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Chimica È la Scienza che studia la composizione, la struttura, le proprietà e le trasformazioni della materia Materia a) Definizione generale E’ tutto ciò che ci circonda b) Definizione scientifica E’ tutto ciò che ha massa e volume

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Chimica

È la Scienza che studia la composizione, la struttura, le proprietà e le trasformazioni della materia

Materia

a) Definizione generale

E’ tutto ciò che ci circonda

b) Definizione scientifica

E’ tutto ciò che ha massa e volume

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a) Definizione generale

E’ tutto ciò che ci circonda

Esempi: pareti, Terra, matita, stelle, diario, pietra, piante, animale, fiume,

ghiacciaio, banco, foglio, biro…

….quindi è tutto ciò che forma corpi e oggetti

Corpo = porzione di materia naturale, non prodotta o lavorata dall’uomo

es. Terra, stelle, pietra, piante, fiume, animale, ghiacciaio

Oggetto = porzione di materia prodotta o lavorata dall’uomo

es. pareti, matita, diario, banco, foglio, biro

(Eccezione: vengono chiamati “oggetti” i corpi celesti non stellari)

SISTEMA = porzione di materia

Porzioni di materia con diversa composizione sono chiamate sostanze o materiali

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b) Definizione scientifica

E’ tutto ciò che ha massa e volume

Massa = quantità di materia di un corpo (o di un oggetto)

(= misura dell’inerzia di un corpo, cioè misura della resistenza che

un corpo oppone alla variazione del suo stato di quiete o di moto)

Volume = spazio occupato da una porzione di materia (corpo o oggetto)

Massa e Volume sono grandezze fisiche

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PROPRIETA’ DELLA MATERIA

FISICHE

Proprietà osservabili e misurabili senza che si debba alterare la composizione della porzione di materia analizzata.

Esempi: grandezze fisiche (dimensioni, massa, peso, colore, temperatura, densità, ecc.); stati di aggregazione

CHIMICHE

Proprietà che la materia presenta quando interagisce con materia avente una diversa composizione oppure con la luce o il calore.

Questo processo comporta sempre un cambiamento della composizione della materia analizzata.

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PROPRIETA’ FISICHEPROPRIETA’ FISICHE

INTENSIVE

Non dipendono dalla quantità di materia considerata (dimensioni del sistema)

Es. colore, temperatura, densità, solubilità, stati fisici

ESTENSIVE

Dipendono dalla quantità di materia considerata (dimensioni del sistema)

Es. lunghezza, volume e massa

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LE GRANDEZZE FISICHELE GRANDEZZE FISICHE

LeLe grandezze fisiche grandezze fisiche sono proprietà oggettive (= indipendenti sono proprietà oggettive (= indipendenti dall’osservatore) che si possono misurare in modo da poter associare dall’osservatore) che si possono misurare in modo da poter associare loro dei valori numerici.loro dei valori numerici.

Secondo ilSecondo il Sistema Internazionale (SI)Sistema Internazionale (SI) ci sono sette grandezze ci sono sette grandezze fondamentali.fondamentali.

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Ogni grandezza fondamentale ha una suaOgni grandezza fondamentale ha una sua unità di unità di misura.misura.

L’ L’ unità di misura unità di misura è la grandezza a cui corrisponde il è la grandezza a cui corrisponde il valore 1.valore 1.

MisurareMisurare significa significa confrontareconfrontare la grandezzala grandezza di cui di cui vogliamo conoscere il valore vogliamo conoscere il valore con l’unità di misuracon l’unità di misura scelta e quindi trovare quante volte (interamente o in scelta e quindi trovare quante volte (interamente o in frazione) tale unità di misura è contenuta nella frazione) tale unità di misura è contenuta nella grandezza da misurare.grandezza da misurare.Dalle grandezze fondamentali si ricavano le grandezze derivate.

Le grandezze derivate sono espresse da relazioni matematiche (prodotto o quoziente) tra più grandezze fondamentali.

