Stato amorfo e cristallino nel mondo minerale

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Stato amorfo e cristallino nel mondo minerale"

Transcript

1 Gruppo Nazionale di Mineralogia Giornata di Studi Stato amorfo nel mondo minerale Bologna, 19 maggio 2005 Stato amorfo e cristallino nel mondo minerale Dino Aquilano Emanuele Costa Dipartimento di Scienze Mineralogiche e Petrologiche Università di Torino 1

2 Confronto cristallo solido amorfo 2

3 (Brecevic & Nielsen, Sol. of amorphous calcium carbonate, JCG 1989) Nella transizione cristallo amorfo l allargamento delle bande di assorbimento nell IR e associato alla dispersione delle energie di legame associata ai moti di vibrazione 3

4 4

5 Cristallo allargamento delle bande di adsorbimento nell IR dispersione di ν k µ dispersione della costante di forza k AMORFO Diminuzione dell energia di coesione K Diminuzione dell energia di superficie (Born-Stern) K γ = [erg cm -2 ] 5

6 Solubilità a confronto pk = - Log 10 K sp K sp pk Ossidi e Idrossidi di Ferro CaCO3 (cristallino, anidro e idrato e amorfo) a 25 C e P= 1 atm 6

7 S.Mann, 2001 La tensione interfacciale tra una superficie a ossidrili e una soluzione acquosa è minore rispetto a quella tra una superficie anidra e la stessa soluzione (entrambe all equilibrio) 7

8 Esiste una relazione (non solo qualitativa) tra solubilità (S) e tensione superficiale media (γ medio ) γ medio d 2 ionico, medio kt = a b ln S tanto meno gli ioni sono legati nella struttura del solido, tanto piu bassa e la tensione superficiale del solido e tanto piu alta e la loro disponibilita ad entrare in soluzione (scuola di Nielsen, 1984) 8

9 9

10 La solubilita della silice amorfa (116 mg/litro) è notevolmente più elevata di quella della silice cristallina (10,8 mg/litro) (Rimstidt, 1997). PROBLEMA: perché da una soluzione sovrasatura in silice sovente non precipita quarzo ma opale? (Da Fornaseri, 1974) 10

11 Leggi Cinetiche Nucleazione Crescita Amorfo Cristallo Amorfo γ scalare (valore medio su una superficie sferica) γ è una grandezza vettoriale ( valore medio all equilibrio diffusione nel volume adsorbimento superficiale de solvatazione Perché ha senso confrontare le leggi di nucleazione per stato amorfo e stato cristallino Perché non ha senso confrontare le leggi di crescita per stato amorfo e stato cristallino Cristallo Anisotropia superficiale diffusione nel volume adsorbimento superficiale de solvatazione diffusione sulla superficie crescita per nucleazione 2D crescita per spirale diffusione lungo i gradini incorporazione nei kinks 11

12 Precipitazione di un amorfo da soluzione ( bassa temperatura) 12

13 Sovrasaturazione termodinamica µ = (kt) lnβ β C C C eq eq 13

14 La transizione da una fase dispersa ad una fase condensata ( ma anche da un solido a un altro ) comporta la formazione di una superficie di separazione (interfaccia) Le proprietà termodinamiche dell interfaccia sono espresse dalla sua energia libera specifica γ (tensione superficiale ) che tende ad opporsi all aumento di area dell interfaccia stessa Le (n) unità di crescita (di volume Ω) che si riuniscono a formare un nucleo di area superficiale ( S ) vedono scendere il loro potenziale chimico (- µ µ). L energia libera (G) del sistema che nuclea varierà: dalla competizione tra queste due energie nasce la probabilità di formazione di nuclei ( amorfi o cristallini) il cui raggio critico ( se fossero sferici) sarebbe: 14

15 15

16 16

17 17

18 OSTWALD Regola dei gradini Energia libera di Gibbs Percorso diretto Percorso sequenziale 18

19 (Brecevic & Nielsen, Sol. of amorphous calcium carbonate, JCG 1989) Sferule di carbonato di calcio amorfo 19

20 La cinetica di nucleazione è importante anche nel determinare le dimensioni finali delle sferule costituenti l opale. Una aggiunta rapida dei reattivi porta a una taglia minore e a una minore dispersione nelle dimensioni. L aggiunta lenta porta a taglie maggiori ma ne consegue una maggiore dispersione di taglia. 20

21 Sferette di opale aventi dimensioni differenti ed arrangiamento non ordinato: opale muta (senza iridescenza ne colori). Deposto da sorgenti termali ad alto contenuto in silice Giappone) Hisatada Akahane at al. - Rapid wood silicification in hot spring water - Sedimentary Geology 169 (2004) Sferette di opale arrangiate regolarmente grazie alla notevole uniformità di dimensioni Opale sintetico per cristalli fotonici 21

22 Opale sintetica. Possiede il fenomeno della dispersione (soprattutto nella regione blu dello spettro), a causa dell uniformita di taglia delle particelle disperse. Opale naturale. Contenendo domìni a differente diametro medio delle sferule di silice, l interferenza si avrà nelle diverse zone a diverse lunghezze d onda. 22

23 Formazione di un amorfo da fuso o da soluzione ( di alta temperatura) 23

24 In un fuso, o in una soluzione di alta temperatura ( come un magma ) che subiscono un forte gradiente termico in un tempo breve, la diffusione delle unità di crescita nel volume introduce un ulteriore barriera di attivazione da superare. La nucleazione è un evento probabilistico: la strutturazione di un nucleo e la diffusione delle unità di crescita nel volume sono eventi dipendenti, quindi le due probabilità si moltiplicano 24

