Chimica - Semestre Filtro Unita 1

CHIMICA · Semestre Filtro

CHIMICA

Costituzione della materia,

teoria atomica e isotopi

1. Mappa del modulo

Snodo Idea da ricordare

Si distingue in sostanze pure (elementi, composti) e

Materia miscele.

Elemento È identificato dal numero di protoni Z.

Composto Contiene elementi in rapporti stechiometrici definiti.

Dalton interpreta le leggi ponderali con un modello

Teoria atomica particellare della materia.

Nucleo con protoni e neutroni; elettroni distribuiti

Atomo intorno al nucleo.

Numero di protoni: determina l’identità chimica

Numero atomico Z dell’elemento.

Numero di massa A A = protoni + neutroni.

Stesso Z, diverso numero di neutroni e quindi

Isotopi diverso A.

Massa atomica Media ponderata delle masse isotopiche naturali.

2. Costituzione della materia

La materia è tutto ciò che possiede massa e occupa spazio. Dal punto di vista della

composizione si distingue in sostanze pure e miscele.

Categoria Definizione Esempio

Sostanza pura costituita da un

Elemento C, Fe, O₂

solo tipo di elemento chimico.

Sostanza pura formata da due o

Composto H₂O, CO₂, NaCl

più elementi in rapporto definito.

Combinazione fisica di due o più

Miscela sostanze pure in proporzioni aria, sangue, ottone

variabili.

2.1 Elementi e simboli chimici

Sono noti 118 elementi. Ogni elemento è indicato da un simbolo di una o due lettere: la prima

è maiuscola, l’eventuale seconda minuscola. L’identità di un elemento dipende dal suo

numero atomico Z, cioè dal numero di protoni nel nucleo.

Precisione d’esame “Atomi dello stesso elemento” significa stesso numero di protoni.

Possono però differire nel numero di neutroni: sono gli isotopi.

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2.2 Composti e formule

In un composto gli elementi sono presenti secondo rapporti stechiometrici definiti. La formula

chimica indica quali elementi sono presenti e, tramite gli indici, il loro rapporto numerico.

H₂O: 2 atomi di H per 1 atomo di O.

 CO₂: 1 atomo di C per 2 atomi di O.

 NaCl: rapporto stechiometrico Na:Cl = 1:1.

 Precisione d’esame Non tutti i composti sono costituiti da molecole discrete: nei solidi ionici,

come NaCl, è più corretto parlare di unità formula organizzate in un reticolo cristallino.

2.3 Miscele: omogenee ed eterogenee

Nelle miscele i componenti mantengono la propria identità chimica e possono essere presenti

in proporzioni variabili. Le miscele possono essere:

omogenee: una sola fase macroscopicamente uniforme (es. aria, soluzione salina, molte

 leghe);

eterogenee: due o più fasi distinguibili o separabili fisicamente (es. sangue considerato nelle

 sue componenti cellulari e plasmatiche).

Snodo centrale Composto = composizione definita e trasformazione chimica per separarne

gli elementi. Miscela = composizione variabile e componenti separabili con metodi fisici

appropriati.

3. Fondamenti della teoria atomica di Dalton

Nel 1808 John Dalton formulò una teoria atomica capace di interpretare quantitativamente le

leggi della combinazione chimica. I postulati storici fondamentali possono essere riassunti

così:

1. La materia è costituita da atomi.

2. Gli atomi di uno stesso elemento hanno proprietà chimiche caratteristiche; elementi diversi

hanno atomi diversi.

3. Nelle comuni reazioni chimiche gli atomi si riordinano: non vengono creati né distrutti.

4. I composti derivano dalla c