Concetti Chiave
- Lo stato solido ha forma e volume propri, mentre il liquido ha volume proprio ma si adatta alla forma del recipiente.
- Lo stato gassoso è fluido, privo di forma e volume, con molecole distanti che si muovono in modo caotico e sono influenzate dalla pressione.
- La temperatura di un gas è correlata alla velocità media delle sue molecole: temperature più elevate comportano movimenti più rapidi.
- Nelle reazioni chimiche, è necessaria energia per rompere i legami dei reagenti, mentre l'energia viene rilasciata nella formazione dei prodotti.
- Confrontare l'energia necessaria per i reagenti e quella rilasciata dai prodotti permette di identificare se una reazione è eso- o endo-termica.
Caratteristiche degli stati della materia
Lo stato solido è dotato di forma e volume propri, lo stato liquido è dotato di volume proprio ma acquista la forma del recipiente in cui è contenuto, lo stato di vapore (stato gassoso nel gergo comune) non è dotato né di forma né di volume, quindi è uno stato fluido della materia che riempie il recipiente occupato e si lascia facilmente comprimere. Le molecole di gas sono molto distanti e si muovono incessantemente in maniera caotica, assume quindi una grande importanza la pressione. La temperatura del gas misura invece la velocità media delle molecole: quanto più la temperatura è elevata, tanto più velocemente viaggiano. Come precedentemente affermato, quando si studiano i gas (gli elementi che si trovano in alto a destra nella tavola periodica in condizioni di vita umano sono allo stato gassoso) bisogna porre attenzione sulla pressione, ossia sulla forza applicata su una superficie.
Energia nelle reazioni chimiche
In sintesi dai reagenti è necessario ottenere gli atomi costituenti, è perciò richiesta dell’energia per rompere i loro legami, vi è invece un’energia che viene rilasciata nel momento in cui vengono a formarsi i prodotti. Perciò confrontando queste due quantità di energia è possibile comprendere se la reazione è eso- o endo-termica.
N.B.: 760mmHg=760torr=1atm. L’unità di misura della pressione dell’SI è il pascal: il bar corrisponde 105Pa, mentre un’atmosfera corrisponde a 105Pa.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali caratteristiche degli stati della materia?
- Come influisce la temperatura sulla velocità delle molecole nei gas?
- Cosa determina se una reazione chimica è eso- o endo-termica?
Gli stati della materia si distinguono per forma e volume: il solido ha forma e volume propri, il liquido ha volume proprio ma assume la forma del recipiente, mentre il gas non ha né forma né volume, riempiendo il recipiente e potendo essere facilmente compresso.
La temperatura di un gas misura la velocità media delle sue molecole: più alta è la temperatura, maggiore è la velocità di movimento delle molecole, il che è fondamentale per comprendere il comportamento dei gas.
La natura della reazione chimica è determinata dal confronto tra l'energia necessaria per rompere i legami nei reagenti e l'energia rilasciata nella formazione dei prodotti.