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GRANDEZZE DERIVATE

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GLI STATI FISICI DELLA MATERIA

Dilatazione termica bassa media alta

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AERIFORME

VAPORE

Aeriforme ottenuto per riscaldamento di una sostanza che a T e P ambiente si trova allo stato solido o liquido.

Sostanza che si trova allo stato aeriforme al di sotto della propria T critica.

Può essere trasformato in liquido per aumento della pressione

GAS

Sostanza che a T e P ambiente si presenta allo stato aeriforme.

Sostanza che si trova allo stato aeriforme al di sopra della propria T critica.

Non può essere trasformato in liquido per aumento della pressione

Temperatura critica: T al di sopra della quale è impossibile che un aeriforme passi allo stato liquido, anche se sottoposto a pressioni elevatissime

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La La pressionepressione è il rapporto fra la forza è il rapporto fra la forza FF che che agisce perpendicolarmente a una superficie e agisce perpendicolarmente a una superficie e l’area l’area ss della superficie stessa della superficie stessa

pp = = FF//ss

L’unità di misura nel SI è il pascal (Pa), doveL’unità di misura nel SI è il pascal (Pa), dove

1 Pa = 1 N/m1 Pa = 1 N/m22 = 1 = 1 kg kg m m–1 –1 s s–2–2

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Ogni sostanza aeriforme è caratterizzata da una T particolare, detta Temperatura critica, al di sopra della quale è impossibile farla diventare liquida, anche se si esercitano pressioni elevatissime:

-quando una sostanza aeriforme è al di sopra della sua T critica è definita gas

-quando una sostanza aeriforme è al di sotto della sua T critica è definita vapore

Esempi:

a) L’acqua ha una T critica di 374° C:

a T e P ambiente ( = 1 atm) l’acqua è quindi allo stato liquido ma se viene riscaldata sopra i 100° C essa diventa vapore: aumentando la pressione è infatti possibile farla tornare allo stato liquido

Se il riscaldamento continua, raggiunti i 374° C si ottiene il gas d’acqua: anche aumentando enormemente la pressione, non è possibile farlo diventare liquido

b) L’ossigeno ha una T critica di - 119° C:

a T e P ambiente l’ossigeno è quindi un gas in quanto anche se viene compresso rimane allo stato aeriforme

Sotto i - 119°C diventa vapore poiché aumentando la pressione è possibile portarlo allo stato liquido

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GLI STATI FISICI DELLA MATERIA DIPENDONO DAGLI STATI DI AGGREGAZIONE

La materia non è continua ma è costituita da microscopiche particelle (continua = suddivisibile all’infinito).

Secondo la teoria cinetica: - le particelle non sono a contatto, ma separate da spazi vuoti- le particelle della materia sono in continuo e inarrestabile movimento- le particelle si muovono tanto più rapidamente quanto più elevata è la temperatura (aumenta l’energia cinetica)

Lo stato fisico dipende dallo stato di aggregazione delle particelle cioè dalla risultante tra le forze attrattive che tendono a unire le particelle e la tendenza delle stesse ad allontanarsi.

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Gli stati fisici in cui la materia si può trovare sono:Gli stati fisici in cui la materia si può trovare sono:•• solidosolido;;•• liquidoliquido;;•• aeriformeaeriforme..

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Nei solidi le particelle non si muovono (anche se oscillano e vibrano intorno a posizioni fisse ben precise) perché sono unite da legami forti.

Nei liquidi le particelle sono a contatto, ma hanno maggiore libertà di movimento perché sono unite da legami deboli ed hanno un’energia cinetica abbastanza elevata.

Le particelle degli aeriformi hanno massima libertà di movimento con un moto totalmente disordinato perché non sono unite da legami in quanto le debolissime forze attrattive sono vinte dall’elevata energia cinetica.

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CARATTERISTICHE DEGLI STATI FISICICARATTERISTICHE DEGLI STATI FISICI

Lo Lo stato solidostato solido e lo e lo stato liquidostato liquido sono detti STATI sono detti STATI CONDENSATI in quanto le particelle non possono CONDENSATI in quanto le particelle non possono essere avvicinate per aumento (moderato) della essere avvicinate per aumento (moderato) della pressione. I corpi allo stato solido o liquido sono pressione. I corpi allo stato solido o liquido sono quindi INCOMPRIMIBILI e pertanto non possono quindi INCOMPRIMIBILI e pertanto non possono diminuire il volume.diminuire il volume.

