Chimica - lo stato liquido e solido

Stato solidoStato liquidoPassaggi di stato

ΔG < 0    ΔG = -Tunte

Stato Liquido

Un liquido ha una struttura dinamica e si può pensare all’esistenza di un ordine a doppio corto, in quanto persistenel ordine il lungo raggio dei cristalli.

Proprietà:

• Viscosità
• Pressione di vapore
• Energia superficiale (tensione superficiale)

Viscosità

Rappresenta un attrito interno tra le particelle che costituiscono illiquido ed è proporzionale alla pendenza del seminato suuno strato di liquido rispetto ad uno strato adiacente.

F = -η A dv/dx(Legge dei fluidi di Newton)

Costante di proporz. inversa → Vale per i liquidi Newtoniani

Forti interazioni intermolecolari → alte viscositàDeboli interazioni intermolecolari → basse viscosità

Glicine       CH₂ – OH                    CH – OH                    CH₂ – OH       Presente un’alta viscosità (Ns/m²)

Si misura con il viscosimetro ponendo il liquido sull’internodi esso e misurto il tempo.

Varia con la temperatura e oltre sono costanti con unevariazione di 0,01 C

• STATO SOLIDO
• STATO LIQUIDO
• PASSAGGI DI STATO

∆G < 0   ∆G = -Lente

Stato Liquido

Un liquido ha una struttura dinamica e si può pensare all'esistenza di un ordine a raggio corto, in contrasto al corto raggio dei cristalli.

PROPRIETA'

• Viscosità
• Pressione di vapore
• Energia superficiale (tensione superficiale)
• Viscosità

l'opponente un attrito interno fra le particelle che costituiscono il liquido ed è proporzionale alla facilità di scorrimento di uno strato di liquido rispetto ad uno stratoadiacente.

F = -η A dv/dx (Legge dei fluidi di Newton)

Costanti di proporz. vincolata → vale per i liquidi Newtoniani

forti interazioni intermolecolari → alta viscosità

debole " " " → basse viscosità

Glicerina

CH₂ - OH

| C - OH

| CH₂ - OH

presente un alte viscosità (Ns/m²)

Si misura con il viscosimetro ponendo il liquido all'interno di esso e misurando il tempo

variazione di 0,01°C

Tensione di vapore

È pressione di vapore in un sistema aperto

• È la pressione che il vapore prodotto in equilibrio con il liquido esercita sulle parti del recipiente.

• Con l'aumentare della temp. raggiunge l'equilibrio e la tensione di vapore aumenta

• T. ebollizione è la temperatura in cui la pressione di vapore eguaglia quella esterna

A temperatura alta Un sistema bolle se ci sono tra liquanti intramolecolari forti.

Ec = m · v. L'evaporazione di un

• aumenta il contributo dell'energia diminuiscono la ten. del vapore e quindi aumenta la temp. di ebollizione.

Isomeri stessi formula ma diversa struttura

CH₃ CH₂ CH₂ CH₂ CH₃

n-Pentano

maggiore numero di interazioni

Temp. eboll = 36,1 °C

CH₃ CH₃

C CH₃ CH₃

Neopentano temp. di eboll: 9,5 °C

Alla aumentare dell'energia aumenta Delta Fusion.

Alla temp. costante la pressione del vapore è costante ed aumenta con la temp.

Legge di Clausius Clapeyron

log(P₁/P₂) = -ΔH_vap/R (1/T₁ - 1/T₂)

8.31 K

Causa in aumento a bassa temp?

Tensione superficiale

• Lavoro che devo superare per creare nuove superfici oh una unità
• Meno stabile, lavorare significa avere un’energia più elev.
• Energia potenziale minore quando pi stabile perché ha migliori interazioni secondarie.

