Modulo 1 Chimica della vita PDF

Chimica della vita modulo 1 + atomi + molecole + organuli + cellule + tessu + organi organismo Atomi: è la più piccola porzione di un elemento che man ene tu e le proprie...

Chimica della vita modulo 1 + atomi + molecole + organuli + cellule + tessu + organi organismo Atomi: è la più piccola porzione di un elemento che man ene tu e le proprietà chimiche di quell’elemento I compos degli atomi sono minuscole par celle di materia de e par celle subatomiche: protoni neutri ele roni Protoni + neutroni = nucleo atomico A= numero di massa ossia numero neutroni + numero protoni Z= numero atomico= numero protoni uguale a numero ele roni Isotopi: stesso Z ma diverso A, dunque diverso numero di neutroni. Tu gli isotopi avendo stesso Z hanno le stesse cara eris che chimiche. Alcuni isotopi instabili e tendono dunque a decomporsi o a decadere verso un isotopo più stabile, esempio i radioisotopi che eme ono radiazioni quando decadono Le radiazioni possono interferire nella divisione cellulare perciò radioisotopi u lizza anche per il tra amento dei tumori Nelle molecole sono intercambiabili Ele roni: Si muovono in regioni dello spazio tridimensionali de e orbitali Ciascun orbitale con ene max 2 ele roni nel primo guscio dal secondo max 8 ele roni L’energia dell’ele rone dipende dall’orbitale che esso occupa Ele roni pos in orbitali con energie simili hanno lo stesso livello energe co principale e cos tuiscono un guscio ele ronico. Ele roni che occupano gusci ele ronici + lontani dal nucleo hanno maggiore energia Ele roni con maggiore energia si trovano nel guscio di valenza che cos tuisce il cerchio più esterno del modello di Bohr. Il comportamento di un atomo è determinato dal numero e dalla disposizione degli ele roni di valenza Gusci di valenza di tu gli isotopi di uno stesso elemento sono uguali tti tt tt tt tt ti tt ti tt ti tt ti tti tt tt tt tt ti tt tt ti ti tt tt ti tt ti ti ti tt ti ti tt  Elemen con stesso gruppo proprietà chimiche simili poiché gusci di valenza hanno tendenze simili Dunque un ele rone se riceve energia si sposta in orbitale più esterno Composto chimico: atomi di due o più elemen diversi combina in un rapporto sso e costante. Molecola: due o più atomi si combinano chimicamente massa molecolare di un composto è la somma delle masse atomiche degli atomi che compongono una singola molecola mole è la quan tà di elemento o composto la cui massa in grammi è uguale alla sua massa molecolare o atomica numero unità in una mole è il Numero di Avogadro le sue funzioni dipendono dalla forma geometrica, si ha una distanza o male tra gli atomi per controbilanciare la repulsione dei doppie ele ronici Legami chimici: atomi di una molecola tenu insieme da forze a ra ve rappresenta una certa quan tà di energia energia di legame è l’energia necessaria per rompere un legame ele roni di valenza de niscono quan legami un ele rone può formare 1. legami covalen : - condivisione degli ele roni tra gli atomi in modo tale che ogni atomo abbia un guscio di valenza completo - coppia di ele roni condivisa tra due atomi si forma un legame covalente semplice es: idrogeno - condivise due coppie di ele roni si ha legame covalente doppio es: ossigeno - condivise tre coppie di ele roni si ha legame covalente triplo es: azoto - legame covalente apolare: uguale ele ronega vità (ele ronega vità: potere a ra vo > nei gruppi e < nei periodi) - legame covalente polare: diversa ele ronega vità tt ti tt tt ti t tt fi tt tt ti ti tt ti tt tti ti ti tt tt ti tti tt tt ti ti tti tt tti fi  - molecola polare ha un’estremità con carica posi va e una con carica nega va - legame più forte impossibile da rompere 2. legame ionico: - ione se un atomo acce a o perde uno o più ele roni - chi acce a si carica nega vamente e si chiama anione - chi cede si carica posi vamente e si chiama ca one - ioni proprietà diverse da atomo da cui derivano - legame ionico si o ene con l’a razione tra ca oni e anioni - composto ionico è una sostanza formata da ca oni e anioni lega mediante cariche di segno opposto - natura ele rosta ca - in assenza di acqua molto forte poi se messo in solvente polare tende a rompersi determinando la dissociazione degli ele roni. Nel caso il solvente polare sia l’acqua si ha l’idratazione 3. legame a idrogeno: - uno o più atomi di idrogeno sono lega covalentemente ad un elemento più ele ronega vo - si formano e si rompono rapidamente in quanto deboli - più legami a idrogeno insieme sono però molto for - natura dipolare Reazione Redox: ele rone trasferito da una sostanza all’altra. Ossidazione processo chimico in cui si perde un ele rone dunque l’agente ossidante acce a uno o più ele roni riducendosi. La riduzione processo chimico nel quale un atomo acquista ele roni. L’agente riducente cede uno o più ele roni ossidandosi. L’acqua: importante solvente usato sia come reagente che come prodo o polari: ossia un’estremità posi va e l’altra nega va in stato liquido e solido le molecole sono legate da legami a idrogeno ciascuna molecola d’acqua può formare legami a idrogeno con max 4 molecole di acqua circostan molecole d’acqua grazie a presenza legami a idrogeno hanno una forte tendenza ad a accarsi sono cioè coesive molecole d’acqua anche adesive cioè si a accano a molte altre sostanze elevata tensione super ciale o capacità termica usata per sistemi di riscaldamento e ra reddamento, l’acqua viene considerata migliore dell’aria sostanze idro liche interagiscono con l’acqua es: sale e zucchero sostanze idrofobiche non si sciolgono in acqua es: olio ff tt tt tt fi ti tti ti tt tt ti fi ti tt ti tt tt tt tt ti ti ti tt tt ti ti ti tt ti ti tt tt tt ti ti  man ene costante la temperatura evitando sbalzi termici esempio nel sistema corporeo con il sudore alto calore speci co dunque serve una grande quan tà di energia per innalzare la temperatura acqua solida ha una densità < dell’acqua allo stato liquido, acqua allo stato solido maggiore distanza tra molecole, perciò ghiaccio galleggia sull’acqua densità max a 4° ha tendenza a ionizzare sempre è un uido trasporto nutrien , sostanza di ri uto è neutra PH=7 Acidi: sostanza che in soluzione si dissocia producendo ioni H+ e anioni, è dunque un donatore di protoni, PH< 7 Base: sostanza che in soluzione si dissocia producendo ioni OH- e ca oni, è dunque un acce ore di protoni, PH> 7 Sale: si formano dalla reazione tra basi e acidi Se sale, acido o base disciol in acqua le loro par celle cariche dissociate possono condurre corrente ele rica formando gli ele roli PH: come il log nega vo in base 10 della concentrazione degli ioni idrogeno, nel sangue 7.35