Lo Lo stato liquidostato liquido e lo e lo stato aeriformestato aeriforme sono detti sono detti STATI FLUIDI in quanto le particelle possono STATI FLUIDI in quanto le particelle possono muoversi le une rispetto alle altre.muoversi le une rispetto alle altre.

Questa caratteristica permette di trasportare le Questa caratteristica permette di trasportare le sostanze liquide e aeriformi attraverso condutture.sostanze liquide e aeriformi attraverso condutture.

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Fenomeni che modificano la

composizione dei materiali di un

oggetto

Fenomeni fisici

TRASFORMAZIONI DELLA MATERIA

FISICHE

Riguardano fenomeni nel corso dei quali la materia modifica alcune proprietà ma non la sua composizione

CHIMICHE

Riguardano fenomeni nel corso dei quali la materia cambia la propria composizione.

Sono anche chiamate Reazioni chimiche

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Le trasformazioni fisiche producono una modificazione fisica della materia e non producono nuove sostanze.

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Le trasformazioni chimiche sono modificazioni che comportano una variazione della composizione chimica delle sostanze con formazione di nuove sostanze.

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Nelle trasformazioni chimiche le sostanze originarie si dicono reagenti, le nuove sostanze prendono il nome di prodotti.

reagenti prodotti

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Le trasformazioni chimiche possono presentare alcuni cambiamenti caratteristici, quali:

• formazione di bollicine;

• variazione di colore;

• formazione o scomparsa di un solido;

• liberazione di prodotti gassosi profumati o maleodoranti;

• riscaldamento o raffreddamento del recipiente in cui avviene la reazione, senza che sia stato fornito o sottratto calore dall’esterno.

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I PASSAGGI DI STATOI PASSAGGI DI STATO

Qualunque sostanza può presentarsi in Qualunque sostanza può presentarsi in ciascuno dei tre stati fisici: lo stato di ciascuno dei tre stati fisici: lo stato di aggregazione dipende dai valori della aggregazione dipende dai valori della temperatura e della pressione esterni.temperatura e della pressione esterni.

ad es. l’acqua a P ambiente (= 1 atm) è: ad es. l’acqua a P ambiente (= 1 atm) è: solida a T < 0° Csolida a T < 0° C

liquida a 0° C < T < 100°Cliquida a 0° C < T < 100°C

aeriforme a T > 100° Caeriforme a T > 100° C

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Ciascuna sostanza presenta tuttavia proprie Ciascuna sostanza presenta tuttavia proprie specifiche T e P di fusione e di ebollizione.specifiche T e P di fusione e di ebollizione.

ad es. a T e P ambiente:ad es. a T e P ambiente: l’acqua è liquidal’acqua è liquida il ferro è solidoil ferro è solido l’ossigeno è aeriformel’ossigeno è aeriforme

Somministrando o sottraendo calore, cioè Somministrando o sottraendo calore, cioè cambiando la T o variando la P, qualunque cambiando la T o variando la P, qualunque sostanza può cambiare il suo stato fisico.sostanza può cambiare il suo stato fisico.

I cambiamenti di stato fisico sono dettiI cambiamenti di stato fisico sono detti PASSAGGI DI STATO PASSAGGI DI STATO

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I PASSAGGI DI STATO

fusione

Vaporizzazione = ebollizione o

o liquefazione

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A parità di massa, nel passaggio di un materiale dallo stato A parità di massa, nel passaggio di un materiale dallo stato liquido allo stato aeriforme, il volume aumenta e la densità liquido allo stato aeriforme, il volume aumenta e la densità diminuisce.diminuisce.

Nel passaggio allo stato solido la densità, di solito, aumenta.Nel passaggio allo stato solido la densità, di solito, aumenta.

