DEFINIAMO LA MATERIA

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1 DEFINIAMO LA MATERIA La MATERIA è tutto ciò che si manifesta ai nostri sensi e, pur assumendo diverse forme, occupa uno spazio: cioè possiede una MASSA e un VOLUME I CORPI sono porzioni illimitate di materia Per SISTEMA s intende la parte delimitata di materia che è oggetto di studio Per AMBIENTE s intende tutta quella parte di materia che non costituisce il sistema La FASE è la porzione delimitata e fisicamente distinguibile di un sistema che presenta le medesime proprietà di tutte le sue parti Un sistema si dice: -OMOGENEO costituito da una sola fase - ETEROGENEO costituito da due o più fasi Lo STATO FISICO può essere: VOLUME FORMA EFFETTO PRESSIONE SOLIDO Definito Definita Incomprimibile LIQUIDO Definito Assume la forma Incomprimibile del recipiente AERIFORME Variabile Assume la forma del recipiente Comprimibile Sono detti FLUIDI in quanto possono modificare la loro misura La materia trasforma il suo stato fisico se sottoposta a variazioni di temperatura e di pressione. Queste trasformazioni sono dette PASSAGGI DI STATO:

2 EVAPORAZIONE CONDENSAZIONE BRINAMENTO SUBLIMAZIONE SOLIDIFICAZIONE FUSIONE È detta SOSTANZA CHIMICAMENTE PURA quella sostanza costituita da un solo componente Se riportiamo in un grafico i valori della temperatura in funzione del tempo di riscaldamento, otteniamo un diagramma: CURVA DI RISCALDAMENTO La temperatura aumenta (AB) fino a t1=0 C (temperatura di fusione) ACQUA PURA: se un liquido gela a 0 C e bolle a 100 C ALCOL PURO: se un liquido congela a -115 C e bolle a 78 C

3 I PUNTI FISSI sono caratteristiche delle sostanze pure e sono: - EBOLIZIONE: da liquido ad aeriforme, passaggio rapido attraverso la formazione di bolle -EVAPORAZIONE: da liquido ad aeriforme, può avvenire a qualunque temperatura La TEMPERATURA CRTICA è la temperatura che permette al vapore di trasformarsi in gas Se riportiamo in un grafico i valori della temperatura in funzione del tempo di raffreddamento, otteniamo un diagramma: CURVA DI RAFFREDDAMENTO TEMPERATURA DI CONDENSAZIONE: la temperatura alla quale una sostanza passa dallo stato aeriforme a quello liquido TEMPERATURA DI SOLIDIFICAZIONE: la temperatura alla quale una sostanza passa dallo stato liquido a quello solido La MATERIA NON È CONTINUA, ma è costituita da microscopiche particelle che sono: - In continuo e inarrestabile movimento - si muovono tanto più rapidamente quanto più elevata è la temperatura

4 - Non sono perfetto contatto tra loro, ma sono separate da spazi vuoti - Sono tenute insieme da forze attrattive (STATO DI AGGREGAZIONE) STATO SOLIDO STATO LIQUIDO STATO AERIFORME Le particelle hanno una disposizione ordinata e compatta, vibrano attorno a posizioni fisse formando un reticolato. Il solido ha forma e volume propri e non è comprimibile Le particelle sono ancora a stretto contatto ma possono scorrere le une sulle altre, prende la forma del recipiente, non sé comprimibile Le particelle sono molto distanti le une dalle altre in uno stato di massimo disordine, hanno un elevata energia cinetica, occupano l intero volume a loro disposizione. Non hanno infatti né forma, né volume propri e sono comprimibili Durante i PASSAGGI DI STATO il calore non trasforma la natura delle particelle ma modifica il loro modo di aggregarsi. Il CALORE SENSIBILE provoca un aumento dell energia cinetica attraverso un aumento di temperatura. Il calore ceduto o acquistato nei passaggi di stato si chiama CALORE LATENTE.

5 LA MATERIA: COME SI COMPORTA Le proprietà fisiche si riferiscono alle caratteristiche possedute da una sostanza che possono essere osservate e determinate senza che sia alterata la composizione della materia Molte proprietà fisiche dipendono dalle condizioni sperimentali in cui sono rilevate Le proprietà fisiche possono essere: - Estensive: dipendono dalla quantità di sostanza presa in esame - Intensive: non dipendono dalle dimensioni del campione desiderato Le proprietà chimiche sono legate ai cambiamenti di composizione della materia. Hanno una caratteristica: la reattività (la capacità di una sostanza di interagire con altre dando luogo a trasformazioni che ne modificano la composizione Le sostanze non reagiscono tutte allo stesso modo tra loro, la reattività infatti si può manifestare ai nostri occhi in modi molto differenti Reagisce Non reagisce Le trasformazioni fisiche sono cambiamenti che avvengono senza variazione della composizione chimica delle sostanze coinvolte Le trasformazioni chimiche, dette anche reazioni, comportano una variazione delle sostanze coinvolte, che si trasforma in nuove sostanze