25 a temperatura ambiente nei liquidi silicatici : G diffusione >> G 3D quindi J 3D omo 0 Non si formano nuclei e quindi non si avranno superfici di separazione nel liquido diventato vetro Si potrà avere de-vetrificazione ( cristallizzazione) se nel liquido sono rimaste intrappolate impurezze macroscopiche ( anche microbolle di gas ) 25

26 Una cavità gassosa, non ancorata ad un supporto solido, non favorisce la nucleazione 3D all interfaccia cavità / soluzione acquosa ( bassa temperatura) 26

27 27

28 28

29 La cristallizzazione dei vetri puo richiedere tempi di migliaia di anni. Vetri di epoca romana presentano elevata fragilità proprio a causa del fenomeno della ricristallizzazione. 29

30 In un amorfo o in un fuso ( o in una soluzione di alta temperatura) una cavità gassosa è luogo privilegiato per la nucleazione eterogenea di una fase cristallina 3D 30

31 L esempio standard può essere quello dell equilibrio tra: un liquido silicatico ( Li 2 Si 2 O 5 ) Davis, Ihinger (1998) una cavità gassosa intrappolata in esso i nuclei cristallini che si formano all interfaccia Le grandezze che definiscono l equilibrio sono sempre le stesse: la tensione superficiale cristallo / vapore (cavità) γ xc cristallo / liquido γ xl liquido / vapore (cavità) γ lc Esiste una regola generale di approssimazione del rapporto (γ xc / γ lc ) 1.1 < (γ xc / γ lc ) < 1.2 (P. Müller, R. Kern ) 31

32 L angolo di contatto e esprimibile mediante l energia di adesione adh β xl Tra l amorfo e la fase che da esso cristallizza 32

33 33

34 Anche i vetri naturali, come le ossidiane, subiscono un processo di cristallizzazione in presenza di impurezze che agiscono da centri di nucleazione, con formazione di zone policristalline a simmetria tendenzialmente radiale Ossidiana a fiocchi di neve (snowflake) 34

35 riassumendo: S, T,, 35

Transizioni liquido-solido: Aspetti cinetici

Transizioni liquido-solido: Aspetti cinetici Transizioni liquido-solido: Aspetti cinetici Prof.G.Marletta Chimica Fisica dei Materiali II e Laboratorio Laurea Magistrale in Chimica dei Materiali Università di Catania A.A. 2011/2012 1- Caratteri generali

Dettagli

Genesi del vetro: aspetti cinetici

Genesi del vetro: aspetti cinetici Genesi del vetro: aspetti cinetici Solidificazione: a T < T m!g solid < 0 nucleazione + accrescimento movimento contemporaneo degli atomi!s solid

Dettagli

Corso di Chimica Generale CL Biotecnologie

Corso di Chimica Generale CL Biotecnologie Corso di Chimica Generale CL Biotecnologie STATI DELLA MATERIA Prof. Manuel Sergi MATERIA ALLO STATO GASSOSO MOLECOLE AD ALTA ENERGIA CINETICA GRANDE DISTANZA TRA LE MOLECOLE LEGAMI INTERMOLECOLARI DEBOLI

Dettagli

Legame Covalente Polare e MOT. Polarità del legame aumenta con differenza di elettronegatività.

Legame Covalente Polare e MOT. Polarità del legame aumenta con differenza di elettronegatività. Legame Covalente Polare e MOT Polarità del legame aumenta con differenza di elettronegatività. Legame Ionico Se differenza di elettronegatività è molto grande si ottiene un legame ionico. Legame Ionico

Dettagli

I minerali e le rocce

I minerali e le rocce I minerali e le rocce 1 Esperimento: «Costruiamo un cristallo di salgemma» Facciamo un breve riepilogo dell attività che abbiamo svolto in classe: Materiale occorrente: Fornello, sale da cucina (NaCl),

Dettagli

Contenuto. Massa della crosta terrestre Minerali Come si formano I minerali Organizzazione della struttura cristallina Classificazione dei minerali

Contenuto. Massa della crosta terrestre Minerali Come si formano I minerali Organizzazione della struttura cristallina Classificazione dei minerali Mineralogia Contenuto Massa della crosta terrestre Minerali Come si formano I minerali Organizzazione della struttura cristallina Classificazione dei minerali La litosfera Lo strato più esterno della Terra

Dettagli

Tecnologia Meccanica prof. Luigi Carrino. Solidificazione e

Tecnologia Meccanica prof. Luigi Carrino. Solidificazione e Solidificazione e Difetti Cristallini nei Solidi FONDERIA Nella tecnica di fonderia il metallo, fuso nei forni, viene colato in una forma cava della quale, solidificando, assume la configurazione e le

Dettagli

5 - MINERALI Sostanze solide, naturali, inorganiche, con una struttura interna ordinata e una limitata varietà di composizione chimica

5 - MINERALI Sostanze solide, naturali, inorganiche, con una struttura interna ordinata e una limitata varietà di composizione chimica 5 - MINERALI Sostanze solide, naturali, inorganiche, con una struttura interna ordinata e una limitata varietà di composizione chimica sono i costituenti elementari delle rocce ROCCE: Miscele solide, naturali,

Dettagli

I legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica. legami tra molecole più stabili

I legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica. legami tra molecole più stabili I legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica legami tra molecole più stabili formazione una massa rigida Una disposizione ordinata delle molecole

Dettagli

Caratteristiche dei solidi

Caratteristiche dei solidi Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Caratteristiche dei solidi Incompressibilità Proprietà comune con i liquidi (l altro stato condensato della materia) Rigidità