Il ghiaccio è un’eccezione perché è meno denso dell’acqua.Il ghiaccio è un’eccezione perché è meno denso dell’acqua.

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EVAPORAZIONE ed EBOLLIZIONE

Viene definita tensione di vapore di un liquido, a una data temperatura, la pressione che esercita un vapore in equilibrio con il proprio liquido puro (in equilibrio = quantità di liquido che evapora è uguale alla quantità di liquido che condensa), ed è tanto più alta quanto maggiore è la temperatura.

Finché la P del vapore è inferiore alla P atmosferica, il vapore si forma solo alla superficie del liquido e si ha l’evaporazione. Quando il vapore esercita una P uguale alla P atmosferica, ha inizio l’ebollizione e le bolle di vapore si formano in tutto il liquido.

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Evaporazione = processo che avviene a qualunque T superiore a quella di fusione (>0° C nel caso dell’acqua) e tanto più velocemente quanto più la T è elevata. Riguarda solo le particelle superficiali del liquido

Ebollizione = processo che avviene ad una T fissa, specifica per ogni sostanza (il valore della T dipende comunque sempre dalla pressione). Riguarda tutta la massa liquida.

Condensazione = passaggio dallo stato aeriforme a quello liquido per raffreddamento

Liquefazione = passaggio dallo stato aeriforme a quello liquido per aumento della pressione

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La temperatura di ebollizione di un liquido è la temperatura a cui la tensione di vapore uguaglia la pressione esterna: maggiore è la pressione, più difficile è l’ebollizione del liquido (un aumento della pressione produce un innalzamento della temperatura di ebollizione perché il liquido deve raggiungere una tensione di vapore maggiore).Es: in alta montagna (P<) l’acqua bolle a T< 100°C nella pentola a pressione (P>) l’acqua bolle a T >100°C

A differenza dell’ebollizione e della condensazione, la fusione e la solidificazione sono poco influenzate dalla pressione esterna: infatti sono passaggi caratterizzati da piccoli cambiamenti di volume, non particolarmente contrastati da pressioni elevate.

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I passaggi di stato secondo la teoria cineticaI passaggi di stato secondo la teoria cinetica

Secondo la teoria cinetica le particelle si muovono tanto più rapidamente quanto più elevata è la temperatura: il calore somministrato ad una sostanza infatti, conferisce alle sue particelle energia (energia cinetica) che le fa vibrare più energicamente. Ciò provoca la rottura dei legami tra le particelle e quindi un cambiamento nel loro modo di aggregarsi ovvero il passaggio da uno stato fisico ad un altro.

Il calore ceduto o acquistato durante i passaggi di stato si chiama calore latente (calore latente di fusione, di evaporazione ecc.)

Durante i passaggi di stato la T rimane costante nonostante si continui a somministrare calore perché tale energia viene utilizzata per consentire alle particelle di vincere le forze di attrazione che le tengono legate.

Soltanto quando tutta la massa ha completato il passaggio di stato, l’ulteriore calore somministrato provocherà un aumento dell’energia cinetica delle particelle e questo si manifesterà come aumento della Temperatura.

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COMPOSIZIONE DELLA MATERIACOMPOSIZIONE DELLA MATERIA

Un Un sistemasistema è una porzione delimitata di materia, è una porzione delimitata di materia, oggetto di studio (per oggetto di studio (per ambiente ambiente si intende tutta la si intende tutta la materia intorno al sistema)materia intorno al sistema)

L’acqua è il sistema

Il bicchiere è l’ambiente

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•• Un sistema formato da Un sistema formato da una singola sostanza una singola sostanza si dice si dice puropuro..

•• Le Le sostanze puresostanze pure hanno caratteristiche hanno caratteristiche e composizione e composizione costanticostanti

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•• Un sistema formato Un sistema formato da due o più sostanze da due o più sostanze pure è una pure è una miscela miscela (miscuglio)(miscuglio)..

•• Le misceleLe miscele hanno hanno composizione chimica composizione chimica variabile.variabile.

