Chimica generale e inorganica parte 1

LA MATERIA

È ogni cosa che ha massa e occupa spazio. La massa non deve essere confusa con il peso. Quest’ultimo cambia in base al luogo in cui ci troviamo.

La materia si trova in 3 stati fisici: SOLIDO, LIQUIDO e AERIFORME.

Il solido è ordinato, ovvero ha una disposizione prevedibile nelle partic.

I costituenti di questo stato sono quindi distribuiti regolarmente nello spazio e occupano un posto fisso.

Nei liquidi questo avviene meno; nei gas meno ancora.

PROPRIETÀ FISICHE: caratteristiche di una sostanza che possono essere osservate senza cambiarlo di sost.: punto di ebollizione di fusione, conducibilità elettr.

Sono proprietà dovute allo struttura.

PROPRIETÀ CHIMICHE: caratteristiche di una sostanza legate alla sua composizione e alla sua reattività rispetto ad altre sostanze.

Mentre una proprietà fisica non cambia la struttura interna della sostanza, nella reattività chimica ci sono la trasformazione dei reagenti in prodotti diversi.

FASE:

porzioni di materia con proprietà omogenee. Ad esempio: abbiamo una pentola con l'acqua. Questa è una fase liquida acquosa uguale in tutta i punti l'acqua ha le stesse proprietà, come colore, conducibilità. Se prendo un pezzo di sale, questo è una fase solida perchè in questo caso il sale ha sempre le stesse proprietà. Se aggiungo il sale all'acqua perchè si avrà una fase detta fase soluzione.

I costituenti della materia sono:

• ATOMI
• AGGREGATI (molecole ioni, protonici)

gli atomi sono la più piccola parte di materia. La materia ha tutte le proprietà. Si tipo di atomi con peso: 32.

Gli aggregati che conosciamo operano di peso 15.000.000, un numero molto più piccolo di quello ce sì ci aspetterebbe ed aggregazione avviene in caso. Questa significa che la caso della regola ben precisa nell'aggregazione. Questa regola sono legami chimici.

SOSTANZE PURE:

• ELEMENTI (quelli della tavola periodica)
• COMPOSTI

ELEMENTI: sono costituiti da atomi dello stesso elemento.

L'elio è l'elemento secondo in abbondanza nell'universo è un gas, non è infiammibile. Si usa nei palloncini nella risonanze magnetiche, perché è un criogidrix, ovvero un liquido di raffreddamento (-269°). Un altro raffreddamento è l'azoto liquido. L'elio non reagisce con nessuna sostanza è un gas nobile.

L'H₂ è un altro elemento (si mette il 2 perché l'idrogeno è un aggregato con 2 atomi di idrogeno). È un gas leggerissimo, è un combusitibile, si scioglie facilmente in acqua. Al contrario dell'H₂, tutti atomi di H₂: ci aggiunga tale calibdo, metallo. Tutti gli elementi di pure si mettono insieme.

COMPOSTI: sono costituiti da molecole formate da atomi di diverso elementi (H₂O, quarzo: SiO₂).

L'accuratezza di una misura è determinata dall'accordo tra la quantità

misurata e il suo valore corretto. Quindi l'accuratezza mi dice quanto la

mia misurazione si avvicina alla realtà.

Se ad esempio faccio dieci misurazioni con un metro disegnato, su tutte le misu-

razioni sono da 7,5 m, vuol dire che sono stato molto preciso, ma tutte

sono inaccettate.

Le misure PRECISE hanno un piccolo errore casuale e sono riproducibili.

Le misure ACCURATE hanno un piccolo errore sistematico, fornicon una stima

prossima a quello vero della grandezza misurata.

L'ideale è avere una misura precisa e accurata.

Tutte le misurazioni con cui abbiamo a che fare, dette perimentabili, hanno

degli errori.

TEMPERATURA:

è una grandezza collegata con l'agitazione delle particelle. Di

temperature ci sono delle di misurazione.