Dettagli

Proprietà dello stato solido di interesse per la formulazione di forme di dosaggio solide

Proprietà dello stato solido di interesse per la formulazione di forme di dosaggio solide di interesse per la formulazione di forme di dosaggio solide Stati di aggregazione della materia: Gassoso Liquido Solido Molecole (anche atomi o ioni) sono strettamente legate da forze attrattive che prevalgono

Dettagli

Lezione n. 4. La superficie liquida

Lezione n. 4. La superficie liquida Lezione n. 4 La superficie liquida Limiti di fase Diagramma di stato: rappresentazione delle regioni di pressione e temperatura in cui le fasi sono stabili da un punto di vista termodinamico. Confini di

Dettagli

Cristalli, minerali e loro proprietà

Cristalli, minerali e loro proprietà Cristalli, minerali e loro proprietà 1 2.1 Elementi e composti naturali Un elemento è una sostanza che non può essere separata in tipi più semplici di materia con normali processi chimici. Otto tra gli

Dettagli

La transizione vetrosa. Lezioni d'autore di Claudio Cigognetti

La transizione vetrosa. Lezioni d'autore di Claudio Cigognetti La transizione vetrosa Lezioni d'autore di Claudio Cigognetti LA SOLIDIFICAZIONE DEL TIOSOLFATO DI SODIO PENTAIDRATO (I) Un esperienza di fisica e di chimica è lo studio della fusione e della solidificazione

Dettagli

nucleazione e accrescimento

nucleazione e accrescimento Gli aspetti cinetici della formazione di un vetro riguardano la possibilità di ottenere vetro per qualsiasi sostanza. Il processo di solidificazione avviene a causa una diminuzione dell energia libera.

Dettagli

Lo stato liquido. Stato liquido: situazione intermedia non ben definita struttura semiordinata Volume proprio assenza di forma propria

Lo stato liquido. Stato liquido: situazione intermedia non ben definita struttura semiordinata Volume proprio assenza di forma propria Lo stato liquido gas liquido solido erfetto disordine erfetto ordine Stato liquido: situazione intermedia non ben definita struttura semiordinata Volume proprio assenza di forma propria Modello per lo

Dettagli

GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA DIAGRAMMI DI STATO DI COMPONENTI PURI

GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA DIAGRAMMI DI STATO DI COMPONENTI PURI GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA DIAGRAMMI DI STATO DI COMPONENTI PURI Forti interazioni intermolecolari SOLIDI Assenza di libero movimento delle molecole Volume e forma propria Rigidi e incomprimibili

Dettagli

dn # Poiché il sistema è in equilibrio e T e p sono costanti, allora dovranno essere

dn # Poiché il sistema è in equilibrio e T e p sono costanti, allora dovranno essere 8 Equilibrio tra fasi estese Consideriamo un sistema termodinamico costituito da un singolo componente con due fasi estese α e β all equilibrio Per fasi estese si intende che la superficie di separazione

Dettagli

GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA. Lo stato liquido

GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA. Lo stato liquido GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA Lo stato liquido Lo stato liquido Liquidi: energia dei moti termici confrontabile con quella delle forze coesive. Limitata libertà di movimento delle molecole, che

Dettagli

Chimica generale ed inorganica per Scienze Biologiche (corso A)

Chimica generale ed inorganica per Scienze Biologiche (corso A) Chimica generale ed inorganica per Scienze Biologiche (corso A) A.A. 2017-18 LA SPONTANEITA DEI PROCESSI Prof.ssa Elena Ghibaudi Dip. Chimica Via Giuria 7 Torino E-mail: elena.ghibaudi@unito.it Esempi

Dettagli

Entropia, energia libera ed equilibrio

Entropia, energia libera ed equilibrio Entropia, energia libera ed equilibrio Processi chimici e fisici spontanei Una cascata cade verso il basso Una zolletta di zucchero si scioglie in una tazza di caffé Ad 1 atm, l acqua ghiaccia sotto 0

Dettagli

Lo stato solido. Solido: qualsiasi corpo rigido e incomprimibile che ha forma e volume propri. amorfi. cristallini

Lo stato solido. Solido: qualsiasi corpo rigido e incomprimibile che ha forma e volume propri. amorfi. cristallini Lo stato solido Solido: qualsiasi corpo rigido e incomprimibile che ha forma e volume propri Solidi amorfi cristallini Cella elementare: la più piccola porzione del reticolo cristallino che ne possiede

Dettagli

Chimica SM 032. Informazioni sul corso

Chimica SM 032. Informazioni sul corso Chimica SM 032 Informazioni sul corso Chimica (6 CFU) Docente : Jan Kašpar e-mail: kaspar@units.it tel. 040 5583960 Ed. C11 V piano - stanza 504 home page corso: www.dsch.units.it e seguire link phone

Dettagli

Stati della materia. Stati della materia

Stati della materia. Stati della materia Stati della materia La materia può esistere in 3 diversi STATI DI AGGREGAZIONE: SOLIDO LIQUIDO GASSOSO MACROSCOPICHE MICROSCOPICHE Stati della materia Lo stato di aggregazione di una sostanza dipende dal

Dettagli

gli stati inusuali della materia: il PLASMA e i COLLOIDI Pietro Favia, Gerardo Palazzo

gli stati inusuali della materia: il PLASMA e i COLLOIDI Pietro Favia, Gerardo Palazzo gli stati inusuali della materia: il PLASMA e i COLLOIDI Pietro Favia, Gerardo Palazzo Dipartimento di Chimica, Università di Bari Aldo Moro CAMPUS, via Orabona 4, 70126 Bari pietro.favia@uniba.it, gerardo.palazzo@uniba.it