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CLASSIFICAZIONE DELLA MATERIA

in base alla sua composizione

SOSTANZE PURE

1. Sostanza con proprietà chimiche e fisiche specifiche e una composizione definita e costante

2. E’ rappresentabile attraverso una formula chimica

3. Non è scomponibile in altre sostanze con semplici metodi fisici quali ad es. filtrazione, centrifugazione, distillazione

4. Es. oro, ferro, neon, elio, ossigeno, cloro, idrogeno, diamante, acqua, sale da cucina, zucchero da cucina, amido, cacao ecc.

MISCELE

1. Sostanza con composizione variabile perché formata dall’unione di due o più sostanze pure (ognuna delle quali mantiene la propria composizione) mescolate in qualsiasi rapporto (tra le sostanze non si formano legami chimici)

2. Non è rappresentabile attraverso una formula chimica

3. Con metodi fisici semplici è separabile nelle sostanze pure che la costituiscono

4. Es. acqua zuccherata, acqua salata, succo di frutta, cioccolata, acciaio, ottone, olio e aceto, roccia, sabbia, suolo, aria, cellula ecc.

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MISCELE

OMOGENEE

= SOLUZIONI

1. Le sostanze che le costituiscono sono mescolate in modo uniforme per cui le proprietà di una soluzione sono le stesse in ogni sua parte (= in ogni unità di volume)

2. I componenti non si distinguono nemmeno con il microscopio

3. Es. acqua salata, acqua zuccherata, vino, cioccolata, aria, ottone, acciaio

4. I componenti non possono essere mescolati in qualunque proporzione

ETEROGENEE

= MISCUGLI

1. Le sostanze che le costituiscono sono mescolate in modo casuale (es. sabbia) o preferenziale ( es. olio e aceto) ma mai uniforme per cui le proprietà di un miscuglio variano da punto a punto (= in ogni unità di volume)

2. I componenti si distinguono a occhio nudo o con il microscopio

3. Es. olio e aceto, suolo, roccia, sabbia, cellula

4. I componenti possono essere mescolati in qualunque proporzione

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SOLUZIONE MISCUGLIO

MISCELA OMOGENEA MISCELA ETEROGENEA

SISTEMA OMOGENEO SISTEMA ETEROGENEO

1 FASE 2 o PIU’ FASI

FASE =

PORZIONE DELIMITATA E FISICAMENTE DISTINGUIBILE DI UN SISTEMA CHE PRESENTA LE MEDESIME PROPRIETA’ IN TUTTE LE SUE PARTI

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Un miscuglio è un sistema Un miscuglio è un sistema eterogeneoeterogeneo perché è perché è formato da componenti chimicamente definiti e formato da componenti chimicamente definiti e fisicamente distinguibili.fisicamente distinguibili.

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La schiuma, la nebbia, il fumo e l’emulsione sono La schiuma, la nebbia, il fumo e l’emulsione sono esempi di miscugli eterogenei in fasi diverse.esempi di miscugli eterogenei in fasi diverse.

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SOSTANZE PURE MISCELE

Una sostanza pura costituisce un sistema eterogeneo se si presenta in fasi (es.stati fisici) diverse

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Il colloide Il colloide è uno stato intermedio tra solido e liquidoè uno stato intermedio tra solido e liquido•• Se la fase liquida o gassosa, prevale su quella solida Se la fase liquida o gassosa, prevale su quella solida

si ha un si ha un solsol.. = se la fase dispersa è un solido si ha un = se la fase dispersa è un solido si ha un solsol•• Se la fase solida prevale su quella liquida o gassosa, Se la fase solida prevale su quella liquida o gassosa,

si ha un si ha un gelgel. . = se la fase dispersa è un liquido si ha un = se la fase dispersa è un liquido si ha un gelgel

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CLASSIFICAZIONE SOLUZIONI E MISCUGLI

SOLUZIONILa sostanza più abbondante , cioè il mezzo disperdente è chiamata solventeL’altra o le altre cioè i componenti dispersi sono chiamate solutiNella maggior parte delle soluzioni il solvente è liquido (l’acqua è il solvente più comune) ma ci sono anche soluzioni con solvente solido o aeriformeNel caso in cui i componenti siano in stati fisici diversi, la soluzione assume sempre lo stato fisico del solvente.

