Materia ed energia
La materia è tutto ciò che possiede massa e occupa spazio.
Può presentarsi in diversi stati di aggregazione:
- solido (forma rigida, massimo impaccamento)
- liquido (forma liquida)
- gas
Nel solido gli atomi sono impacchettati, quindi non possono scorrere e per questo è rigido. Tuttavia, non sono completamente fermi. Oscillano intorno a posizioni medie e le oscillazioni aumentano con l'aumentare della temperatura (energia termica).
Nei liquidi, gli atomi hanno abbastanza energia da scorrere gli uni rispetto agli altri.
In un gas, le molecole hanno libertà quasi totale.
La chimica si occupa delle proprietà della materia.
- Le proprietà chimiche si riferiscono sul attitudine di una sostanza a trasformarsi in un'altra. Soltanto quando essa si trasforma avviene una trasformazione chimica e, pertanto, la sostanza deve trasformarsi in altra di natura diversa.
- Le proprietà fisiche possono essere osservate senza alterare la composizione della sostanza. In una trasformazione fisica, non cambia l'identità della sostanza, ma solo le proprietà fisiche.
Le proprietà si distinguono poi in:
- estensive (dipendono dalla dimensione del campione)
- intensive
La densità è una proprietà intensiva (nonostante sia data dal rapporto di 2 grandezze estensive, m e V)
Materia ed energia
La materia è tutto ciò che possiede massa e occupa spazio.
Può presentarsi in diversi stati di aggregazione:
- solido (forma rigida, massimo impaccamento)
- liquido (forma liquida)
- gas
Nei solidi gli atomi sono impacchettati, quindi non possono scorrere, per questo è rigido. Tuttavia, non sono completamente fermi. Oscillano intorno a posizioni medie e le oscillazioni aumentano con l'aumento della temperatura.
Nei liquidi gli atomi hanno abbastanza energia da scorrere gli uni rispetto agli altri.
In un gas le molecole hanno libertà quasi totale.
La chimica si occupa delle proprietà della materia.
Le proprietà chimiche si riferiscono ad attitudini di una sostanza a mutare in un'altra. Soltanto quando sono in atto si osserva una trasformazione chimica, cioè si trasforma in uno di varia diversa.
Le proprietà fisiche possono essere osservate senza alterare la composizione della sostanza. In una trasformazione fisica non cambia l'identità della sostanza, ma solo le proprietà fisiche.
Le proprietà si distinguono poi in:
- estensive (dipendono dalla dimensione del campione)
- intensive
La densità è una proprietà intensiva (nonostante sia data dal rapporto di grandezze estensive m e v).
Elementi e atomi
Materia
Sostanze pure
- Elementi
- Reaz chimica
- O
- Fe
- Composti
- NaCl
- Ca
- NH3
Miscele
- Omogenee
- Acqua salata
- Vino
- Leghe
- Eterogenee
- Yogurt
- Latte e cacao
- Vernice
La più piccola particella di un elemento si chiama atomo (dal greco indivisibile).
La prima argomentazione a sostegno degli atomi fu opera di John Dalton. I dati che indussero Dalton a formulare la sua ipotesi atomica furono:
- Tutti gli atomi di un dato elemento sono identici e gli atomi di elementi diversi hanno massa diversa.
- Un composto è la combinazione di più atomi di uno o più elementi.
- Nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma.
Un elemento è una sostanza composta da un solo tipo di atomi.
Modello nucleare
In base al modello attuale l'atomo è costituito da un nucleo centrale carico positivamente responsabile quasi per intero della sua massa circondato da elettroni.
La carica negativa compensa ed annulla quella positiva: per questo l'atomo è elettricamente neutro. Il numero di protoni nel nucleo si dice numero atomico Z.
Con progressi scientifici si arrivò a costruire gli spettrometri di massa per misurare la massa degli atomi.
Con questi strumenti si scoprì che non tutti gli atomi dello stesso elemento hanno uguale massa, si capì così che il nucleo conteneva particelle elettricamente neutre: i neutroni.
Poiché all'interno del nucleo protoni e neutroni si definiscono nucleoni, il numero totale di protoni e neutroni determina il numero di massa A.
Gli atomi con uguale Z ma diverso A sono detti isotopi. L'idrogeno ha tre isotopi:
- 1(H) = solo protone prozio
- 2(H) = 1p e 1n = deuterio
- 3(H) = 2n e 1p = trizio