Dettagli

17. VETROCERAMICA. Dott. Giuseppe Pagliara LEZIONI DI TECNOLOGIA CERAMICA

17. VETROCERAMICA. Dott. Giuseppe Pagliara LEZIONI DI TECNOLOGIA CERAMICA LEZIONI DI TECNOLOGIA CERAMICA ITS NATTA Direttore Prof. I. Amboni Via Europa, 15 -Bergamo Tel. 035/798106 Dott. Giuseppe Pagliara g.pagliara@pagliara.it 17. VETROCERAMICA PAGLIARA PRODOTTI CHIMICI SPA

Dettagli

minerale roccia cristallo Abito cristallino Punto di fusione La durezza La sfaldatura

minerale roccia cristallo Abito cristallino Punto di fusione La durezza La sfaldatura Minerali e rocce Un minerale è un composto chimico che si trova in natura, come costituente della litosfera, che ha una ben determinata composizione ed una struttura cristallina ben definita. Ad oggi sono

Dettagli

Entropia, energia libera ed equilibrio. Capitolo 17

Entropia, energia libera ed equilibrio. Capitolo 17 Entropia, energia libera ed equilibrio Capitolo 17 Processi chimici e fisici spontanei Una cascata cade verso il basso Una zolletta di zucchero si scioglie in una tazza di caffé Ad 1 atm, l acqua ghiaccia

Dettagli

Cosa studia la chimica?

Cosa studia la chimica? Cosa studia la chimica? MATERIA : COMPOSIZIONE STRUTTURA TRASFORMAZIONI Materia: tutto ciò che è dotato di massa e volume. Sistema: porzione di materia oggetto del nostro studio. SISTEMI OMOGENEI (identiche

Dettagli

CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CIVILE A.A. 2008-2009 Prova scritta del corso di Chimica A-K Compito prova

CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CIVILE A.A. 2008-2009 Prova scritta del corso di Chimica A-K Compito prova CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CIVILE A.A. 2008-2009 Prova scritta del corso di Chimica A-K Compito prova Cognome e nome.... n di matricola Nei quesiti a risposta multipla, verranno ANNULLATI i quesiti

Dettagli

Passaggi di stato. P = costante

Passaggi di stato. P = costante Passaggi di stato P costante Diagramma isobaro di riscaldamento, relativo ai passaggi di stato Solido Liquido vapore. Si noti che la diversa lunghezza dei tratti FG e EV vuol mettere in evidenza, qualitativamente,

Dettagli

Lo stato liquido. Un liquido non ha una forma propria, ma ha la forma del recipiente che lo contiene; ha però volume proprio e non è comprimibile.

Lo stato liquido. Un liquido non ha una forma propria, ma ha la forma del recipiente che lo contiene; ha però volume proprio e non è comprimibile. I liquidi Lo stato liquido Lo stato liquido rappresenta una condizione intermedia tra stato aeriforme e stato solido, tra lo stato di massimo disordine e quello di perfetto ordine Un liquido non ha una

Dettagli

In che differisce un vetro da un liquido?

In che differisce un vetro da un liquido? k k q E=E k=k In che differisce un vetro da un liquido? Richiamo: transizioni di fase L acqua Ad una data pressione esiste una temperatura definita alla quale il sistema cambia fase (Temperatura di transizione).

Dettagli

I.I.S MASCALUCIA PROGRAMMAZIONE DI FISICA LICEO CLASSICO A.S. 2009-2010

I.I.S MASCALUCIA PROGRAMMAZIONE DI FISICA LICEO CLASSICO A.S. 2009-2010 IIS MASCALUCIA PROGRAMMAZIONE DI FISICA LICEO CLASSICO AS 2009-2010 Modulo A Grandezze fisiche e misure Le basi dell algebra e dei numeri relativi Proporzionalità tra grandezze Calcolo di equivalenze tra

Dettagli

Dinamica delle reazioni chimiche (attenzione: mancano i disegni)

Dinamica delle reazioni chimiche (attenzione: mancano i disegni) Dinamica delle reazioni chimiche (attenzione: mancano i disegni) Primo principio della termodinamica L energia non si può creare o distruggere, ma solo convertire da una forma all altra. Questo significa

Dettagli

Lo stato liquido forze coesive moto browniano Fanno eccezione l acqua e poche altre sostanze

Lo stato liquido forze coesive moto browniano Fanno eccezione l acqua e poche altre sostanze Lo stato liquido I liquidi presentano alcune caratteristiche dei solidi e altre dei gas. Le particelle che costituiscono il liquido sono vicine le une alle altre, trattenute da forze attrattive (forze

Dettagli

Tecnologia Meccanica Proff. Luigi Carrino Antonio Formisano Solidificazione

Tecnologia Meccanica Proff. Luigi Carrino Antonio Formisano Solidificazione Solidificazione FONDERIA Nella tecnica di fonderia il metallo, fuso nei forni, viene colato in una forma cava della quale, solidificando, assume la configurazione e le dimensioni FONDERIA Stampo per fonderia

Dettagli

Il reticolo cristallino e la cella elementare

Il reticolo cristallino e la cella elementare Il reticolo cristallino e la cella elementare Nei solidi gli atomi o molecole che li compongono solo vibrano, cioè oscillano intorno a un punto di equilibrio. SOLIDI AMORFI : con forme mal definite xchè

Dettagli

14. Transizioni di Fase_a.a. 2009/2010 TRANSIZIONI DI FASE

14. Transizioni di Fase_a.a. 2009/2010 TRANSIZIONI DI FASE TRANSIZIONI DI FASE Fase: qualsiasi parte di un sistema omogenea, di composizione chimica costante e in un determinato stato fisico. Una fase può avere le stesse variabili intensive (P, T etc) ma ha diverse