MISCUGLI

Liquido – Solidoes. acqua e zucchero acqua e sale

Liquido – SolidoSOSPENSIONE = particelle di un solido sono disperse in un liquido es. acqua e farina acqua e sabbia succo di frutta sangueCOLLOIDE = la componente solida è formata da grosse molecole (rispetto alle precedenti particelle sono però piccolissime) che formano una specie di rete impedendo al liquido di fluire liberamente. Sono considerate pseudo-soluzioni in quanto ad un esame superficiale appaiono come miscele omogenee es. gelatina = acqua + proteine budino = acqua + amido gel per capelli (acqua + colla)

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Liquido – Liquidoes. acqua e alcool olio e benzina

Liquido – LiquidoEMULSIONE = un liquido è disperso in modo stabile, sotto forma di piccoliss goccioline, in un altro liquido. es. latte = acqua + grasso maionese = olio + limone + tuorlo creme = acqua + oliSTRATIFICAZIONE = i due liquidi non si mescolano, se non temporaneam e quello + leggero (meno denso) si stratifica sull’altro es. acqua e olio

Liquido – Aeriformees. acqua e gas (in contenitore chiuso) ammoniaca commerciale (acqua + ammoniaca gassosa) acido muriatico ( acqua + acido cloridrico gassoso)

Liquido – Aeriformees. acqua e gas (in contenitore aperto)SCHIUMA = piccolissime goccioline di aeriforme sono disperse in un liquido nel quale rimangono bloccate es. sapone da barba (sapon + aria) albume a neve (albume + aria) panna (latte + aria) AEROSOL = piccolissime goccioline di liquido sono disperse in un aeriforme es. nebbia – nubi = acqua + aria

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Solido – SolidoLEGHE = metallo + metallo es. acciaio = ferro + carbonio bronzo = rame + stagno ottone = rame + zinco

Solido – Solidoes. roccia / sabbia = insieme di minerali sale e zucchero farina e zucchero

Solido – Aeriforme/////

Solido – AeriformeSCHIUMA SOLIDA = bolle di aeriforme sono bloccate dentro ad un solido es. meringa pane ecc. gommapiuma polistirolo espansoAEROSOL = piccolissime particelle di solido sono disperse in un gas es. fumo (degli autoveicoli, delle sigarette, dei camini)

Aeriforme – Aeriformees. aria = ossigeno + azoto + anidride carbonica + altri gas in tracce (in realtà contiene anche pulviscolo atmosferico)

Aeriforme – Aeriformees. aria (se considerata nel complesso, infatti da luogo a luogo può cambiare la percentuale delle sue componenti (confronta aria di zona inquinata con aria di montagna). Nello stesso ambiente è invece omogenea

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PRINCIPALI METODI DI SEPARAZIONE DI MISCELE E SOLUZIONIPRINCIPALI METODI DI SEPARAZIONE DI MISCELE E SOLUZIONI

estrazione affinità (= solubilità)

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I principali metodi di separazione di miscugliI principali metodi di separazione di miscuglie soluzionie soluzioni

La filtrazione è il metodo per separare, per mezzo di filtri, i materiali solidi da un miscuglio liquido o gassoso.

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I principali metodi di separazione di miscugliI principali metodi di separazione di miscuglie soluzionie soluzioni

La decantazione e la centrifugazione sono i metodi per separare miscugli eterogenei di liquidi e/o solidi aventi densità diversa.

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I principali metodi di separazione di miscugliI principali metodi di separazione di miscuglie soluzionie soluzioni

La cromatografia è il metodo per separare i componenti di un miscuglio che si spostano con velocità diverse su un supporto (fase fissa), trascinati da un solvente (fase mobile).

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I principali metodi di separazione di miscugliI principali metodi di separazione di miscuglie soluzionie soluzioni

La distillazione si basa sulla diversa volatilità dei componenti di miscele liquide. Minore è la temperatura di evaporazione, maggiore è la volatilità.

