Dalla Gazzetta Ufficiale del /2

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1 Gabriele Ferrari 1

2 Dalla Gazzetta Ufficiale del /2 2

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5 Valore medio Un modo per ridurre gli errori casuali è quello di non limitarsi ad una sola misurazione e considerare come più attendibile il valore medio delle misurazioni. Il valore medio di una misurazione si calcola sommando tutte i valori misurati e dividendo la somma per il numero di misurazione eseguite. La formula per calcolare il valore medio è la seguente: Esercizio. Calcolare il valore medio delle seguenti misure di massa: 1,24 kg; 1,27 kg; 1,24 kg; 1,26 kg; 1,23 kg. Dati: n = 5; V 1 = 1,24 kg; V 2 = 1,27 kg; V 3 = 1,24 kg; V 4 = 1,26 kg; V 5 = 1,23 kg; Calcolo: V m = 1,24 kg + 1,27 kg + 1,24 kg + 1,26 kg + 1,23 kg / 5 = 6,24 kg / 5 = 1,248 kg = 1,25 kg 5

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19 La temperatura di un corpo può essere definita come una misura dello stato di agitazione delle entità molecolari delle quali è costituito. In altre parole, la temperatura è una proprietà fisica intensiva, definibile per mezzo di una grandezza fisica scalare (ovvero non dotata di direzione e verso), che indica lo stato termico di un sistema. Essa inoltre può essere utilizzata per prevedere la direzione verso la quale avviene lo scambio termico tra due corpi. Infatti la differenza di temperatura tra due sistemi, che sono in contatto termico, determina un flusso di calore in direzione del sistema meno caldo (o più freddo), che continua finché non si sia raggiunto l'equilibrio termico (dopo un tempo sufficientemente lungo), in corrispondenza del quale i due sistemi hanno la stessa temperatura. 19

20 GRADI KELVIN CELSIUS / FAHRENHEIT ZERO ASSOLUTO N.B. Le proprietà intensive sono quelle proprietà il cui valore non dipende dalla quantità di materia o dalle dimensioni del campione, ma soltanto dalla sua natura e dalle condizioni nelle quali si trova. 20

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24 In base al loro comportamento elettrico i materiali si suddividono in conduttori e in isolanti. Si dicono conduttori quei materiali che lasciano passare (conducono) la corrente elettrica. Viceversa sono isolanti i materiali che impediscono il passaggio della corrente. Sono conduttori tutti i metalli (rame, ferro, argento, piombo, zinco), mentre sono isolanti le materie plastiche, il legno, il vetro, l'aria, la carta. Se pensiamo alla corrente come a un serpentone di macchine in movimento, i conduttori sono le strade attraverso le auto possono circolare liberamente; invece gli isolanti agiscono come barriere, muri impenetrabili al passaggio delle auto. Continuando nella nostra analogia, come ci sono strade di campagna (più difficilmente percorribili) e autostrade a quattro corsie, così alcuni conduttori conducono meglio la corrente di altri. Per esempio l'oro e l'argento sono ottimi conduttori (potremmo paragonarli alle autostrade della corrente), mentre stagno e piombo non conducono altrettanto bene. Un buon compromesso fra conduttività e costo è rappresentato dal rame e dall'alluminio. Allo stesso modo alcuni isolanti isolano meglio di altri: per esempio porcellana e quarzo sono più isolanti della gomma. Un tipico cavo (o filo che dir si voglia) per il trasporto della corrente è costituito da un nucleo di conduttore (es. un filo di rame) rivestito da una guaina isolante (es. in materiale plastico). 24

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29 - Cromatografia. 29

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38 Sono TRASFORMAZIONI FISICHE quelle che un materiale subisce nella sua forma, senza che venga alterata la sua natura chimica. Ne sono esempi i cambiamenti di stato o la dissoluzione di un solido (come lo zucchero o il sale) in acqua. Dopo una trasformazione fisica si può ripristinare la situazione di partenza sempre con una trasformazione fisica (reversibilità delle trasformazioni fisiche). Per esempio, da un liquido trasformato in vapore si può per raffreddamento di quest'ultimo riottenere il liquido di partenza. Le TRASFORMAZIONI CHIMICHE, o reazioni chimiche, sono quelle per cui un materiale è trasformato in un nuovo tipo di materiale, con proprietà chimiche diverse. Esempi: La combustione del carbone o di un pezzo di legno, l'arrugginimento del ferro all'aria o la digestione degli alimenti sono esempi di trasformazione chimiche. Le trasformazioni chimiche sono generalmente irreversibili vale a dire che nella maggior parte dei casi lo stato iniziale del sistema è irrecuperabile. Per esempio, dai prodotti della combustione del legno o del carbone non si può in nessun modo riottenere legno o carbone. Sono dette reversibili le reazioni chimiche, meno frequenti, in cui dai prodotti si possono ottenere di nuovo le sostanze di partenza. 38

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45 Una formula chimica è una rappresentazione sintetica che descrive quali e quanti atomi vanno a comporre una molecola (o una unità minima) di una sostanza (formula bruta), nonché la loro disposizione nello spazio (formula di struttura). Formula BRUTA minima Formula BRUTA molecolare Formule di STRUTTURA 45

46 Una reazione chimica è una trasformazione della materia che avviene senza variazioni misurabili di massa, in cui una o più specie chimiche (dette "reagenti") modificano la loro struttura e composizione originaria per generare altre specie chimiche (dette "prodotti"). Ciò avviene attraverso la formazione o la rottura dei cosiddetti «legami chimici intramolecolari». 46

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49 In chimica, con il termine OSSIDORIDUZIONE o redox (composto dall'inglese reduction, riduzione e oxidation, ossidazione) si intendono tutte quelle reazioni chimiche in cui cambia il numero di ossidazione degli atomi, cioè in cui si ha uno scambio di elettroni da una specie chimica ad un'altra. 49

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61 Vale solo in soluzioni acquose! 61

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68 I numerosissimi composti organici possono essere raggruppati in classi dalle proprietà relativamente omogenee, facendo riferimento al gruppo funzionale o ai gruppi funzionali presenti nella loro molecola. Oltre agli IDROCARBURI, le principali classi di composti organici comprendono: - Gli alcoli e i fenoli; - Le aldeidi e i chetoni; - Gli acidi carbossilici e i loro derivati; - Le ammine; - I composti polifunzionali; - I composti eterociclici. 68

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