Dettagli

I minerali e le rocce

I minerali e le rocce I minerali e le rocce 1 Esperimento: «Costruiamo un cristallo di salgemma» Facciamo un breve riepilogo dell attività che abbiamo svolto in classe: Materiale occorrente: Fornello, sale da cucina (NaCl),

Dettagli

Lo stato liquido. i liquidi molecolari con legami a idrogeno: le interazioni tra le molecole si stabiliscono soprattutto attraverso legami a idrogeno

Lo stato liquido. i liquidi molecolari con legami a idrogeno: le interazioni tra le molecole si stabiliscono soprattutto attraverso legami a idrogeno Lo stato liquido Le particelle sono in continuo movimento, anche se questo risulta più limitato rispetto al caso dei gas. Il movimento caratteristico a zig-zag delle particelle è chiamato moto Browniano.

Dettagli

Il vetro è definito o come un solido senza ordine a lungo raggio oppure come un materiale che manifesta il fenomeno della transizione vetrosa.

Il vetro è definito o come un solido senza ordine a lungo raggio oppure come un materiale che manifesta il fenomeno della transizione vetrosa. Il vetro è definito o come un solido senza ordine a lungo raggio oppure come un materiale che manifesta il fenomeno della transizione vetrosa. Con ordine a lungo raggio ci si riferisce alla struttura molecolare

Dettagli

Chimica. Gli stati di aggregazione della materia

Chimica. Gli stati di aggregazione della materia Chimica Gli stati di aggregazione della materia La materia si presenta in natura in tre modelli di aggregazione dei suoi costituenti (atomi, molecole o ioni): solido, liquido, aeriforme. Da un punto di

Dettagli

Processo magmatico, genesi ed evoluzione dei magmi

Processo magmatico, genesi ed evoluzione dei magmi Processo magmatico, genesi ed evoluzione dei magmi 1 3.1 Il processo magmatico Il processo magmatico è l insieme dei fenomeni che per raffreddamento e solidificazione del magma portano alla formazione

Dettagli

Energia di Gibbs. introduciamo una nuova funzione termodinamica così definita. energia di Gibbs ( energia libera)

Energia di Gibbs. introduciamo una nuova funzione termodinamica così definita. energia di Gibbs ( energia libera) a, costanti Energia di Gibbs dh ds 0 dh ds 0 introduciamo una nuova funzione termodinamica così definita G = H S energia di Gibbs ( energia libera) Se lo stato del sistema cambia e è costante allora la

Dettagli

Gli stati di aggregazione della materia.

Gli stati di aggregazione della materia. Gli stati di aggregazione della materia. Stati di aggregazione della materia: Solido, liquido, gassoso Passaggi di stato: Solido Liquido (fusione) e liquido solido (solidificazione); Liquido aeriforme

Dettagli

Onde elettromagnetiche

Onde elettromagnetiche Onde elettromagnetiche c = λν Le onde elettromagnetiche hanno la stessa velocità nel vuoto: la velocità della luce. c = 2.998 10 8 m/s Relazione tra energia e frequenza (Planck - Einstein): E = hν c ν

Dettagli

Indice. 1 Nomenclatura dei composti inorganici G. Depaoli. 2 Struttura dell atomo: il nucleo G. Depaoli. Prefazione

Indice. 1 Nomenclatura dei composti inorganici G. Depaoli. 2 Struttura dell atomo: il nucleo G. Depaoli. Prefazione Indice Prefazione xi 1 Nomenclatura dei composti inorganici G. Depaoli 1.1 Elementi 1 1.2 Ioni e molecole 5 1.3 Ossidi 6 1.4 Idrossidi (o idrati) 9 1.5 Idracidi 9 1.6 Ossiacidi 10 1.7 Sali 10 Esercizi

Dettagli

Introduzione ai trattamenti termici

Introduzione ai trattamenti termici Introduzione ai trattamenti termici Punti critici Curve TTT e CCT G.M. La Vecchia Università di Brescia Dipartimento di Ingegneria Meccanica Utilizzo del diagramma di stato Il diagramma di stato è rigorosamente

Dettagli

Amministrazione, finanza e marketing - Turismo Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE PER U. di A.

Amministrazione, finanza e marketing - Turismo Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca PROGRAMMAZIONE DISCIPLINARE PER U. di A. MATERIA CHIMICA CLASSE 2 INDIRIZZO AFM / TUR DESCRIZIONE Unità di Apprendimento UdA n. 1 Titolo: LA MATERIA Aver acquisito la capacità di osservare, descrivere ed analizzare i fenomeni legati alle trasformazioni

Dettagli

specie chimiche. in quantità maggiore presente nella soluzione, e tutti gli altri componenti che sono detti soluti. Un componente di una soluzione

specie chimiche. in quantità maggiore presente nella soluzione, e tutti gli altri componenti che sono detti soluti. Un componente di una soluzione Equilibri di solubilità 1 1 Si definisce SOLUZIONE una miscela omogenea di due o più specie chimiche. In una soluzione si distinguono un solvente, che è il componente in quantità maggiore presente nella

Dettagli

MATERIALI E TECNOLOGIE ELETTRICHE

MATERIALI E TECNOLOGIE ELETTRICHE CORSO DI MATERIALI E TECNOLOGIE ELETTRICHE Prof. Giovanni Lupò Dipartimento di Ingegneria Elettrica Università di Napoli Federico II Corso di Laurea in Ingegneria Elettrica III anno II semestre a.a. 2009/10

