La teoria atomica moderna
Principi fondamentali
La teoria atomica moderna si basa sulle seguenti ipotesi:
- Gli elementi sono costituiti da atomi, che sono particelle estremamente piccole.
- Tutti gli atomi di un dato elemento hanno le stesse proprietà chimiche e contengono lo stesso numero di protoni.
- I composti risultano dalla combinazione chimica di atomi di due o più tipi diversi nel rapporto di numeri interi piccoli.
Definizione di atomo e numero atomico
Un atomo è una particella "chimicamente elementare". Si riconoscono così 92 specie atomiche che vengono definite Elementi Chimici, indicati con un simbolo che corrisponde alla prima lettera o alle prime due lettere del nome latino/greco, come:
- H, He, Li, Be - Idrogeno, Elio, Litio, Berillio
- B, C, N, O - Boro, Carbonio, Azoto, Ossigeno
- F, Ne, Na, Mg - Fluoro, Neon, Sodio, Magnesio
- Al, Si, P, S - Alluminio, Silicio, Fosforo, Zolfo
- Cl, Ar, K, Ca - Cloro, Argon, Potassio, Calcio
- Cr, Mn, Fe, Ni - Cromo, Manganese, Ferro, Nichel
- Cu, Zn, Br, Pd - Rame, Zinco, Bromo, Palladio
- Ag, Cd, I, Ba - Argento, Cadmio, Iodio, Bario
- Pt, Au, Hg, Pb - Platino, Oro, Mercurio, Piombo
In ogni atomo, il numero dei protoni è uguale al numero degli elettroni. Questo numero viene denominato numero atomico (Z). Il numero atomico è caratteristico delle proprietà chimiche della corrispondente specie atomica, cioè della sua capacità di legarsi ad altri atomi per formare entità pluriatomiche, denominate molecole.
La tavola periodica degli elementi
Il numero atomico gioca un ruolo cruciale nella disposizione degli elementi nella tavola periodica, che rappresenta un importante strumento per la comprensione delle proprietà chimiche degli elementi.
Energia e sue forme
L'energia è la capacità di un corpo di compiere un lavoro; ogni cosa che si trasforma contiene una forma di energia. L'energia è presente in forme diverse e può essere trasformata da una forma all'altra. Si usano abitualmente diversi nomi per indicare la forma in cui l'energia si presenta: energia meccanica, chimica, elettrica, luminosa, termica e atomica.
L'energia si conserva sotto varie forme.
Energia nucleare
L'energia nucleare si crea da reazioni che avvengono nel nucleo dell’atomo. Queste reazioni permettono di ottenere grandi quantità di energia. Le reazioni nucleari sono di due tipi:
- Fissione nucleare: quando si divide in due parti il nucleo atomico di un elemento pesante come l'uranio.
- Fusione nucleare: quando si riesce ad unire due atomi leggeri per formare uno più pesante. È il tipo di reazione che si sviluppa naturalmente nel Sole e nelle stelle.