo omogeneemiscelepresente sola 00pureuna efase es: . .microscopio)di Al( devemare ugualetuttoessereacquaes .. . sciolto )sistema presenti (Eterogeneo ghiacciopiù gasi sostanze parzialmentesono es epure: . .( )miscele sabbiaeterogenee sangue,miscele in ogni del campioneugualimicroscopioal parteOmogenee devono essere: quantitàin solventesostanza presente maggiore :SolutoAltre sostanze :soluzioni :in miscele gassose• ininliquide liquidoliquido inliquidosolido liquidopossono essere gas° : , ,solide°miscele distintecostituiteEterogenee da fasi:Miscele : solidosolidoo - liquidosolidoo -liquido liquidoo -liquido gaso -solido gaso -

È possibile tramitefasiisolare singolele :filtrazione da /solide liquido gasparticellediseparazione→ solubilitàsolidocristalli diazione solidoseparazione miscele1- Sfrutta diversala→ - .densità il solido /da liquidodiversaDecantazione gassepararesfrutta la per→ volatilitàDistillazione diversaliquidiaiseparazione viene sfruttata la→ . assorbite superficicapacitàCromatografia sfrutta la di essere su→ )(solubile macchinarispettoestrazione altre caffépiùuna daestrarre sostanza alle es→ .

Atomo e teoria atomica

AtomoAtomicaTeoria di Dalton 11808 ) : indivisibili indistruttibilicostituita particelleèmateria dala eo . proprietà chimichegli atomi di hannoelemento massa stessestesso stessauno• e .indi combinanoAtomi elementi fra di interisidiversi rapporti piccoliloro numeri dandoe• ,compostiorigine ai .

Scoperte rilevanti per la struttura dell'atomo

Rilevanti strutturaScoperte Dell'laPer atomo :materiaelettrica 1832)(la natura dellascopreFaraday- dell'Millikan elettoremisure caricadellascoprono massaThomson ee- radioattivitàScoperta della naturale- Esperienza delRutherford cheatomico elettronenucleonucleodi centroesistenza notaal e: →- (del )neutroneScoperta 1932-

Struttura atomica

Struttura atomica: Atomo particella neutra positivoil centro nucleocon un . f)lettori NUCLEOE0o elettroni→⑯↳ protoni neutroni( Inucleo +0 rispetto dell'ridottospazio volumeal atomoIl totalenucleo occupa uno . èè minore protonedell' massadel nucleoelettrone neldi concentrataquellala massa la→dell' atomo . numeri a ezcaratterizzatoè daiIl nucleo : atomica)Di protoni nucleoni corrisponde(A) neutroniNumero massa (numero alla massanumeronumero + == presentiprotoni protoni(7)Atomico l'nel Essendonucleo numeroatomoNumero neutronumero == ,.elettroninumero . protoniCarica ) numero diNucleare ( Z+ =Neutroni A)(Numero 2-N -=

Nuclide caratterizzataspecie atomica da deldeterminata nucleocomposizionetua° → .È [per èdescriverlo simbolonecessario elementosapere →↳ ' nuclide dell' elementoz es :h +a azoto↳ znuclidi nuclidiconosciuti tavola negatinella 105periodica1700I sono conma sono :, , chimichehannodiAtomico caratteristicheStesso protoniNumero ( ) stessenumerostesso e= di atomi caratterizzatiinsieme stessodalloconsiderati dello stesso elementosono atomi . , di )variabile(-2 Avalore

Isotopi e proprietà

Isotopi nuclidi di di)(elemento numero diversoatomicouno uguale numerostesso massaz macono → ,neutronididiversoquindi numeroe .- a6Carbonioil 12nes : ← - cµ7 13n ← 8 94n ← IH{ Triziodiversi { DeuterioNomiIsotopi idrogenohannoidrogeno titii =;= =; .altritutti gli stessohanno lo nome . miscelaelementi diGli ]costituitiin isotopinatura da composizionemiscele costanteconsono →Isotopica naturale . ilindica A)Quando simbolo riferisce(mischiasolo ci sisi conelemento suaallapiùun senzaisotopica naturale .Di utilizzato glispettro massa isotopiseparareper .

proprietà chimiche di protoni quindidal (dipendono elettroni )solo da Znumero e= .Quindi proprietàdiversi chimichedii stesso hanno nonmastesseunoisotopi elemento ,dipendono )perchéfisiche ( massadalla .ioni / elettori carichipuò elettricamentediventareacquistareperdereatomoun possono→→☐ .lo1 negativamentecarico positivamente caricodiventadiventa : :catione anionecaricaper determinare ionica elettroniprotonila n°n°: - .>Noi +indicati alVengono cosi d-: ;; a- 313 13 Ne 10np2- 13= -= = = "

Massa atomica, mole e formule chimiche

Unità di massa atomica

Unità di massa atomica a) " Cdella( -1,66di§ 10massa gmu = = <..d stabilitevengonoquestacon led ]Atomiche [Relative ( ) isotopoassolutaMasse atomica (g)Mr Umassa= U QM .." .«Non 38Mr -163 loesempio g: -= . 989822=-24g ,1 66.10.)Peso( (Atomica )Di ( )abbondanzaElemento maMassa isotopoUn dell'suoi isotopideisomma masse .=tu 100isotopila corrispondentidei suoimedia rispetto alleè abbondante naturalimasse pesatadelle ,

Formule chimiche e molecole

Formule chimiche inelementiindicanoFormule rapportiqualiquali presenti in compostosono un e→° .contieneentitàmolecola elettrica dipiù atomocheneutra un→o .atomici/ ( costituisconoMolecolare degli) pesimolecolareMassa Peso / elementisomma chePM deimm = atomi elementodell'dimolecola numerola .molecolanellapresenti/ 1,008Ha MM ) MAMaES 0 IO)H2 1 16 181 2 02+ il+ '=.. .= =. . ,