Dettagli

SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Il 1 principio non è in grado di escludere il passaggio di calore da un corpo più freddo ad uno più caldo; richiede soltanto che le quantità di calore scambiate siano

Dettagli

Concetti fondamentali

Concetti fondamentali Indice CAPITOLO 1 CAPITOLO 2 Prefazione XI Concetti fondamentali 1.1 Chimica, chimica ovunque (con le dovute scuse a Samuel Taylor Coleridge) 2 1.2 Atomi come mattoni da costruzione: la teoria atomica

Dettagli

AMBIENTE MAGMATICO ROCCE MAGMATICHE

AMBIENTE MAGMATICO ROCCE MAGMATICHE AMBIENTE MAGMATICO ROCCE MAGMATICHE Cos è un magma? Un fuso silicatico (cristallizzano da esso i silicati, ricchi in silice, SiO 2 ) prodotto dalla fusione di una roccia del mantello o della crosta terrestre.

Dettagli

STECHIOMETRIA E LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE

STECHIOMETRIA E LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE Maurizio Bruschi STECHIOMETRIA E LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE Eserciziario 2011 Pearson Italia Milano, Torino Le informazioni contenute in questo libro sono state verificate e documentate con la massima

Dettagli

Note: pressing = pressatura plastic forming = formatura plastica (da alle polveri la forma dell oggetto voluto) green = verde (oggetto formato che

Note: pressing = pressatura plastic forming = formatura plastica (da alle polveri la forma dell oggetto voluto) green = verde (oggetto formato che Note: pressing = pressatura plastic forming = formatura plastica (da alle polveri la forma dell oggetto voluto) green = verde (oggetto formato che dovrà essere sinterizzato) casting = colaggio drying =

Dettagli

Struttura interna della Terra

Struttura interna della Terra Struttura interna della Terra La crosta terrestre e la parte sottostante del mantello vengono riunite insieme con la denominazione di LITOSFERA La parte superficiale della terra è caratterizzata da strati

Dettagli

Minerali: corpi inorganici naturali con una composizione chimica e proprietà fisico-chimiche molto specifiche

Minerali: corpi inorganici naturali con una composizione chimica e proprietà fisico-chimiche molto specifiche Minerali: corpi inorganici naturali con una composizione chimica e proprietà fisico-chimiche molto specifiche Classificazione generale: singoli elementi (metalli puri) - Oro (Au) Argento (Ag) Diamante

Dettagli

Presentazione. Introduzione

Presentazione. Introduzione Presentazione Introduzione xiii xv 1 Dal sistema chimico al nucleo atomico 1 1.1 Il sistema chimico........................ 2 1.2 Molecole............................. 6 1.3 Atomi...............................

Dettagli

Il sistema periodico degli elementi

Il sistema periodico degli elementi Il sistema periodico degli elementi Cos è il sistema periodico? Che informazioni ne possiamo ricavare? Che predizioni possiamo trarne? 15/10/2012 Meyer: periodicità delle variazioni del volume molare atomico

Dettagli

I MINERALI colore lucentezza durezza sfaldatura densità

I MINERALI colore lucentezza durezza sfaldatura densità I MINERALI I minerali sono sostanze naturali solide, caratterizzate da una composizione chimica definita, con gli atomi disposti in una struttura geometrica chiamata reticolo cristallino. Una roccia contiene

Dettagli

Dip. di Ingegneria Chimica, dei Materiali e della Produzione Industriale Università Federico II di Napoli. Corso di Laurea in Ingegneria Edile

Dip. di Ingegneria Chimica, dei Materiali e della Produzione Industriale Università Federico II di Napoli. Corso di Laurea in Ingegneria Edile Dip. di Ingegneria Chimica, dei Materiali e della Produzione Industriale Università Federico II di Napoli Corso di Laurea in Ingegneria Edile Corso di Tecnologia dei Materiali e Chimica Applicata (Prof.

Dettagli

Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica

Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 17-18 2010 Caratteristiche dei solidi Incompressibilità Proprietà comune con i liquidi (l altro stato condensato della

Dettagli

Controlli con liquidi penetranti

Controlli con liquidi penetranti Controlli con liquidi penetranti PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO Una sostanza liquida a bassa tensione superficiale (ed elevato potere bagnante) viene deposta sul pezzo da testare I difetti superficiali e sub-superficiali

Dettagli

Classificazione della materia 3 STATI DI AGGREGAZIONE

Classificazione della materia 3 STATI DI AGGREGAZIONE Classificazione della materia MATERIA spazio massa Composizione Struttura Proprietà Trasformazioni 3 STATI DI AGGREGAZIONE SOLIDO (Volume e forma propri) LIQUIDO (Volume definito e forma indefinita) GASSOSO

Dettagli

Unità T9 - I materiali della Terra solida

Unità T9 - I materiali della Terra solida Unità T9 - I materiali della Terra solida Come analizzare un campione di roccia MINERALE: sostanza solida con composizione definita e costante Reticolo: struttura che si ripete nelle tre dimensioni Abito

Dettagli

CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO

CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO DIPARTIMENTO DI SCIENZE CHIMICHE Corso di laurea in Chimica industriale Anno accademico 2016/2017-1 anno CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO 16 CFU - 1 e 2 semestre Docenti titolari dell'insegnamento

Dettagli

Proprietà del vetro. Composizione Processo produttivo Successivi trattamenti

Proprietà del vetro. Composizione Processo produttivo Successivi trattamenti Proprietà del vetro Densità Proprietà termiche Conducibilità elettrica Resistenza chimica Proprietà ottiche Proprietà meccaniche Composizione Processo produttivo Successivi trattamenti Le proprietà di

