La Materia - Appunti PDF

La Materia Proprietà fisiche: Possono essere osservate e misurate senza alterare la composizione della sostanza. Proprietà fisiche osservate con i sensi ad esempio: il colore, l’odore. Proprietà fisiche misurate in laboratorio ad esempio: la temperatura di fusione e di ebollizione, l...

La Materia Proprietà fisiche: Possono essere osservate e misurate senza alterare la composizione della sostanza. Proprietà fisiche osservate con i sensi ad esempio: il colore, l’odore. Proprietà fisiche misurate in laboratorio ad esempio: la temperatura di fusione e di ebollizione, la densità. Proprietà chimiche: Descrivono ciò che accade quando una sostanza interagisce con altre sostanze. Si definisce sistema una porzione delimitata di materia Si definisce fase una porzione di materia fisicamente distinguibile e delimitata che ha proprietà intensive uniformi. Distinguiamo due tipi di sistemi: Un sistema omogeneo è costituito da una sola fase. Ad esempio una bevanda Un sistema eterogeneo è costituito da più fasi. Ad esempio acqua e olio sistema eterogeneo può comunque apparire uniforme come il burro. 3  Definiamo: Un sistema puro è formato da una sola sostanza, identificabile con una sola formula chimica. Un miscuglio contiene più sostanze. L’acqua distillata L’acqua potabile è un è un sistema puro. miscuglio, perché è una Per identificarla è soluzione costituita sufficiente la sua da più componenti. formula chimica: H2O. Un miscuglio omogeneo è detto soluzione (ad esempio NaCl e H2O, etanolo e H2O). La sostanza più abbondante è detta solvente, quelle meno abbondanti sono dette soluti.  Trasformazioni Fisiche e Chimiche Trasformazione fisiche: provocano un cambiamento fisico reversibile della materia e non producono nuove sostanze Un esempio il ghiaccio, acqua solida, che diventa liquido Trasformazione chimica: provocano un cambiamento nella composizione chimica delle sostanza di origine, i reagenti, con formazione di nuove sostanze, i prodotti Cambiamenti nelle trasformazioni chimiche: Formazione bollicine Cambiamento colore Formazione o scomparsa di un solido Variazione di temperatura Odore caratteristico 6  I passaggi di stato Tutte le sostanze passano da uno stato fisico all’altro mediate a delle variazioni di temperatura o di pressione.  Volume e densità Nel passaggio da liquido ad aeriforme, il volume aumenta e la densità diminuisce. Nel passaggio da liquido a solido, nella maggior parte dei casi si verifica una piccola diminuzione di volume e quindi un piccolo aumento di densità. L’acqua costituisce un’importante eccezione. Filtrazione Con l’uso di opportuni filtri, è possibile separare particelle solide più o meno grandi da miscugli liquidi e gassosi. La filtrazione è impiegata per separare l’acqua dai fanghi prodotti nella depurazione delle acque di scarico. Centrifugazione I miscugli eterogenei di liquidi o solidi con densità diverse possono essere separati per stratificazione (o decantazione). La centrifuga fornisce accelerazioni superiori a quella di gravità, consentendo una stratificazione più rapida. L’olio d’oliva, dopo la spremitura, viene separato dall’acqua per centrifugazione  Estrazione Distillazione L’estrazione sfrutta la diversa La distillazione sfrutta la diversa affinità dei componenti del temperatura di ebollizione dei componenti miscuglio per un dato solvente. delle miscele liquide. Se un solo componente è solubile È il metodo privilegiato per la purificazione in un solvente, può essere dei liquidi. allontanato dal miscuglio. La miscela bolle in un recipiente Tè e caffè sono preparati (evaporazione) mediante estrazione selettiva in I vapori condensano per raffreddamento acqua di alcuni componenti. con acqua fredda (condensazione) refrigerante acqua di raffreddamento (entrata) miscela scarico acqua distillato (uscita) Cromatografia La cromatografia moltiplica l’efficacia dell’estrazione. Il solvente, che si chiama fase mobile, trasporta i componenti del miscuglio attraverso una fase fissa. Nella cromatografia su strato sottile la fase fissa è un sottile strato di materiale inerte (silice o allumina). In figura: separazione di inchiostri di penna a sfera nera. Ogni inchiostro nero è un miscuglio di sostanze colorate. La gascromatografia utilizza un gas come mezzo di trasporto. La cromatografia liquida ad alta risoluzione (HPLC) utilizza come mezzo di trasporto un liquido ad alta pressione.