Chimica
Le Leggi

Legge di azione e di massa:

in un sistema chimico in stato di equilibrio il rapporto tra il prodotto delle concentrazioni delle sostanze ottenute e il prodotto delle sostanze reagenti, ciascuna elevata a un esponente corrispondente al proprio coefficiente stecheometrico, è una costante a temperatura costante.

Miscuglio omogeneo:
qualunque sua porzione, anche microscopica, presenta sempre le stesse proprietà.

Miscuglio eterogeneo:
la sua composizione non è uniforme in tutte le sue parti e il suo aspetto esteriore (colore, durezza, lucentezza ecc.) dipende dalla specifica parte di miscela in esame.

Composto:
sostanza pura che può essere scomposta in due o più sostanze più semplici.

Elemento:
sostanza pura che non può essere scomposta in sostanze più semplici.

Legge della conservazione della massa (Lavoisier):

in una reazione chimica nulla si crea e nulla può essere distrutto, ovvero la somma delle masse dei prodotti ottenuti è uguale alla somma delle masse dei reagenti.

Molecola di un composto:
la sua più piccola porzione capace di conservare ancora le proprietà del composto stesso.

Atomi di un elemento:
le più piccole particelle che da sole o riunite in molecole danno luogo all’elemento stesso.

Mole:
la quantità di sostanza che contiene tante entità elementari quanti sono gli atomi presenti in 12 g di 12C.

Ogni specie atomica è caratterizzata dal numero atomico (= numero di protoni uguale al numero di elettroni) e dal numero di massa (= numero di protoni e di neutroni presenti nel nucleo).

Gli isotopi di uno stesso elemento sono atomi che hanno lo stesso numero di protoni e di elettroni, ma diverso numero di neutroni.

Due atomi con elettronegatività uguale o simile possono legarsi mettendo in comune coppie di elettroni, ciascuna delle quali determina un legale covalente.

Quando il legame covalente si realizza tra atomi dello stesso elemento viene denominato legame covalente puro.

Quando il legame covalente si realizza tra atomi di elementi diversi si ha:

Legame covalente apolare: gli elementi hanno un’elettronegatività molto prossima (CH4)

legame covalente polare: gli elementi hanno elettronegatività molto diversa (HF)

Molecola polare:
i centri delle cariche positive non coincidono con quelli delle cariche negative.

Quando i due elettroni che formano il legame provengono entrambi da uno dei due atomi, il legame viene denominato legame covalente dativo.

L’atomo donatore deve possedere almeno un doppietto di elettroni non condiviso, mentre l’atomo accettore deve avere un orbitale vuoto.

Legame ionico:
quando la differenza di elettronegatività tra i due elementi legati è molto grande la coppia di elettroni di legame finisce col trasferirsi definitivamente sull’atomo più elettronegativo, rimanendo sotto la sola influenza del suo nucleo.

Principio di Avogadro:

volumi uguali di gas diversi, nelle stesse condizioni di temperatura e pressione, contengono lo stesso numero di molecole.

Tensione di vapore:
è la pressione esercitata da un vapore in equilibrio con il suo liquido.

Equilibrio omogeneo:
quando in una reazione reversibile tutti i componenti si trovano nella medesima fase.

Equilibrio eterogeneo:
i componenti compaiono in più fasi.

Principio di Le Châtelier:

quando un sistema chimico in equilibrio viene perturbato per effetto di una sollecitazione esterna, il sistema reagisce in maniera da annullare la sollecitazione stessa ristabilendo l’equilibrio.

Teoria di Arrhenius:

sono acidi quelle sostanze che, in soluzione acquosa, si dissociano liberando ioni idrogeno (H+)

sono basi quelle sostanze che, in soluzione acquosa, si dissociano liberando ioni ossidrili (OH-)

Teoria di Brönsted e Lowry:

un acido è una sostanza che in soluzione acquosa dà luogo in qualche modo alla formazione di ioni (H+)

una base è una sostanza che in soluzione acquosa dà luogo in qualche modo alla formazione di ioni OH-

Teoria di Lewis:

base: qualsiasi sostanza che può cedere una coppia di elettroni non condivisi
acido: qualsiasi specie chimica

Dalton:
• “La materia è costituita da atomi, che sono la più piccola parte di un elemento”.
• “Gli atomi di un dato elemento sono uguali tra loro e possiedono la stessa massa”.
• “Gli atomi di elementi diversi non sono uguali tra loro e non possiedono la stessa massa”.
• “Gli atomi che partecipano ad una reazione sono sempre interi e così rimangono, anche se passano da un composto all’altro”.

Ioni:
“Gli atomi che non contengono elettroni e protoni in ugual numero e che, quindi, presentano una carica positiva o negativa, sono chiamati ioni”.

Principio di indeterminazione (Heisenberg):
“Non è possibile conoscere contemporaneamente la posizione e la velocità dell’elettrone”.

Gli orbitali:
“Un orbitale rappresenta l’insieme delle posizioni più probabili che un elettrone occupa intorno al nucleo”.
“L’orbitale è lo spazio in cui si ah il 90% di probabilità di trovare l’elettrone”.

S P D F G
Gli elettroni hanno spin opposto.

Elettronegatività:
“L’elettronegatività indica la tendenza di un atomo ad attirare a sé gli elettroni condivisi dal legame covalente” (dipende dall’elemento con il quale reagisce).

Ossidoriduzione:
“L’ossidoriduzione è una reazione in cui avvengono contemporaneamente un’ossidazione e una riduzione”.

• “L’ossidazione è un processo che avviene con cessione di elettroni”.
• “La riduzione è un processo che avviene con acquisto di elettroni”.

Numero di ossidazione è la carica elettrica che compete ad un elemento in un composto. (Corrisponde, nell’80% dei casi, alla valenza)

“Il numero di ossidazione di un atomo allo stato elementare è sempre zero”.

Numero di valenza = indica il numero di elettroni messi in gioco e il modo in cui vengono messi in gioco.

I non metalli con i metalli hanno numero di ossidazione negativo.

Non metallo (A) + non metallo (B) = dipende da B.

F = numero di ossidazione negativo.

O = numero di ossidazione negativo tranne con il F.

I metalli sono sempre positivi (perché tendono a cedere gli elettroni).

Un metallo può acquistare elettroni senza diventare negativo quando è uno ione positivo.

Un legame diventa ionico quando la differenza di elettronegatività è superiore a 1,7.

Intorno al nucleo ci sono infinite teoriche posizioni: i livelli energetici (o gusci elettronici).
Ne conosciamo sette: K,L,M,N,O,P,Q o 1,2,3,4,5,6,7.

Legge di Coulomb:

“Due cariche opposte ad una distanza r l’una dall’altra, si attraggono con una forza che è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche e inversamente proporzionale al quadrato delle distanze”.

“Il numero massimo di elettroni che possono acquistare i non metalli, è pari al numero degli elettroni che mancano per raggiungere l’ottetto”.

Il F è l’unico non metallo che ha numero di ossidazione sempre negativo.

Il legame dativo è un legame tra particolari elementi in cui uno solo dei due elementi cede gli elettroni.