Nascita della chimica e postulato di Dalton

Boyle

L'inglese Robert Boyle fu molto attivo in questo campo, e fu tra i primi ad applicare

il metodo scientifico rigoroso allo studio della materia e delle sue trasformazioni,

oltre che ad identificare la chimica come scienza.

Torricelli e Boyle definiscono la chimica come scienza sperimentale.

La nascita della Chimica

La nascita della chimica si deve a Lavoisier considerato il padre della chimica

moderna.

Nonostante l'opera di numerosi emeriti studiosi, ancora alla fine del XVII secolo si

consideravano validi alcuni concetti del tutto errati, come ad esempio la teoria del

flogisto.

Nel 1700 emerse la necessità di una teoria che riunisse le varie scoperte nel

campo dei gas. L'uomo che fece questo lavoro fu Antoine Lavoisier, il quale demolì

la teoria del flogisto con la sua legge di conservazione della massa nel 1789. Egli è

considerato il padre della chimica moderna: fra i suoi meriti vi sono, oltre alla

citata legge di conservazione (che demolì definitivamente l’alchimia), il metodo di

lavoro (con attenzione alla purezza dei

reagenti, e l'uso della bilancia di precisione), l'opera di nomenclatura di composti

binari, la corretta determinazione della composizione dell'aria, l'analisi sulla

composizione di grassi, oli e zuccheri, scoprendo la costante presenza di

idrogeno, ossigeno e carbonio

La teoria del flogisto

La teoria del flogisto, sostenuta da Stahl, si basava sull’osservazione sperimentale

di quello che succedeva ad alcune sostanze, specialmente metalli, quando

venivano riscaldati.

In seguito al riscaldamento di un metallo si ha una formazione di un composto, la

calce (una scoria): Stahl osservò che questa aveva una massa superiore rispetto

La nascita della chimica e la teoria atomica di Dalton 2

al metallo di partenza.

Effettuando il processo inverso, ovvero dalla calce al metallo di partenza (che non

aveva più le caratteristiche di quello originale), in quest’ultimo veniva osservata

una diminuzione di massa rispetto alla calce.

Secondo Stahl, quindi l’alchimia, la variazione nella massa di questo metallo in

calce e della calce in metallo era dovuta alla presenza, in alcune sostanze, di un

particolare fluido chiamato flogisto.

In altre parole, il misterioso flogisto sarebbe stato una sostanza, non meglio

identificata, presente nei corpi combustibili od ossidabili, la quale, invece di

possedere un peso, sarebbe stata caratterizzata da una “leggerezza”; per cui una

sostanza, perdendo di flogisto, aumenterebbe di peso, come si può osservare

nelle ossidazioni.

Secondo l’alchimia, questo processo di variazione di massa delle sostanze

combustibili era dovuta quindi a questo flusso di flogisto, ritenuto responsabile

degli effetti termici delle trasformazioni chimiche, quali la combustione e la

calcinazione.

Legge di conservazione della massa (o Legge di

Lavoisier)

Con Lavoisier, considerato il padre della chimica moderna, ci sarà l’abbandono

dell’alchimia: riuscì, infatti, tramite esperimenti che seguivano il metodo

scientifico, a dimostrare l’assenza di fondamento scientifico nelle teorie

dell’alchimia e in particolare nella teoria del flogisto.

Lavoisier arrivò a definire la legge di conservazione di massa perché continuò a

fare quello che avevano fatto Torricelli e Boyle, ovvero analizzare la materia e le

sue trasformazioni senza ricorrere a teorie astruse che spesso trascendevano

quasi nella magia.

Lavoiser quindi enuncia la sua legge nel 1789→

La nascita della chimica e la teoria atomica di Dalton 3

nulla si crea, nulla si distrugge ma tutto si trasforma (la somma

delle masse dei reagenti in una reazione chimica è uguale alla

somma delle masse dei prodotti).

Se ho dei reagenti in una reazione chimica, questi non possono né scomparire né

comparire di nuovi, ma le specie chimiche che reagiscono tra di loro le posso

trovare come prodotti combinati in altro modo: a sn e dx devo continuare ad avere

gli stessi elementi nelle stesse quantità.

Il metallo compare sotto un’altra forma, ma senza né creare né distruggere

qualcosa.

Ciò che succedeva ai metalli riscaldati era l’ossidazione.

Legge delle proporzioni definite (o legge di Proust)

Grazie agli studi di Lavoisier, altri chimici alla fine del ‘700 continuarono a fare

esperimenti utilizzando il metodo scientifico: permette di analizzare in maniera

scientifica le trasformazioni della materia, e ci si mette nelle condizioni di poter

ripetere in laboratorio gli esperimenti cambiando una variabile per volta per

dimostrare o meno una teoria.

Viene quindi definita la legge delle proporzioni definite che, insieme a quella di

Lavoisier, costituirà le basi della prima teoria atomica di Dalton.

La nascita della chimica e la teoria atomica di Dalton 4

Un composto puro, qualunque sia l’origine o il modo di

preparazione, contiene sempre quantità definite e costanti

degli elementi, proporzionali alla loro massa

La teoria atomica di Dalton (postulato)

Le leggi di Lavoisier e di Proust rappresentarono la base

sperimentale che permise a Dalton la riproposizione dell’ipotesi atomica come

spiegazione dei fenomeni chimici. Tuttavia, non ci dice nulla sulla struttura

dell’atomo

La materia è composta da particelle indivisibili chiamate atomi. Un

atomo è una particella estremamente piccola che mantiene la sua

identità durante le reazioni chimiche

Un elemento è un tipo di materia composto da un solo tipo di atomo. Tutti gli

atomi dello stesso elemento hanno la stessa massa e le stesse proprietà

Un composto è un tipo di materia costituito da atomi di due o più

elementi chimicamente uniti in proporzioni fisse. Due tipi di atomi in un

composto si legano in proporzioni espresse da numeri semplici interi

Una reazione chimica è un esempio di trasformazione della materia,

in particolare essa consiste nella ricombinazione degli atomi presenti nelle

sostanze reagenti in modo da ottenere nuove combinazioni chimiche nelle

sostanze formate dalla reazione (prodotti).

-cambiano i legami-

Dalton fu anche il primo ad introdurre i simboli atomici.

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