Chimica Fondamentale e Stati della Materia

Study Notes

Brown, Lemay, Bursten, Murphy: Fondamenti di Chimica 5ª Ed., EdiSES
(Shriver), Atkins e altri: Chimica Inorganica, 2ª Ed. Ital., Zanichelli (no la 3ª Ed. Ital) oppure Inorganic Chemistry, 5a - 7a Ed., Oxford

La materia è composta da atomi che si combinano a formare molecole
Le proprietà delle molecole dipendono dal tipo e dal numero di atomi coinvolti e dal modo in cui questi si legano tra loro

Gas: Non possiede né volume né forma propria
Liquido: Possiede un volume proprio ma non una forma propria
Solido: Possiede sia un volume proprio che una forma propria
Le differenze tra gli stati dipendono dalla mobilità delle molecole (gas molto mobili, solidi con oscillazioni limitate)

Una sostanza pura è un tipo di materia con proprietà e composizione costanti, indipendentemente dal campione
Le sostanze pure possono essere elementi o composti
Gli elementi non possono essere ulteriormente scomposti tramite metodi chimici
I composti sono formati da due o più tipi di atomi

Alcuni elementi sono molto comuni nella crosta terrestre (es. ossigeno, silicio, alluminio, ferro)
Altri elementi sono relativamente rari, soprattutto quelli radioattivi

Ogni elemento ha un suo simbolo, una sigla di una o due lettere che generalmente corrispondono alle iniziali del suo nome in latino o greco

Le sostanze hanno proprietà proprie distinte
Le proprietà non sono generalmente riconducibili alle proprietà degli elementi che le compongono
I composti hanno una composizione costante, ovvero il rapporto in peso tra gli elementi che lo costituiscono è costante

La legge della composizione costante (o delle proporzioni definite) afferma che il rapporto in peso tra gli elementi che costituiscono un composto è costante
Questa legge è stata formulata da J.L. Proust attorno al 1800

La materia può essere classificata come miscela o sostanza pura
Una miscela può essere omogenea o eterogenea
- Miscela eterogenea: Composizione non uniforme
- Miscela omogenea (soluzione): Composizione uniforme
Una sostanza pura può essere un elemento o un composto
- Elemento: Non si può scomporre in sostanze più semplici
- Composto: Si può scomporre in elementi

Proprietà fisiche: Possono essere misurate senza cambiare l'identità e la composizione della sostanza (es. colore, punto di fusione, densità)
Proprietà chimiche: Descrivono come una sostanza può reagire o trasformarsi in altre sostanze (es. infiammabilità, acidità)
Proprietà estensive: Dipendono dalla quantità di materia (es. peso, volume)
Proprietà intensive: Non dipendono dalla quantità di materia (es. temperatura, densità, punto di fusione)

Trasformazioni fisiche: Cambiano lo stato della materia ma non la composizione (es. solido, liquido, gas)
Trasformazioni chimiche (reazioni chimiche): Le sostanze reagenti si trasformano in sostanze diverse (prodotti)