Chimica e chimica biologica - Reazioni chimiche e chimica nucleare

Formattazione del testo con tag HTML

HCl(aq) + NaOH(aq) --> NaCl(aq) + H O(l)2

L'attacco degli acidi ai sali può dare origine a un gas oppure ad un composto che successivamente si decompone formando un gas;

Es: FeS(s) + 2HCl(aq) --> FeCl (aq) + H S(g)2 2

Stechiometria 12

Mole: Numero di atomi presente in 12g di C: con la spettrometria di massa abbiamo calcolato-23la massa: 1.9926 x 10 g. 12 -23 23

Il numero degli atomi di 12g di C è dunque 12g/1.9926 x 10 g= 6,022 x 10 .23

Dunque una mole di un composta significa 6,022 x 10 molecole di quel composto. Il numero di23 -1molecole per mole si chiama costante di Avogadro ed è pari a 6,022 x 10 mol .-1

Massa molare (mm) di un elemento: massa di una mole di quell'elemento (g mol )-1

Numero di moli: massa(g)/mm (g mol )

La massa molare di un composto è la somma delle masse molari degli elementi che lo costituiscono.

Determinazione della formula chimica

Suppongo di aver analizzato un campione di vitamina C di 8g stabilendo gli elementi

che contiene e le loro quantità: C: 3.27g; H: 0,366g; O: 4,36g.

1. Calcolo la percentuale degli elementi sul totale della massa: C:40.9%; H: 4,6%; O: 54,5%.
2. Determino il numero di moli di ciascun componente (n° mol=m/mm) normalizzando a 100g-1la %tuale calcolata sopra: C:40.9g/12 (g mol )= 3,41mol; H: 4,54mol; O: 3,41mol.
3. Dato che il numero di moli è proporzionale a quello di atomi, gli atomi dei diversi elementi sono presenti nelle proporzioni definite sopra, ma occorre esprimerli in numeri interi per giungere alla formula empirica: (4,41:4,54:3,41)/3,41=1:1,33:1
4. nota la massa molare è possibile ricavare la formula molecolare. Una volta che questa è nota si calcola quante unità formula sono necessarie per giustificarle: se la mm della vit.c è stata stabilita essere 176,14 e che la massa di C H O è 66,06, è evidente che dobbiamo moltiplicare per due C H O per ottenere la vitamina C.

C C H O .3 4 3 6 8 3

Chimica nucleare

La PET è un esempio di strumento diagnostico che si basa su (tomografia ad emissione di positroni) una chimica basata sulle reazioni nucleari che avvengono continuamente attorno a noi: una 14 12 parte di noi è infatti C che in 5700 si trasformerà nel C.

Reazione nucleari Reazioni chimiche

gli elementi possono essere non sono prodotti nuovi convertiti in altri elementi elementi sono coinvolte le particelle vi partecipano solamente gli elettroni sono cedute o assorbite sono cedute o assorbite enormi quantità di energia quantità relativamente piccole di energia la velocità di reazione non è la velocità di reazione influenzata da fattori esterni dipende da vari fattori

Isotopi: atomi con lo stesso numero atomico e diverso numero di massa

Isobari: atomi con lo stesso mero di nucleoni (particelle presenti nel nucleo), ma anno diverso numero atomico. Hanno proprietà chimico fisiche molto

strati metallici. Le particelle α non sono quindi molto pericolose.

Radiazioni ββ -= è un elettrone emesso da un neutrone (che può considerarsi come la somma di un protone e un elettrone) che così diventa un protone. Le particelle beta viaggiano a C e avendo massa molto più piccola (di un elettrone) delle particelle α sono molto più penetranti e possono attraversare anche sottili strati metallici.

Radiazioni γ

Non sono particelle ma fotoni di alta frequenza e bassa lunghezza d'onda, di conseguenza molto energetiche; non variano a e z.

Decadimento radioattivo

Cosa succede quanto un atomo radioattivo emette una particella alfa o β per stabilizzarsi?

Tempo di dimezzamento di un elemento radioattivo: il tempo entro il quale metà degli atomi dell'elemento si disintegrano.

Emissione β:

Trizio: 2 neutroni e 1 protone (a=3)emissione beta: z aumenta di un unità, arimane invariato

Un atomo che emette una

particella β si trasforma nel suo isobaro che lo segue di una casella nella tavola periodica

Emissione α: L'elemento si trasforma in un altro che ha z inferiore di 2 e a inferiore di 4: la massa totale non cambia.

Misura della radioattività

Le emissioni radioattive hanno 3 proprietà principali:

• impressionerò lastre fotografiche
• ionizzano i gas
• provocano lampi di luce in particolari soluzioni

I contatori geiger sono tubi con un gas ionizzato: se arrivano radiazioni esse colpiscono le molecole del gas producendo elettroni che vanno a colpire un rilevatore. Sono poco sensibili.

I contatori a scintillazione: usati nei laboratori medici per contare, quantificare, la radioattività; le radiazioni radioattive provocano lampi di luce in particolari composti, gli scintillatori; emettono luce in quantità proporzionale alla radiazione assorbita.

Schermo per le radiazioni

In un gruppo il numero atomico aumenta, ma il raggio nucleare aumenta

molto meno (il raggio atomico quasi raddoppia il numero atomico quasi ventuplica): in un atomo all'aumentare del numero atomico aumenta anche il volume del nucleo; gli elementi pesanti vengono quindi anche detti opachi, l'atomo è meno vuoto e meno trasparente.

Il nostro organismo è costituito da elementi leggeri (primi 3 periodi), le ossa da calcio (4° periodo), è quindi meno trasparente del resto dei tessuti molli: i raggi X rivelano l'osso perché entrano meno al suo interno che negli elementi molli, impressionando meno la lastra retrostante.

Il solfato di bario è un opacizzante ingerito per rivelare il profilo dello stomaco.

Le radiazioni gamma hanno un'energia maggiore dai raggi X, penetrano nelle ossa e si possono incorrere in cancri alle ossa.

Atomo di Emette Massa Carica Atomo partenza particella finale

a a-4z-2X α 4 +2 Xza az+1X β 0 -1 Xz