CHIMICA. Una teoria è scientifica solo se è falsificabile (cioè se è possibile sperimentalmente smentire le sue previsioni)
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- Baldo Papa
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1 CHIMICA SCIENZA SPERIMENTALE: cioè si basa sul metodo sperimentale (Galileo è il precursore). Osservazione dei fenomeni (raccolta e interpretazioni dati) Formulazione ipotesi Verifica sperimentale (eventualmente nuove ipotesi e nuove verifiche) Legge (capace di descrivere il fenomeno) Più leggi collegate TEORIA Una teoria è scientifica solo se è falsificabile (cioè se è possibile sperimentalmente smentire le sue previsioni)
2 La chimica è la scienza che studia le proprietà della materia e le sue trasformazioni. Come possiamo definire la materia? Materia è tutto ciò che possiede una massa e occupa un volume. La materia, secondo il modello particellare, è costituita da particelle estremamente piccole (atomi o molecole) in continuo movimento. Questo modello ci permette di spiegare gli stati fisici in cui la materia si presenta:
3 Stati fisici della materia I solidi possiedono forma e volume definiti. Le particelle sono in stretto contatto tra loro, forze di attrazione molto intense, e possono solo vibrare. I liquidi presentano volume definito, ma assumono la forma del recipiente. Le particelle si trovano ad una distanza media maggiore di quella dei solidi, le forze di attrazione sono inferiori, e possono scorrere le une sulle altre. I gas non hanno né volume né forma definiti. Le particelle del gas si muovono liberamente, perché le forze di attrazione sono trascurabili, e possono occupare tutto il volume che hanno a disposizione.
4 Prove della teoria particellare La diffusione è il processo con cui i gas si muovono per occupare tutto lo spazio che hanno a disposizione. I vapori di bromo, per diffusione, occupano tutto il volume del cilindro. Solo se si ammette che i gas consistono di particelle in movimento, il fenomeno della diffusione trova una spiegazione. La comprimibilità dei gas Un gas è costituito da paticelle e la diminuzione di volume, in seguito alla compressione, è dovuta all avvicinamento delle particelle come conseguenza della riduzione degli spazi vuoti. Anche per i liquidi si può evidenziare la loro natura particellare. E possibile osservare una diminuzione di volume quando due liquidi vengono mescolati. Questo perché ciascun liquido presenta degli spazi vuoti tra le sue particelle
5 Sostanze pure Una sostanza pura è materia costituita da un solo componente, cioè da una sola specie chimica. Ma come facciamo a distinguere una sostanza pura da un'altra? Ciascuna sostanza pura possiede una serie di proprietà caratteristiche che consentono di identificarla (come le caratteristiche di una persona). Proprietà delle sostanze pure proprietà fisiche possono essere osservate e misurate senza che sostanza interessata cambi identità. proprietà chimiche: si manifestano quando una sostanza interagisce con altre sostanze.
6 Proprietà fisiche: colore, il sapore, lo stato fisico in cui la sostanza si trova (solido, liquido o gas), la densità, la temperatura di fusione, la temperatura di ebollizione. (intensive: non dipendono dalla quantità) Massa, volume (estensive: dipendono dalla quantità) Esempio: rame d= 8,92 g/cm 3 T fusione= 1085 ºC T ebollizione= 2570 º C Proprietà chimiche: la sostanza interagisce con altre sostanze. (proprietà intensive) Esempio: il rame se esposto all aria umida si ricopre lentamente di uno strato di carbonato di rame verde. Reagendo con acido nitrico, sviluppa vapori rosso-bruno e forma un liquido azzurro.
7 Miscele Materia che contiene due o più sostanze è una miscela (o miscuglio) Miscela eterogenea: quando le sostanze non sono miscibili tra loro, si individuano una o più fasi. Miscela omogenea: quando si individuano una sola fase. Ha caratteristiche proprie (come una sostanza pura). Sono dette anche soluzioni
8 In una soluzione le particelle del solido disciolto e quelle del solvente sono così piccole che risultano invisibili; neanche al microscopio possiamo distinguere i componenti della soluzione
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10 Miscugli eterogenei maionese? La separazione tra miscugli omogenei e eterogenei non è netta, ci sono una classe di sostanze con caratteristiche intermedie e sono detti: colloidi. Esempio: citosol, albume, gelatina,budino, caramelle gommose
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