Chimica Generale ed Inorganica. Lezione 1

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1 Chimica Generale ed Inorganica Lezione 1

2 Implicazioni della Chimica nella Vita Quotidiana Salute e Medicina Sistemi di disinfettazione Anestesia Vaccini e antibiotici Terapia genica Energia ed Ambiente Combustibili fossili Energia solare Energia nucleare 2

3 Materiali e Tecnologie Polimeri, ceramiche, cristalli liquidi Superconduttori Processori molecolari Alimenti e Agricoltura Specie geneticamente modificate Diserbanti naturali Fertilizzanti 3

4 Lo Studio della Chimica Dal macroscopico Al microscopico 4

5 Il metodo scientifico è un approccio sistematico per l avanzamento della conoscenza. Osservazioni Rappresentazione Interpretazione Una ipotesi è un tentativo di spiegare una serie di osservazioni tested modified 5

6 Le leggi scientifiche descrivono I fenomeni scientifici. Non spiegano i risultati né le ragioni per cui si verificano tali fenomeni. Forza = massa x accelerazione Una teoria scientifica è un'asserzione generale volta a spiegare ciò che è confermato da tutte le prove disponibili, in modo che possa essere usata per prevedere nuovi fenomeni Teoria atomica 6

7 La Chimica studia la materia e le sue trasformazioni La materia è qualunque cosa occupi spazio e abbia una massa. Una sostanza è una forma della materia che ha una composizione definita e proprietà specifiche. Azoto liquido Oro in lingotti Cristalli di silicio 7

8 Una miscela è la combinazione di due o più sostanze: 1. Miscela omogenea o soluzione la composizione è identica proprietà uniformi. Soluzione salina 2. Miscela eterogenea la composizione non è uniforme proprietà differenti. cemento, filo di ferro e sabbia 8

9 Proprietà fisiche: colore, densità, conducibilità, punto di ebollizione, solubilità, possono essere utilizzate per separare una miscela nei suoi componenti puri. distillazione magnetismo 9

10 Un elemento è una sostanza composta da un solo tipo di atomi. Non può essere scomposto, per reazione chimica, in sostanze più semplici. 114 elementi sono stati identificati 82 elementi sono naturali oro, alluminio, piombo, ossigeno, carbonio, zolfo 32 elementi sono stati creati in laboratorio Technetium (Tc), americium (Am), seaborgium (Sg) 10

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12 Un composto è una sostanza costituita da due o più elementi. Possono essere decomposti nei loro elementi chimici mediante reazioni chimiche. Fluoruro di litio Quarzo Anidride carbonica 12

13 Classificazione Schematica della Materia 13

14 I Tre Stati della Materia 14

15 I tre stati della materia: l acqua gas liquido solido 15

16 Cambiamento fisico e cambiamento chimico Un cambiamento fisico non altera la composizione o identità della sostanza. Fusione del ghiaccio Zucchero che si discioglie nell acqua Un cambiamento chimico o reazione chimica è un processo in cui una serie di sostanze (reagenti) viene trasformata in una nuova serie di sostanze (prodotti). L idrogeno brucia in aria formando acqua 16

17 Proprietà Intensive ed Estensive Una proprietà estensiva dipende dalla quantità di materia in esame. massa lunghezza volume Una proprietà estensiva è indipendente dalla quantità di materia coinvolta nell osservazione. densità temperatura colore 17

18 Materia tutto ciò che occupa spazio e ha una massa. massa misura la quantità di materia L unità di massa nel SI è il chilogrammo (kg) 1 kg = 1000 g = 1 x 10 3 g peso è la forza che la gravità esercita su un oggetto. 18

19 Il Sistema Internazionale delle Unità (SI) 19

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21 Volume L unità adottata dal SI è il m 3 cm 3 = (1 x 10-2 m) 3 = 1 x 10-6 m 3 1 dm 3 = (1 x 10-1 m) 3 = 1 x 10-3 m 3 1 L = 1000 ml = 1000 cm 3 = 1 dm 3 1 ml = 1 cm 3 21

22 Densità è il rapporto fra la massa di un oggetto e il suo volume 1 g/cm 3 = 1 g/ml = 1000 kg/m 3 densità = massa volume d = m V Un oggetto in platino ha un volume di 4,49 g/cm 3. Calcolare la sua massa. Densità Pt = 21,5 g/cm 3. d = m V m = d x V = 21.5 g/cm 3 x 4.49 cm 3 = 96.5 g 22

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24 Confronto delle Scale di Temperatura K = 0 C K = 0 0 C 373 K = C 24

25 Notazione Scientifica Il numero di atomi in 12 grammi di carbonio: 602,200,000,000,000,000,000, x Massa di un singolo atomo di carbonio in grammi: x N è un numero tra 1 e 10 N x 10 n N è un numero intero positivo o negativo 25 FINE

26 Accuratezza indica quanto una misura sia vicina al valore reale Precisione indica la riproducibilità di una misura accurato & preciso preciso ma non accurato non accurato & non preciso 26