DALL ANALISI QUALITATIVA ALLE

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1 DALL ANALISI QUALITATIVA ALLE LEGGI MASSALI Michele Kodrič

2 RISCALDANDO GLI ELEMENTI ZOLFO E RAME,QUESTI REAGISCONO,DANDO UNA NUOVA SOSTANZA DI COLORE NERO ZOLFO + RAME = SOLFURO RAMEICO GIALLO + ROSSO = NERO SI E FORMATO UN COMPOSTO, CIOE UNA SOSTANZA CON CARATTERISTICHE FISICHE E CHIMICHE DIVERSE RISPETTO ALLE SOSTANZE DI PARTENZA.

3 OSSERVIAMO ALTRI CAMBIAMENTI DI COLORE: IL CARBONATO DI RAME (VERDE) RISCALDATO SI DECOMPONE DIVENTANDO OSSIDO RAMEICO ( SOLIDO NERO) E ANIDRIDE CARBONICA (GAS), CHE NON VEDIAMO. + GAS Cu CO 3 Cu O + C O 2

4 OSSERVIAMO ANCORA ALTRI CAMBIAMENTI: IL SOLFATO DI RAME IDRATO (BLU) SI DECOMPONE IN SOLFATO DI RAME (BIANCO) E ACQUA (VAPORE) +VAPORE Cu SO. 4 5 H 2 O Cu SO H 2 O LA REAZIONE E REVERSIBILE: SE AGGIUNGO ACQUA OSSERVO Cu SO H 2 O Cu SO. 4 5 H 2 O

5 RITORNIAMO ALLA PRIMA REAZIONE: ZOLFO + RAME = SOLFURO RAMEICO GIALLO ROSSO NERO S + Cu Cu S SE APPROFONDIAMO L INDAGINE, OLTRE AL COLORE, POSSIAMO NOTARE IL CAMBIAMENTO DI ALTRE CARATTERISTICHE...

6 VARIAZIONI DELLE PROPRIETA PROPRIETA RAME ZOLFO SOLFURO DI RAME COLORE ROSSO GIALLO NERO COMPORTAME NTO AL FUOCO NON BRUCIA BRUCIA NON BRUCIA DENSITA 8,96 kg/dm 3 2,07 kg/dm 3 4,6 kg/dm 3 REAZIONE Cu + S=Cu S

7 VEDIAMO UN ALTRO ESEMPIO DI STUDIO QUALITATIVO GRIGIO INCOLORE BIANCO 2 Zn + O 2 Zn O 2 ZINCO + OSSIGENO = OSSIDO DI ZINCO

8 VARIAZIONI DELLE PROPRIETA PROPRIETA ZINCO OSSIGENO OSSIDO DI ZINCO COLORE GRIGIO INCOLORE BIANCO COMPORTA MENTO AL FUOCO NON BRUCIA RAVVIVA LA FIAMMA NON BRUCIA DENSITA 7,14 kg/dm 3 1,429 g/dm 3 5,47 kg/dm 3

9 DI QUESTE DUE ULTIME REAZIONI PRENDIAMO ORA IN ESAME LE MASSE DEI REA GENTI E LE MASSE DEI PRODOTTI E LE CONFRONTIAMO TRA LORO DETERMINANDONE I RAPPORTI NECESSARI AD UNA REAZIONE COMPLETA (CIOE SENZA CHE AVANZINO REAGENTI).

10 REAGENTI Cu g S g CuS g SOMMA MASSE REAGENTI 0,5 0,220 0,720 0,5+0,220=0,720 0,7 0,320 1,02 0,7+0,320=1,02 1,0 0,470 1,47 1,0+0,470=1,47 LA SOMMA DELLE MASSE DEI REAGENTI E UGUALE ALLA MASSA DEL PRODOTTO.

11 REAGENTI Zn g O g ZnO g SOMMA MASSE REAGENTI 0,3 0,076 0,376 0,3+0,076=0,376 0,5 0,125 0,625 0,5+0,125=0,625 0,8 0,200 1,00 0,8+0,200=1,00 LA SOMMA DELLE MASSE DEI REAGENTI E UGUALE ALLA MASSA DEL PRODOTTO.