Valori dell’energia sup. che un liquido è tanto minore quanto sono pi deboli le interazioni fra le molecole del liquido.

può essere determinata osservando l'ampiezza di contatto

θ < 90°

θ > 90°

liquido e solido

Tanto è piccolo tanto maggiore è la bagnabilità del

liquido rispetto al solido

(  minore

si determina la geometria delle interfase che avviene

la adesione sostituita con differenti caratteristiche

un pol

➔ completa bagnabilità

angolo 180° ➔ completa subgiocibilità

buona bagnabilità

le forze di adesione ≈ a quelle di coesione

acqua e vetro

concava

coesive > adesione

mercurio e vetro

convessa

Non ha effetti con l'acqua questa soluzione apolare è

questo

per ridurre l'acqua per il capillare

modificare le tue sup. rendendo le cui

+ substrato e completamente arresi ai capi

delle molecole stesse

calo teta

alta ades

OLEATO

gruppo acido organico molecola polarecodiene lipidi saturiqui sisteme tende a minimizzar l'energia esp

ex

1. 2 K Mn O₄ + 16 HCl → 2 Mn Cl₂ + 5 Cl₂ + 2 K Cl + 8 H₂O

(2 e⁻ → O₂ , 2 e⁻) 5(Mn +5 e⁻ → Mn ) 2 10 e⁻ + 2 Mn + 16 e⁻ → 5 e⁻ + 2 Mn - 16 e⁻

ex

1. 2 K Cl O₃ + 16 H₂O → 8 O₂ + 2 K HSO₄ + H₂SO₄

(5 → 5 + 6e⁻ ) 10(2 Cl + 16e⁻ → Cl₂) 610S + 12 Cl + 6 e⁻ → 10 S + 6 O₂ + 6e⁻

ex

8 As₅ + 36 KClO₃ + 24 H₂O → 16 H₃AsO₄ + 15 H₂SO₄ + 40 KCl

( S₅^-2 → 5 S⁺⁶ + 10 e^- ) 6 Cl₂ + 6 e^- → 2 Cl^-1 ) 20

6 S₅ + 40 Cl₂ + 24 O₂ → 30 S + 40 Cl^- + 24 O^-2

ex 13 +1

2 Ce I₃ + 6 KOH + 27 Cl₂ → 2 K₂CeCl₆ + 6 KI + 54 KCl + 32 H₂O

( Ce_i⁺³ → Ce_i⁺⁶ + 3 e^- ) 2 I₃^-1 → 3 I^-1 + 24 e^-

Cl₂⁺¹ + 2 e^- → 2 e^- ) x 27

2Ce + 2 I₃ + 27 Cl₂ + 54 O₂ → 2 Ce + 6 I^-1 + 54 Cl^- + 54 e^-

ex 3 +2

6 As₂ + 9 HClO₃ + 48 H₂O → 12 H₃AsO₄ + 48 S + 10 HClO

( As₂⁺³ → 2As⁺¹ + 4 e^- S₃⁺² → 3S⁰ + 6 e^- Cl^-1 + 6 e^- → Cl^-1 ) 10

6 As₂ + 6 I₃ + 10 Cl

12 As₂ + 18 S + 10 Cl^-1 + 60 e^-

13

36 + 10 = 46

Nei → vi è descrivere attraverso funzione di stato (lo stato liquido) cambiato -

Cristalli liquidi: stato dove tra ordinato e sovra-sopra e disordinato quando si supera la distorsione di liquore,

solcate organiche e hanno struttura di rigide cuore solare (liquidi anisotrop). Gli atomi sono quali sovra doppi legami che occupano le rif.cl.nte.

Pezzi di molecole ripet che non accennano a solocare distribuito a liquore e quindi le molecoli formano strutture ordinate line varie viscosa o te.

3 tip.i cursi di fas, liquido cristalline:

Fase nematica, fase colesterica, fase smectica.

Stato solido

Massima efficienza dei legami recorroba

• Gas ideale: particule puntiformi, elastico assente di legami secondari.
• - Gas reale: o ci sono interazioni o l.i sono debolissime.
• - St. liquido: legami secondari si intensipicano, hanno sono molto forti e barcelono la fluidità del liquido e quindi un determinano la viscosità.
• - St. solido: massima intensità dei leganti secondari, abbassano la temperatura diminuisce l'energia cinetica
• Solidi cristallin: ordinati su un nicolo cristallino, ordine a lungo e corto raggio.
• Solidi amorfi: chiamiamo solidi ma il livello cui ordinie è simile e quello di un liquindo sensibile e corto raggi, e disordime e lungo roffo – che male di chiamano possono portati in uno stato disordinato.