Dettagli

Modello bidimensionale della silice cristallina (a) e della silice vetrosa (b)

Modello bidimensionale della silice cristallina (a) e della silice vetrosa (b) Modello bidimensionale della silice cristallina (a) e della silice vetrosa (b) VETRO: solido amorfo che presenta il fenomeno della transizione vetrosa A Equilibrio stabile D C B Equilibrio metastabile

Dettagli

MINERALOGIA E COSTITUENTI DELLE ROCCE CON LABORATORIO

MINERALOGIA E COSTITUENTI DELLE ROCCE CON LABORATORIO DIPARTIMENTO DI SCIENZE BIOLOGICHE, GEOLOGICHE E AMBIENTALI Corso di laurea in Scienze geologiche Anno accademico 2016/2017-1 anno CON 12 CFU - 2 semestre Docenti titolari dell'insegnamento ROSALDA PUNTURO

Dettagli

Stato solido. CLASSIFICAZIONE (I) Basata sulla natura delle particelle che costituiscono il solido DEFINIZIONE DA UN PUNTO DI VISTA MACROSCOPICO

Stato solido. CLASSIFICAZIONE (I) Basata sulla natura delle particelle che costituiscono il solido DEFINIZIONE DA UN PUNTO DI VISTA MACROSCOPICO Stato solido DEFINIZIONE DA UN PUNTO DI VISTA MACROSCOPICO Stato dotato di forma propria e volume proprio Le particelle (atomi, ioni, molecole) sono fortemente legate tra loro e non si possono allontanare

Dettagli

L ANALISI TERMICA determina l effetto prodotto da un aumento di temperatura su alcune proprietà fisiche del campione. (TG, DTA, TMA, EA, DSC, etc)

L ANALISI TERMICA determina l effetto prodotto da un aumento di temperatura su alcune proprietà fisiche del campione. (TG, DTA, TMA, EA, DSC, etc) La CALORIMETRIA determina le quantità di calore prodotte dalle trasformazioni fisiche e chimiche di un campione. (Calorimetria adiabatica ed isoterma) L ANALISI TERMICA determina l effetto prodotto da

Dettagli

CAPITOLO III TEORIA DELLO STATO VETROSO : APPROCCIO CINETICO

CAPITOLO III TEORIA DELLO STATO VETROSO : APPROCCIO CINETICO CAPITOLO III TEORIA DELLO STATO VETROSO : APPROCCIO CINETICO Nel capitolo precedente sono stati analizzati i modelli teorici dello stato vetroso: sulla base di modelli strutturali si tenta di dare una

Dettagli

STATO LIQUIDO. Volume proprio Forma non definita Particelle moderatamente ordinate Energia cinetica delle particelle è dello stesso

STATO LIQUIDO. Volume proprio Forma non definita Particelle moderatamente ordinate Energia cinetica delle particelle è dello stesso STATO LIQUIDO Caratteristiche: Volume proprio Forma non definita Particelle moderatamente ordinate Energia cinetica delle particelle è dello stesso intermolecolare I legami intermolecolari sono responsabili

Dettagli

OSSIDI E OSSIDI IDRATI di Fe e di Al

OSSIDI E OSSIDI IDRATI di Fe e di Al OSSIDI E OSSIDI IDRATI di Fe e di Al Colloidi del Suolo Materia organica e inorganica con granulometria molto fine (< 2 m) ed elevata area superficiale per unità di massa Categorie: Silicati a strati cristallini

Dettagli

Reversibilità delle Reazioni Chimiche

Reversibilità delle Reazioni Chimiche Reversibilità delle Reazioni Chimiche Pioggia ricca in CO 2 Terreno carsico, ricco in carbonato di calcio CaCO 3 CO 2(aq) + H 2 O (l) + CaCO 3(s) Ca 2+ (aq) + 2 HCO 3 - (aq) Nel Sottosuolo: Acqua ricca

Dettagli

Proprietà dello stato solido

Proprietà dello stato solido Proprietà dello stato solido struttura interna cristallina Solvati (idrati) non solvatato Solvato (idrato) L idrato è la forma solida più stabile in acqua, ma la meno solubile nei fluidi gastroenterici

Dettagli

CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO

CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO DIPARTIMENTO DI SCIENZE CHIMICHE Corso di laurea in Chimica industriale Anno accademico 2018/2019-1 anno CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO 16 CFU - 1 e 2 semestre Docenti titolari dell'insegnamento

Dettagli

Lezione 8. Cenni di struttura della materia

Lezione 8. Cenni di struttura della materia Lezione 8 Cenni di struttura della materia Struttura della materia La meccanica, di cui ci siamo occupati finora, ha studiato il moto di corpi solidi sotto l azione di forze generiche e in particolare

Dettagli

Le Reazioni Chimiche

Le Reazioni Chimiche I Legami chimici Quando gli atomi cedono, acquistano o mettono in comune degli elettroni formano un legame chimico. I Legami chimici Gli atomi cercano sempre di completare il loro guscio esterno cedendo,

Dettagli

Equilibrio chimico. Equilibri dinamici Legge azione di massa, Kc, Kp, Equilibri eterogenei Principio di Le Chatelier

Equilibrio chimico. Equilibri dinamici Legge azione di massa, Kc, Kp, Equilibri eterogenei Principio di Le Chatelier Equilibrio chimico Equilibri dinamici Legge azione di massa, Kc, Kp, Equilibri eterogenei Principio di Le Chatelier Data la reazione generica: A + B C Seguendo nel tempo le variazioni di concentrazione