Mole e numero di Avogadro

Quantità di sostanza contienedi ioniMole atomisostanza ugualientitàtante ( alelementariche )• → , . . .»"di atomi contenuti Cdiin 612numero 022.10g = , " "particelle )di Avogadro ( 6,02210ècontenute moidettonumero di mole costanteIl Nain una =contiene di dicorrispondesempre entitàdinumero Avogadromole masseuna ma aun =diversesostanzediverso .

in di( di) di èMassa massa atomiMolare molecole edespressa g unam mole/ oma= )compostielementi i() molecolareatomica alla(massa gli perper massao= .la molareNa 22,989massaMassa è22,989Atomica di g-suaes n=. . MOINovi )Di (NumeroCavolo ( in g)Mol massainespresson = (M in )91m01Particelle )NaDi '( )Di ElementoNumero Mol ma( -inUn n .=sostituzioni :decinamai =elementi banchi / caramelle= 'atomi oggetti / Unita= dovrò)(a)( ( consideraremolecoladi Hao cheelemento hoalAttenzione unpostose una: 0 didiH cadi solo12 molidaè damentre+120 mole camal 9composta e ,NA5-=ad ? oggetti diQuanti cicaramelle2,5in dottisono redi caramella2.?°+) dimoti 1,008+16=18,016M?corrispondonodi H2Oquanto H2O10 a 3 489 2-Màti Hao= =, .}÷z ma0,19n = =, ?) a CO2corrispondono diCO2grammi11 di 1,49 moliquanti M M 1,49 44,0116.2 M 5812,01M 01 65+n Un= .= =. == , ,?) 1022 di Namoli Na 3,8512 corrispondonoa quante molecoledi .ÈÈn.LY?ane-n == ≥

Struttura elettronica degli atomi

Ipotesi di Rutherford

Struttura elettronica Degli atomiIpotesi planetarioDi Rutherford modello→ di positivaesperimento alIl concentratamostra presentala centromassaunasuoincompatibilità'elettronica negativanuvola contraddizionivi perodi una erano e→.elettromagneticheleggicon le l'circolare elettroneNel Moto traiettoriadescrive una .

Interazione materia e radiazione

Interazione materia costituitaRadiazioneWCE da unMe.- .↓ magneticoRutherford Campopermise modellodi superare e campoin. elettrico oscillanocheondulatorio si propaganoe→ fV Aha comportamentolucela .=in costituitaRadiazionecorpuscolare M dae.→ .

Ondulatorio altiModello pacchetti energetici fotoni .pariportaOgni no energiamia acostante( aih fE n =.= )↓ Planck279 DiscretagrandeÈ tuaproporzionaliinversamente✗ sonove .108Mvelocità Vuoto AVnel 2,998luce /c: CS= . =. caratterizzateinsieme radiazioniElettromagnetico dispettro datutte le tutte→d'lunghezzele onda . di materiaviene assorbitaluce piccola dallaessoparteoccupa unala Essa. .

Modello corpuscolare

Modello corpuscolareradiazione energeticicostituito fotonipacchetti detti l'la energiadaè .ogni relazionefrequenzatrasportata Planckaidipende dalla dellafotoneda :n VE .= diE di luceenergia fotoneun=In Planckdicostante= radiazionedellagradienteV = di fotonidi èEnergia discretafascio grandezzaun una .colpitimetalliFotoelettrico daalcuni solo vengonoquandoEfeito →particolari radiazioni emettono elettroni . emessilase dièsolo valore elettronifrequenza certo vengonomaggiore un v0 .

Dualismo onda-particella

Dualismo ondaParticella spazio Onda siquando propaga nello →:- • corpuscoliinteragisce materiaquando lacon →•alcuni stimolati Ogniluceosservato gas emettonoera chestato atomose, .,d'caratteristicodefinitaradiazioni di onda unoemette lunghezza spettrocon,discontinuo ., rilassamentoviene diRydberg energiascopri l' processoche che nelemessa→ valori discreti continua soloma assumeènon .Rutherfordil modellocontrasto conva in→

Modello di Bohr

Modello di Bohr )di( ottieneenergia deidiscretisfrutta valorittationeil diconcetto quanti eRutherfordpartendo didal modellopostulati :,Quanti diazione energiaLivelliDell' deiOrbitaDell'Raggio# elettroneDel e◦ :Quantico principale ( )3numero 1 2n co= ,, . . . . .¥. ≥Mvr rn cost n.= = intero dimultiplodiquantitàdella deve unessereMoto momentoIlMatt l'dipende Quantico orbitaenergiaraggiodal dell'Ilsolo numero n ee . quanticodipendonodell' elettrone anch' numerodalesse .gli compiere orbiteQuindi possono tuttenon leelettroni .più piùorbite energiahannolontanele .

Orbita stazionaria Irradiano energiaGli elettroni orbita stazionariaNon inse sono un'◦ :orbitaogni definitaoccupaelettrone un' .diminimostato fondamentale valore energia→ . disuperiorivaloriorbitestati corrispondono energiaeccitati altre a→ , .in/ ElettromagneticaEmissione diAssorbimentoCorrispondenzaRadiazione solo◦ viene assorbitaEnergiaAll'Passaggio statoUnoDel emessaAltro /l'Da .UnicoDi sottoforma un quanto . fondamentalestatotende nellostareelettronel' a .eccitato dall' fornitaraggiunto vieneelettroneesserepuò sestatolo pari differenza di orbiteenergia letraalla energia due .Critica diAl modello Bohr applicabilesemplificazioniRestava moltesistema