Organizzazione della materia Elementi: sostanze che non possono essere scisse in altre più semplici mediante reazioni chimiche ordinarie. Atomo: è la porzione più piccola di un elemento, formato da 3 particelle subatomiche fondamentali: protoni, elettroni, neutroni. Es. O, H, N, C (+ del 96% della materia vivente)
Abbondanza relativa degli elementi nella biosfera
Abbondanza relativa degli elementi nella biosfera
Organizzazione della materia Elementi: sostanze che non possono essere scisse in altre più semplici mediante reazioni chimiche ordinarie. Atomo: è la porzione più piccola di un elemento, formato da 3 particelle subatomiche fondamentali: protoni, elettroni, neutroni. Es. O, H, N, C (+ del 96% della materia vivente)
Tavola periodica degli elementi
Gli elettroni (1/1800 della massa di protone o neutrone) occupano il 99,99% del volume atomico. Atomo: più piccola porzione di un elemento che mantiene le proprietà chimiche dello stesso Protoni + neutroni costituiscono il 99,99 % della massa atomica espressa in Dalton (Da).
Tavola periodica degli elementi
Configurazioni elettroniche
Orbitali elettronici
Livelli energetici degli elettroni
Livelli energetici degli elettroni
Legame chimico
Molecola: unità derivante dalla combinazione chimica di due o più atomi
Legame covalente Condivisione di elettroni tra atomi su orbitali elettronici in comune
Legame covalente
Elettronegatività È la tendenza di un elemento ad attrarre verso di sé gli elettroni di un legame covalente. Elettronegativit à
Legame covalente polare/apolare
Legame ionico Attrazione elettrica tra ioni di carica opposta Idratazione di un composto ionico In una soluzione acquosa di NaCl: H 2 O, solvente; NaCl, soluto.
Legami deboli
Legami deboli
Legami deboli MOLTE INTERAZIONI DEBOLI STABILIZZANO STRUTTURE MOLECOLARI COMPLESSE
Reazioni di ossido riduzione (redox) REAZIONI IN CUI UN ELETTRONE È TRASFERITO DA UNA SOSTANZA (che si ossida) A UN ALTRA (che si riduce) Ossidazione: Zn -----> Zn 2+ + 2e - Riduzione: Cu 2+ +2e - -----> Cu ------------------------ Zn + Cu 2+ -----> Zn 2+ + Cu
1. Costituisce il 70% ca. del peso corporeo nell uomo. 2. É la fonte dell ossigeno atmosferico. 3. É essenziale per lo svolgimento delle reazioni biochimiche negli organismi viventi.
L acqua è un composto polare - Proprietà solventi, facilita reaz. Biochimiche - Sostanze idrofile/idrofobe.
Effetto mitigante sugli oceani che mantengono T relativamente costanti. L acqua ha un elevato calore specifico e di evaporazione Vapore acqueo (gas) Acqua (liquido) Ghiaccio (solido)
Densità ghiaccio < liq.
Idratazione di composti non ionici Es: zuccheri come il saccarosio
Elettroliti Elettroliti: sostanze solubili in soluzioni acquose in forma ionizzata (sali di ioni Ca 2+, Mg 2+, Cu 2+, K +, Na +, Cl -, ecc.). Non elettroliti: sostanze solubili in soluzioni acquose in forma non ionizzata (glucosio, fruttosio, ecc.).
Acidi e basi
Sistemi tampone Molecole che in soluzioni acquose minimizzano le variazioni di ph. Es.: H 2 CO 3
Nei composti organici gli atomi di C sono uniti tra loro a formare lo scheletro delle molecole.
Estrema variabilità; Infinite combinazioni; Possibilità di formare macromolecole
Isomeri Molecole con identica formula molecolare, ma diversa disposizione spaziale degli atomi.
Forme cicliche del glucosio α-glucosio β-glucosio
Idrolisi di zuccheri
Polisaccaridi di riserva Amido vegetale: amilosio e amilopectina.
Polisaccaridi di riserva Amido vegetale: amilosio e amilopectina. Amilosio: solo legami α-1,4- glicosidici. Amilopectina: legami α-1,4- e α-1,6-glicosidici.
Polisaccaridi di riserva Glicogeno: polisaccaride di riserva degli animali. Legami α-1,4- e α-1,6- glicosidici.
Polisaccaridi di struttura Cellulosa: polisaccaride del glucosio con soli legami β-1,4- glicosidici
Polisaccaridi di struttura Chitina: polimero della N-acetilglucosamina.
Polisaccaridi di struttura Peptidoglicano: polimero cotituente della parete cellulare dei batteri.