6 TRASFORMAZIONI FISICHE TRASFORMAZIONI CHIMICHE Candela che fonde Candela che brucia Uovo sbattuto Uovo cotto Ferro che fonde per effetto del calore Chiave arrugginita Mela affettata Mela che marcisce Le sostanze presenti all inizio della trasformazione sono chiamati reagenti, quelle ottenute l termine invece sono dette prodotti: REAGENTI (che da) PRODOTTI Durante una reazione si possono manifestare vari fenomeni: - Scomparsa o formazione di un solido - Cambiamento di colore e7o dell aspetto fisico - Formazione di gas - Sviluppo di calore - Emissione di luce

7 La bilancia fu lo strumento più importante che Lavoisier utilizzò per i suoi esperimenti. Scoprì che se le trasformazioni avvenivano in recipienti chiusi, la massa complessiva delle sostanze ottenute era esattamente uguale alla massa complessiva delle sostanze messe a reagire. Lavoisier giunse alla formulazione della legge della conservazione della massa : NULLA SI CREA E NULLA SI DISTRUGGE, pertanto la somma delle masse delle sostanze ottenute dopo la trasformazione chimica è uguale alla somma delle masse delle sostanze messe a reagire L atomo è la più piccola quantità di un elemento può essere presente nei composti soltanto come multipli interi di essa Gli atomi che partecipano a una reazione sono sempre interi e rimangono tali anche se passano da un composto a un altro, non possono né essere creati, né essere distrutti Le molecole sono le più piccole particelle formate da più atomi diversi, se si tratta di un composto, o da atomi uguali, se si tratta di un elemento

8 LA MATERIA E tutto ciò che ci circonda, occupa uno spazio ed ha un volume e una massa propria. E caratterizzata da stati fisici, che possono essere: SOLIDO: hanno volume e forma propria, dilatazione termica bassa e non sono comprimibili. LIQUIDO: hanno volume proprio, assumono la forma della parte di recipiente che occupa, dilatazione termica media e non sono comprimibili. AERIFORME:non hanno volume proprio, occupano la forma dell intero recipiente, hanno dilatazione termica alta e sono comprimibili. Lo stato aeriforme è: può trasformare il suo stato fisico attraverso: LA FUSIONE è solido-liquido LA SOLIDIFICAZIONE è liquido-solido L EVAPORAZIONE è liquido-gassoso LA CONDENSAZIONE è gassoso - liquido LA SUBLIMAZIONE è solido-gassoso IL BRINAMENTO è gassoso -solido MISCUGLI quando è costituito da due o più sostanze pure possono essere : si distingue in: ELEMENTO quando non può essere scomposto in sostanze più semplici. Tutti li elementi hanno un nome e un simbolo possono essere suddivisi in: SOSTANZE PURE quando e costituito da una sola sostanza. si distinguono in: COMPOSTO quando può essere scomposto in sostanze più semplici VAPORE quando viene ottenuto per riscaldamento di uno stato solido o liquido GAS quando si mantiene a temperatura ambiente OMOGENEO quando un insieme di due o più sostanze pure non sono distinguibili ETEROGENEO quando un insieme di due o più sostanze pure sono distinguibili fra loro METALLI: sono tutti gli elementi che si presentano di aspetto lucente e che sono buoni conduttori del calore e della corrente elettrica NON METALLI: sono elementi dalle caratteristiche nettamente opposte a quelle dei metalli; sono cattivi conduttori del calore e dell elettricità SEMIMETALLI: sono gli elementi che hanno caratteristiche intermedie tra quelle dai metalli e dei non metalli

9 TRASFORMAZIONE DELLA MATERIA E LA TEORIA ATOMICA DI DALTON LA TEORIA DI DALTON TRASFORMAZIONI: CHIMICHE dice FISICHE possono essere: ESTENTIVE Quando dipendono dalla quantità di sostanze prese in esame. INTENSIVE Quando non dipendono dalle dimensioni del campione considerato. comportano Cambiamenti senza modificare la STRUTTURA CHIMICA. Sono REAZIONI CHIMICHE che modificano la composizione chimica dando origine a sostanze diverse. REAGENTI Sono sostanze iniziali Si distinguono in: PRODOTTI Sono sostanze finali La materia è composta di particelle piccolissime dette ATOMI L atomo è la più piccola quantità di un elemento e può essere presente nei composti soltanto come multipli interi di essa. Si definisce MOLECOLA la più piccola particella formate da più atomi diversi, se si tratta di un composto, o da atomi uguali, se si tratta di un elemento.

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22 [c u r v a d i M d iv is ib i le f o r m a t o d a u n s o lo e le m e n t o ( Ele m m M e a N o n m e t a lli s e m i e t t a li