12 LA LEGGE DI LAVOISIER (LEGGE DELLA CONSERVAZIONE DELLA MASSA, 1783). IN UN SISTEMA CHIMICO ISOLATO, LA SOMMA DELLE MASSE DELLE SOSTANZE REAGENTI E UGUALE ALLA SOMMA DELLE MASSE DELLE SOSTANZE PRODOTTE.

13 REAGENTI Cu g S g CuS g RAPPORTO DI COMBINAZIONE 0,5 0,220 0,720 0,5:0,220=2,2:1 0,7 0,320 1,02 0,7:0,320=2,1:1 1,0 0,470 1,47 1,0:0,470=2,1:1 RAPPORTO Cu:S=2:1

14 REAGENTI Zn O ZnO RAPPORTO DI g g g COMBINAZIONE 0,3 0,076 0,376 0,3:0,076 = 3,93:1 0,5 0,125 0,625 0,5:0,125 = 4:1 0,8 0,200 1,0 0,8:0,200 = 4:1 RAPPORTO Zn:O=4:1

15 LA LEGGE DI PROUST (LEGGE DELLE PROPORZIONI DEFINITE, 1799). QUANDO DUE O PIU ELEMENTI REAGISCONO TRA LORO PER DARE UN COMPOSTO, LO FANNO IN PROPORZIONI DI MASSA DEFINITE E COSTANTI

16 Composti N 2 O NO N 2 O 3 NO 2 N 2 O 5 AZOTO N OSSIGENO O 0,57 1,14 1,71 2,28 2,85 PER OTTENERE I DIVERSI COMPOSTI, LE QUANTITA DI OSSIGENO CHE, DI VOLTA IN VOLTA, DEVONO REAGIRE CON 1 GRAMMO DI AZOTO SONO DIVERSE. METTENDO IN RAPPORTO TRA LORO QUESTE QUANTITA, SI OTTENGONO (CIOE DIVIDENDOLE TUTTE PER LA PIU PICCOLA) SI OTTENGONO DEI NUMERI INTERI E PICCOLI

17 LA LEGGE DI DALTON (LEGGE DELLE PROPORZIONI MULTIPLE, 1803). QUANDO DUE ELEMENTI REAGISCONO TRA LORO PER DARE PIU COMPOSTI, LE QUANTITA IN MASSA DI UNO DEI DUE, CHE REAGISCONO SEMPRE CON LA STESSA QUANTITA DELL ALTRO, STANNO TRA LORO IN PROPORZIONI ESPRESSE DA NUMERI INTERI E PICCOLI

18 LE LEGGI MASSALI SONO QUELLE LEGGI CHE PRENDONO IN CONSIDERAZIONE LE MASSE DELLE SOSTANZE E LE LORO VARIAZIONI NELLE REAZIONI. ABBIAMO VISTO LE LEGGI DI: LAVOISIER (1783) PROUST (1799) DALTON (1803)

19 LA TEORIA ATOMICA DI DALTON (1808). Già nel IV SECOLO a.c. i filosofi greci atomisti avevano ipotizzato che la materia fosse formata da atomi (in greco=indivisibile). Nel 1808 John Dalton, sulla base delle nuove conoscenze, propone la sua TEORIA ATOMICA, che, anche se in seguito verrà in parte modificata, costituisce la base delle moderne teorie sulla struttura della materia.

20 La Teoria atomica di John Dalton (1808) La materia è costituita da piccolissime particelle non divisibili dette atomi. L atomo è la più piccola parte di un elemento. Gli atomi di uno stesso elemento sono tutti uguali ed hanno tutti lo stesso peso; atomi di elementi diversi non sono uguali e hanno masse differenti. Le reazioni chimiche avvengono fra atomi interi e non fra frazioni di atomi. Il più piccolo aggregato di atomi diversi è detto molecola. Gli atomi degli elementi combinati in un composto conservano la loro identità è sono indistruttibili.

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