Dettagli

CAPITOLO VII PROPRIETA DEI VETRI : LA TENSIONE SUPERFICIALE

CAPITOLO VII PROPRIETA DEI VETRI : LA TENSIONE SUPERFICIALE Torna all'indice CAPITOLO VII PROPRIETA DEI VETRI : LA TENSIONE SUPERFICIALE Una molecola all interno di un fluido poiché è circondata completamente da altre molecole interagisce in maniera uniforme in

Dettagli

Dipartimento di Fisica a.a. 2004/2005 Fisica Medica 2 Ultrasuoni 7/3/2005

Dipartimento di Fisica a.a. 2004/2005 Fisica Medica 2 Ultrasuoni 7/3/2005 Dipartimento di Fisica a.a. 2004/2005 Fisica Medica 2 Ultrasuoni 7/3/2005 Produzione di onde sonore Pistone che oscilla con frequenza ν [s -1 ] ν v produce variazioni di densità e di pressione v che si

Dettagli

INDICE. Nota dell'autore 9 PARTE PRIMA LE RISORSE MATERIALI ED ENERGETICHE E L'ANALISI DELLE LORO PROPRIETÀ STRUTTURALI E TERMODINAMICHE

INDICE. Nota dell'autore 9 PARTE PRIMA LE RISORSE MATERIALI ED ENERGETICHE E L'ANALISI DELLE LORO PROPRIETÀ STRUTTURALI E TERMODINAMICHE INDICE Nota dell'autore 9 PARTE PRIMA LE RISORSE MATERIALI ED ENERGETICHE E L'ANALISI DELLE LORO PROPRIETÀ STRUTTURALI E TERMODINAMICHE Capitolo I La formazione dell'universo 11 1.1 La storia dell universo

Dettagli

STATI DI AGGREGAZIONE

STATI DI AGGREGAZIONE STATI DI AGGREGAZIONE SOLIDO HA FORMA E VOLUME PROPRIO LIQUIDO NON HA FORMA PROPRIA HA VOLUME PROPRIO GAS NON HA NE FORMA NE VOLUME PROPRI FORZE INTERMOLECOLARI Solidi > liquidi >> gas 0 Gas reali> gas

Dettagli

FORMAZIONE E CRESCITA DEI MINERALI

FORMAZIONE E CRESCITA DEI MINERALI FORMAZIONE E CRESCITA DEI MINERALI Dipartimento di Scienze dell Ambiente e del Territorio e di Scienze Della Terra Cristalli di solfato di rame Cristalli di sale, cloruro di sodio 1 ESPERIMENTI DI PRECIPITAZIONE

Dettagli

Processi di weathering

Processi di weathering Processi di weathering Per processi di weathering si intendono quei processi chimico-fisici che inducono alla progressiva trasformazione delle rocce litoidi in una coltre di alterazione comunemente chiamata

Dettagli

Cristallizzazione di Macromolecole Biologiche

Cristallizzazione di Macromolecole Biologiche Cristallizzazione di Macromolecole Biologiche I Colori vengono dalla birifrangenza: Birefringence is the optical property of a material having a refractive index that depends on the polarization and propagation

Dettagli

L acqua e la cellule vegetale. Importanza dell acqua per la pianta e meccanismi di movimento

L acqua e la cellule vegetale. Importanza dell acqua per la pianta e meccanismi di movimento L acqua e la cellule vegetale Importanza dell acqua per la pianta e meccanismi di movimento Perché l acqua è importante per la pianta? Le cellule vegetali sono costituite per 80-95% di acqua consente il

Dettagli

SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Il 1 principio non è in grado di escludere il passaggio di calore da un corpo più freddo ad uno più caldo; richiede soltanto che le quantità di calore scambiate siano

Dettagli

Coprono 71% superficie terrestre vita originata Fonte Contengono 97%

Coprono 71% superficie terrestre vita originata Fonte Contengono 97% Gli oceani e i mari Coprono il 71% della superficie terrestre (81% nell emisfero australe e 61% emisfero boreale) La vita si è originata nelle acqua marine Fonte di cibo, sale, acqua, petrolio Contengono

Dettagli

Reazioni lente e reazioni veloci

Reazioni lente e reazioni veloci CINETICA CHIMICA Reazioni lente e reazioni veloci Cinetica Chimica Studio della velocità di reazione (v) Che cos è la velocità di reazione? è la diminuzione della concentrazione molare del reagente nell

Dettagli

NATURA E PROPRIETA DEI RAGGI X W.Roentgen (1895) Nello spettro di emissione RX si distinguono:

NATURA E PROPRIETA DEI RAGGI X W.Roentgen (1895) Nello spettro di emissione RX si distinguono: STATO SOLIDO NATURA E PROPRIETA DEI RAGGI X W.Roentgen (1895) I raggi x sono costituiti da radiazioni elettromagnetiche di altissima frequenza e bassissima lunghezza d onda ( 1 Å ), molto energetiche,

Dettagli

La tensione superficiale

La tensione superficiale La tensione superficiale Il fenomeno ha origine dalle forze di attrazione (coesione) tra le molecole del liquido, nel nostro caso l acqua. Sempre nel nostro caso le forze di attrazione tra molecole d acqua

Dettagli

Tipologie di materiali

Tipologie di materiali Tipologie di materiali Caratteristiche macroscopiche Lavorazione Microstruttura Formula chimica Legami chimici Struttura atomica Struttura La struttura fisica dei materiali dipende dalla disposizione degli

Dettagli

LE PROPRIETA DELLA MATERIA

LE PROPRIETA DELLA MATERIA LE PROPRIETA DELLA MATERIA Gli aspetti macroscopico, microscopico e particellare della materia La materia è tutto ciò che possiede una massa e occupa un volume, cioè una porzione di spazio Un campione

Dettagli