• scala Kelvin quale del S I. (K) Si indica con una T maiuscala. Que-_noi la ho solo volen partecip.

T (K) = t (°C) + 273,15 OK è lo zero assoluto e solo -273,15

• scala Celsius detto anche centigrada. L'acqua congela a 0°C e bolle a 100°
• scala Fahrenheit, in cui l'acqua congela a 32°F e bolle a 212°F con
• P-T atm.

°F = 32 + ⁹/₅ · °C

LE VARIE UNITÀ DI MISURA:

Le unità di misura sono grandeze di persegne

con solore unitario rispetto alle quali vengono misurate le altre grandez-

ze omogenee. Di solitante ne adoteta l'unità di misura e ciò di siquilo mi-

surare.

LA RADIOATTIVITÀ

Nelle reazioni nucleari abbiamo la trasformazione di un elemento in un altro: solo in queste trasformazioni avviene che gli atomi si trasformano perché in tutte le altre reazioni sono le sostanze che si trasformano.

DECADIMENTO RADIOATTIVO: trasformazione spontanea di nuclei instabili. Si dice radioattività, perché significa qualcosa che viene espulso.

Un nucleo che decade si dice radioattivo.

I prodotti del decadimento radioattivo hanno un difetto di massa totale superiore alla somma del nucleo che decade e delle particelle emesse: il decadimento per difetto di massa si trasforma in energia = E=mc². Siccome c² è molto grande, basta una piccola massa per avere molta energia.

Si dice difetto di massa perché la massa di protoni e neutroni quando sono nel nucleo sono leggermente minori rispetto ai singoli protoni e neutroni liberi, questo fenomeno è detto difetto di massa. Una parte di questa massa si trasforma in energia per tenere i nucleoni legati. Più alto è il difetto di massa, più stabile il nucleo, perché è stato utilizzato più energia per tenere i nucleoni. Questi nuclei sono più stabili. Quindi:

• DIFETTO DI MASSA: differenza fra la massa di un nucleone libero (in quiete) e una legata. DIF. DI MASSA = Z•MASSA DI H1 + N•MASSA NEUTR. - MASSA NUCLEONE
• Gli elementi che nella tavola periodica stanno vicino al ferro sono quelli più stabili, perché hanno un difetto di massa maggiore.
• Si ottiene in natura grandi quantità di energia, ci sono due metodi:
• FUSIONE: consiste nel fondere elementi leggeri per ottenere elementi più pesanti.

APPLICAZIONI RADIOISOTOPI

• PET: positron emission tomography Grande in ogni di ognuno generata attraverso l'analisi dei raggi δ emessi dalla collisione positroni-elettroni.

¹⁸F = ¹⁵O + β+ ¹⁸O + δ

Si inietta nel paziente il ¹⁸F che non c'è in natura; l'eso si trasforma in ossigeno ed è un protone che reagisce con un elettrone normale, c'è un'aniia di bazione e vengono creati 2 raggi δ e quindi può essere osservano l'immagine della zona da analizzare. 30 ton di divestimento e   t_1/2 = 110 min. Questo consente ai pazienti di prepararsi di conservare le immagini. Dopo 24 ore sono avvenuti il decadonc e con non c'è più radioattività.

• TOMOGRAFIA: ^99mTc = Tc + γ   La m sta per metastabile, ovvero instabile. Infatti il nucleo è molto eccitato caricato di energia. Lui tende ad espellere questa energia con l'emissione di una radiacione γ Se al paziente viene iniettata questa sostanza e gli poneo nello scintillometro, si avrà l'immagini.

Altri radioisotopi sono:

• ⁶⁰Co (β,   t_1/2 = 5,26 anni)   radioterapia. Non si possono fare iniezioni al paziente di cobalto poiché metalliche; così ai pazienti affetti da tumori viene messo un tubo da γ aperto, emette questa radiazione che distruggono quello che incontrano.
• ¹³¹I (β, t_1/2 = 8,05 giorni) viene utilizzato per la cura della tiroide.