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Sostanze pure: elementi e compostiSostanze pure: elementi e composti

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SOSTANZA PURA

Elementi Composti 1. Sostanza pura che non può essere decomposta 1. Sostanza pura che può essere decomposta con mezzi chimici in 2 o più sostanze, con mezzi chimici in sostanze più semplici, cioè non può essere scissa in sostanze più semplici perché è formata dall’unione (= legame chimico) di due o più elementi combinati in un rapporto fisso e caratteristico

2. La più piccola particella di un elemento che 2. La più piccola particella di un composto che conserva le proprietà chimiche dell’elemento conserva le proprietà chimiche del composto è l’atomo è la molecola (Nei composti ionici però la molecola è solo ideale)

3. L’elemento è formato da atomi tutti uguali 3. Il composto è formato da atomi diversi per cui le proprietà di un composto sono diverse da quelle degli atomi che lo costituiscono

4. In natura, gli atomi di un elemento possono 4. Gli atomi di un composto possono essere: essere: - uniti da legame ionico, es. sale da cucina, - liberi, es. neon, elio, argon (gas rari) bicarbonato, calcare - uniti da legame metallico, es. ferro, rame, - uniti da legame covalente, es. acqua, anidride oro, argento (metalli) carbonica, zucchero, amido - uniti da legame covalente, es. idrogeno, ossigeno, cloro, diamante (in questo caso formano molecole)

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– Gli elementi chimici possono combinarsi insieme per Gli elementi chimici possono combinarsi insieme per formare i composti.formare i composti.

– Un Un compostocomposto è una sostanza costituita da più è una sostanza costituita da più elementi combinati secondo un rapporto fisso.elementi combinati secondo un rapporto fisso.

Sodioelemento

Cloroelemento

Cloruro di sodiocomposto

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Una caratteristica delle sostanze pure è la SOSTA TERMICA: durante i passaggi di stato la temperatura non varia fino a quando tutta la sostanza non ha completato il passaggio stesso.

La lunghezza della sosta termica dipende quindi dalla quantità della sostanza in esame.

Ad es. quando il ghiaccio inizia a fondere, la T dell’acqua rimane invariata fino a quando non è fuso del tutto. Allo stesso modo, quando l’acqua inizia a bollire, la T non aumenta fino a quando non sarà evaporata l’ultima goccia.

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Ogni Ogni sostanza purasostanza pura ha una ha una curva di riscaldamentocurva di riscaldamento e e temperature di fusione e di ebollizione caratteristiche in temperature di fusione e di ebollizione caratteristiche in funzione della pressione a cui avviene il passaggio di funzione della pressione a cui avviene il passaggio di stato (PUNTI FISSI)stato (PUNTI FISSI)

•• Alla Alla temperatura di fusionetemperatura di fusione coesistono la coesistono la fase liquida e la fase solida.fase liquida e la fase solida.

•• Alla Alla temperatura di ebollizionetemperatura di ebollizione coesistono la coesistono la fase liquida e la fase di vapore (la tensione di fase liquida e la fase di vapore (la tensione di vapore è uguale alla pressione esterna).vapore è uguale alla pressione esterna).

Curva di riscaldamento dell’acqua

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Ogni sostanza pura ha una Ogni sostanza pura ha una curva di curva di raffreddamentoraffreddamento attraverso la quale si distinguono: attraverso la quale si distinguono:

• temperatura di condensazione (a parità di pressione uguale a quella di ebollizione);

• temperatura di solidificazione (a parità di pressione uguale a quella di fusione).

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Una soluzione:-Solidifica a T più basse e bolle a T più alte (rispetto a quelle del solvente, es dell’acqua)-Le T di solidificazione ed ebollizione dipendono dalla concentrazione e non dalla natura del soluto-Non ha soste termiche (a causa dell’evaporazione la concentrazione della soluzione varia)

L’analisi di una curva di riscaldamento o di raffreddamento permette quindi di distinguere una sostanza pura da una soluzione