Organizzazione della materia

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2 Organizzazione della materia Elementi: sostanze che non possono essere scisse in altre più semplici mediante reazioni chimiche ordinarie. Atomo: è la porzione più piccola di un elemento, formato da 3 particelle subatomiche fondamentali: protoni, elettroni, neutroni. Es. O, H, N, C (+ del 96% della materia vivente)

3 Abbondanza relativa degli elementi nella biosfera

4 Abbondanza relativa degli elementi nella biosfera

5 Organizzazione della materia Elementi: sostanze che non possono essere scisse in altre più semplici mediante reazioni chimiche ordinarie. Atomo: è la porzione più piccola di un elemento, formato da 3 particelle subatomiche fondamentali: protoni, elettroni, neutroni. Es. O, H, N, C (+ del 96% della materia vivente)

6 Tavola periodica degli elementi

7 Gli elettroni (1/1800 della massa di protone o neutrone) occupano il 99,99% del volume atomico. Atomo: più piccola porzione di un elemento che mantiene le proprietà chimiche dello stesso Protoni + neutroni costituiscono il 99,99 % della massa atomica espressa in Dalton (Da).

8 Tavola periodica degli elementi

9 Configurazioni elettroniche

10 Orbitali elettronici

11 Livelli energetici degli elettroni

12 Livelli energetici degli elettroni

13 Legame chimico

14 Molecola: unità derivante dalla combinazione chimica di due o più atomi

15 Legame covalente Condivisione di elettroni tra atomi su orbitali elettronici in comune

16 Legame covalente

17 Elettronegatività È la tendenza di un elemento ad attrarre verso di sé gli elettroni di un legame covalente. Elettronegativit à

18 Legame covalente polare/apolare

19 Legame ionico Attrazione elettrica tra ioni di carica opposta Idratazione di un composto ionico In una soluzione acquosa di NaCl: H 2 O, solvente; NaCl, soluto.

20 Legami deboli

21 Legami deboli

22 Legami deboli MOLTE INTERAZIONI DEBOLI STABILIZZANO STRUTTURE MOLECOLARI COMPLESSE

23 Reazioni di ossido riduzione (redox) REAZIONI IN CUI UN ELETTRONE È TRASFERITO DA UNA SOSTANZA (che si ossida) A UN ALTRA (che si riduce) Ossidazione: Zn -----> Zn e - Riduzione: Cu 2+ +2e > Cu Zn + Cu > Zn 2+ + Cu

24 1. Costituisce il 70% ca. del peso corporeo nell uomo. 2. É la fonte dell ossigeno atmosferico. 3. É essenziale per lo svolgimento delle reazioni biochimiche negli organismi viventi.

25 L acqua è un composto polare - Proprietà solventi, facilita reaz. Biochimiche - Sostanze idrofile/idrofobe.

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27 Effetto mitigante sugli oceani che mantengono T relativamente costanti. L acqua ha un elevato calore specifico e di evaporazione Vapore acqueo (gas) Acqua (liquido) Ghiaccio (solido)

28 Densità ghiaccio < liq.

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30 Idratazione di composti non ionici Es: zuccheri come il saccarosio

31 Elettroliti Elettroliti: sostanze solubili in soluzioni acquose in forma ionizzata (sali di ioni Ca 2+, Mg 2+, Cu 2+, K +, Na +, Cl -, ecc.). Non elettroliti: sostanze solubili in soluzioni acquose in forma non ionizzata (glucosio, fruttosio, ecc.).

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33 Acidi e basi

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36 Sistemi tampone Molecole che in soluzioni acquose minimizzano le variazioni di ph. Es.: H 2 CO 3

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38 Nei composti organici gli atomi di C sono uniti tra loro a formare lo scheletro delle molecole.

39 Estrema variabilità; Infinite combinazioni; Possibilità di formare macromolecole

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43 Isomeri Molecole con identica formula molecolare, ma diversa disposizione spaziale degli atomi.

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55 Forme cicliche del glucosio α-glucosio β-glucosio

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57 Idrolisi di zuccheri

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60 Polisaccaridi di riserva Amido vegetale: amilosio e amilopectina.

61 Polisaccaridi di riserva Amido vegetale: amilosio e amilopectina. Amilosio: solo legami α-1,4- glicosidici. Amilopectina: legami α-1,4- e α-1,6-glicosidici.

62 Polisaccaridi di riserva Glicogeno: polisaccaride di riserva degli animali. Legami α-1,4- e α-1,6- glicosidici.

63 Polisaccaridi di struttura Cellulosa: polisaccaride del glucosio con soli legami β-1,4- glicosidici

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65 Polisaccaridi di struttura Chitina: polimero della N-acetilglucosamina.

66 Polisaccaridi di struttura Peptidoglicano: polimero cotituente della parete cellulare dei batteri.

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