liquido surrifreddato

le particelle di un sistema cristallino sono capaci di uno

perchè ci sono legami alle loro pos

vibrazioni = non tende a deformarsi = la densità non

rumisina

Per piccole e energia sono tolurne più basso che non ci sono

movimenti perchè per gli atomi vibrano attorno

al loro punto di posiziare (l'immissione attorno alle posizioni

di equilibrio)

tale liquido possa lavarlo e faciliuinin perchè fra

le particelle verso fatti a minire temperature = rispetto a quelle

cristallina

S. CRISTA

STRUTTURA GEOTROPICA

ORDINATA liquido

Tutti dalla stessa energia

temperatura di fusione

adesitiva che questa le

tale di susside non

avvenza perchè tutte le

particelle dello stessa non

sono tutte allo stesso stato

S.AFORIA

di cristalle delle particelle

sono casuali non ritanuo

in povero di fusione propasa

bauriva si ravanis legamin

?

tempo le losstre di diminuire

e determinarla nei tempi

di rumulsire?

Cristallologia → Si tentuto di descrivene la strutture di

un solido cristallino.

Pos rissisti 4 tipi di celle primitive (elevationi)

all'interno si queste vanno giocato deve? t

→ i Metalli che assumono esspomale carotici cubica o

faccia centale, lineira o corpo centrare e determinano

→ le proprità meccaniche

Molte sostanze diverse hanno simile

stessa struttura cristallina

si parla di isomorfismo

Polimorfismo - le stesse sostanze può assumere diverse

strutture cristalline al variare p.e. della

temp o dello stato (nei campi)

Allotropia - (Negli elementi) una specie elementare può

assumere diverse strutture cristalline

GRAFITE - sp² S. formano piani legami secondari

DIAMANTE - sp³ legami covalenti struttura tridimensionale

le strutture cristalline determinano le proprietà

Indici dei piani

Difetti di punto (adimensionale)

1. Vacanze
2. Difetti sostituzionali
3. Difetti interstiziali

1. Un punto non viene occupato da un atomo e il legame si modificano
2. Un atomo occupa un interstizio del reticolo modificando la struttura
3. Quando un atomo del reticolo viene sostituito da un altro elemento che determina l'imperfezione del sistema

Difetti di Linea (monodimensionale)

Al reticolo si aggiunge un piano che modifica la struttura (dislocazione) ed è responsabile delle deformazioni permanenti del materiale

• Se spesso è un piano di atomi si inserisce uno parzialmente nel cristallino
• Sa circa

Difetti di superficie (bidimensionali)

• Bordo uno piano difetto geminato

Classificazione dei solidi

Solidi ionici

• sono caratterizzati che a sostenerlo ci sono particelle che si trovano nei vari stato solido, e alcune ne sostengono ogni forza ma inoltre elastiche.
• Sono duri, fragili e hanno un alto punto di fusione.
• La risposta è una risposta elettrica che è capace nel mantenere le tensioni di deformazioni in modo permanente o temporaneo.
• P. di fusione - Hanno lucide posti bassi pieni nei giusti spazi.
• Elastic Tourp

Sono cattivi conduttori di elettricità e termici MAUS in tipo di liquidi dove nei pertazioni visibili degli elettroni alta conducibilità.

Il legame limita la capacità di libera ha quando perde allo stato liquido permette il movimento e quindi diventano buoni conduttori.

Solidi covalenti

• Sono duri ma alcuni puri resistono.
• Sono aperti da legami covalenti.
• Sono duri ad hanno elevati tempo di fusione e cattivi conduttori poiché non gli conduzione sono ocansi.

Solidi molecolari

• I nodi molecolari sono occupati da molecole tenute insieme da forze intIerni (es.).
• Hanno bassi punti di fusione, sono cattivi conduttori elettrici e termici (es. H₂O e I₂o).

Solidi Metallici

I nodi reticolari sono occupati da ioni positivi legati medi anzun.

I legami metallici che non è distribuì

Ogni stato reticolare tutta il comune gli elettroni liberi che vengono assestvati a modo una scopo ac.

Sol. solutore non sono reprificati e quindi hanno legami sono piaciabili in quelli messo e ristorate legami sono più debitari di quelli.

possono essere deboli o alti e questi

-> dipende dagli difetti del solido cristallino cioè avremmo

le dimensione e la presenza ai atomi nella struttura -> punti di fusione vanno da bassi ad elevati, sono buoni

conduttori elettrici.

Esercizi

Formula di struttura

Acido cloroso HClO₂

O O

libridizzazione

H₂SO₄ -> acilione idrogeno solfato solfato monoacido

O⁰_-4

sp² p⁴

ibridizzazione sp³

Calcolto di risonanze.