Chimica dal principio ai legami

Materia

Miscele: insieme fisico di 2 o più sostanze.

Fase: porzione di un sistema in cui le proprietà chimico/fisiche intensive sono identiche in ogni punto o variano con continuità.

Miscele eterogenee e omogenee

• Eterogenee: formate da 2 o più fasi, non hanno composizione uniforme in tutti i punti del campione.
• Omogenee: formate da una sola fase, hanno composizione uniforme in tutti i punti del campione.

Metodi di separazione

• Filtrazione: separa i componenti di una miscela eterogenea composta da un liquido ed un solido sfruttando le diverse dimensioni dei componenti.
• Distillazione: sfrutta la differente temperatura di ebollizione dei componenti. Quella semplice separa un liquido da una soluzione solido/liquido, quella frazionata separa un liquido da una soluzione di 2 o più liquidi.
• Cromatografia: separa i componenti di una miscela sfruttando la diversa velocità dei componenti di migrare attraverso un materiale di supporto sotto la spinta di un solvente.
• Centrifugazione: sfruttando la forza centrifuga separa i componenti della miscela grazie alla loro differenza di densità.
• Estrazione con solventi: sfrutta la solubilità in un determinato solvente di una sola delle sostanze della miscela.

Materia

Miscele: insieme fisico di 2 o più sostanze.

Fase: porzione di un sistema in cui le proprietà chimico/fisiche intensive sono identiche in ogni punto o variano con continuità.

Miscele eterogenee e omogenee

• Eterogenee: formate da 2 o più fasi, non hanno composizione uniforme in tutti i punti del campione.
• Omogenee: formate da una sola fase, hanno composizione uniforme in tutti i punti del campione.

Metodi di separazione

• Filtrazione: separa i componenti di una miscela eterogenea composta da un liquido ed un solido sfruttando le diverse dimensioni dei componenti.
• Distillazione: sfrutta la differente temperatura di ebollizione dei componenti. Quella semplice separa un liquido da una soluzione solido/liquido, quella frazionata separa un liquido da una soluzione di 2 o più liquidi.
• Cromatografia: separa i componenti di una miscela sfruttando la diversa velocità dei componenti di migrare attraverso un materiale di supporto sotto la spinta di un solvente.
• Centrifugazione: sfruttando la forza centrifuga separa i componenti della miscela grazie alla loro differenza di densità.
• Estrazione con solventi: sfrutta la solubilità in un determinato solvente di una sola delle sostanze della miscela.

Sostanze, composti e sostanze elementari

Sostanze: formate da un solo tipo di unità fondamentale: un atomo, una molecola o la cella elementare di un reticolo cristallino 3D.

Composti: possono essere scissi in sostanze semplici perché formati da atomi diversi legati tra loro a formare reticoli cristallini 3D o molecole.

Sostanze elementari: non scomponibili in sostanze più semplici perché formate da atomi uguali.

Elementi

• Elementi:

Insieme di atomi con le stesse caratteristiche.

• Sostanze elementari:

Formate da atomi dello stesso elemento (O2, H2...).

Atomo, molecole e leggi fondamentali

Atomo: minima frazione della materia che conserva le proprietà chimiche (non fisiche) dell'elemento.

Molecole: porzione più piccola di una sostanza che conservi le proprietà chimiche e fisiche.

Legge di conservazione della massa (Lavoisier): "in una reazione chimica, la somma delle masse delle sostanze reagenti è uguale alla somma delle masse delle sostanze prodotte".

Legge delle proporzioni definite (Proust): "in una sostanza pura, gli elementi che la costituiscono sono combinati secondo un rapporto in peso definito e costante".

Iv Da qui la differenza tra composti e miscugli: nei composti, gli elementi costituenti sono sempre presenti nelle stesse proporzioni indipendentemente dalla tecnica preparativa e dalla loro origine. I miscugli hanno una composizione variabile che dipende proprio dalla preparazione e dall'origine delle sostanze costituenti.

Teoria atomica di Dalton

• Gli atomi di un elemento sono uguali tra loro e hanno le stesse proprietà chimiche. Gli atomi di elementi diversi sono diversi e hanno proprietà diverse.
• Nelle reazioni chimiche gli atomi conservano la loro identità (questo spiega la legge di conservazione della massa: se gli atomi si conservano anche la loro massa si conserva).
• Gli atomi di elementi diversi si combinano tra loro formando composti. In un dato composto, il numero relativo e il tipo di atomi di