LA CHIMICA

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nomenclatura

La chimica organica

Ternari

Composti binari

Scala del ph

Le combustioni

La tavola periodica

Particelle sub atomiche

Legami chimici

LE SOSTANZE

Reazione

Bilancimento

GRAZIE DELL' ATTENZIONE

Elaborato digitale di Antonio Carlucci

COVALENTE

METALLICO

IONICO

• Definizione: Atomi condividono elettroni per stabilizzarsi.
• Esempio: Nell’acqua (H₂O), l’idrogeno e l’ossigeno condividono elettroni.
• Risultato: Formano molecole stabili

• Definizione: Atomi di metallo condividono elettroni in un “mare” di elettroni liberi.
• Caratteristica: Gli elettroni si muovono liberamente tra gli atomi, permettendo ai metalli di condurre elettricità e calore.
• Esempio: Il rame (Cu), che è un ottimo conduttore di elettricità grazie ai suoi elettroni mobili.

• Definizione: Atomi trasferiscono elettroni tra di loro, creando ioni carichi.
• Formazione: Un atomo dona elettroni (diventa ione positivo) e un altro li riceve (diventa ione negativo).
• Esempio: Il sale da cucina (NaCl), dove il sodio (Na) dona un elettrone al cloro (Cl), formando ioni positivi e negativi che si attraggono

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COS'è LA TAVOLA PERIODICA?Una tabella che mostra tutti gli elementi chimici con simboli (es. “H” per idrogeno).ORGANIZZAZIONE:Righe (Periodi): Numero di strati di elettroni.Colonne (Gruppi): Proprietà simili (es. metalli reattivi).Categorie:Metalli: Brillanti, conducono elettricità (es. ferro).Non Metalli: Opachi, non conducono elettricità (es. ossigeno).Metalloidi: Proprietà miste (es. silicio).Utilità: Mostra come gli elementi si comportano e si combinano, come nel sale (sodio + cloro)

LA TAVOLA PERIODICA

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Sostanze Semplici:Definizione: Costituite da un solo tipo di atomo.Esempio: L’ossigeno (O₂) e il carbonio (C).Caratteristica: Non possono essere scomposte in sostanze più semplici tramite reazioni chimiche.Sostanze Composte:Definizione: Formate da due o più tipi di atomi legati tra loro.Esempio: L’acqua (H₂O) è composta da idrogeno e ossigeno; il sale (NaCl) da sodio e cloro.Caratteristica: Possono essere scomposte in sostanze più semplici tramite reazioni chimiche

SEMPLICI E COMPOSTE

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LE REAZIONI

Una reazione chimica è un processo in cui le sostanze che abbiamo all'inizio, chiamate reagenti, si trasformano in nuove sostanze, chiamate prodotti. Durante questo processo, le molecole dei reagenti si rompono e si ricompongono in modi diversi, creando qualcosa di nuovo con proprietà diverse.Esempio Quotidiano: Quando bruci un pezzo di legno, il legno si trasforma in fumi, cenere e calore. Qui, il legno e l'ossigeno dell'aria sono i reagenti, mentre i fumi e la cenere sono i prodotti.Cosa Succede:Le reazioni chimiche spesso cambiano l’energia, producendo calore, luce o altre forme di energia.Anche se le sostanze cambiano, la materia totale rimane la stessa; semplicemente si riorganizza in modi diversi

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ELETTRONI

NEUTRONI

PROTONI

• Definizione: Particelle senza carica nel nucleo dell'atomo.
• Ruolo: Contribuiscono alla massa dell'atomo e stabilizzano il nucleo.
• Esempio: L'idrogeno ha 0 neutroni, l'ossigeno ne ha 8.

• Definizione: Particelle con carica positiva nel nucleo dell'atomo.
• Ruolo: Determinano l'elemento chimico e il suo numero atomico.
• Esempio: L'idrogeno ha 1 protone, l'ossigeno ne ha 8.

• Definizione: Particelle con carica negativa che orbitano attorno al nucleo.
• Ruolo: Bilanciano la carica positiva dei protoni e partecipano alle reazioni chimiche.
• Esempio: L'idrogeno ha 1 elettrone, l'ossigeno ne ha 8.

Il bilanciamento garantisce che la massa totale dei reagenti sia uguale a quella dei prodotti

Bilanciamento

Bilanciamento delle Reazioni Chimiche Scrivi l'Equazione: Esempio: CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O CH 4 ​ +O 2 ​ →CO 2 ​ +H 2 ​ O Conta e Aggiusta: Modifica i coefficienti per bilanciare gli atomi sui due lati. Esempio bilanciato: CH 4 + 2 O 2 → CO 2 + 2 H 2 O CH 4 ​ +2O 2 ​ →CO 2 ​ +2H 2 ​ O Verifica: Assicurati che il numero di atomi di ogni elemento sia uguale su entrambi i lati. Garantisce che la massa dei reagenti sia uguale a quella dei prodotti.

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LA COMBUSTIONE

Cos'è?La combustione è una reazione chimica tra un combustibile (come legno o gas) e ossigeno, che produce calore e luce.Ingredienti:Combustibile: Legno, carta, benzina, ecc.Ossigeno: Dall'aria.Calore: Una scintilla o una fiamma per iniziare.Cosa Produce?Anidride carbonica (CO₂)Vapore acqueo (H₂O)Calore e luceEsempi:Accendere una candelaBruciare legna

Scala del pHCos'è?La scala del pH misura l'acidità o la basicità di una sostanza, da 0 a 14. Valori:

• pH 0-6: AcidoEsempi: Succo di limone (pH 2), aceto (pH 3)
• pH 7: NeutroEsempio: Acqua pura (pH 7)
• pH 8-14: Basico (Alcalino)Esempi: Bicarbonato di sodio (pH 9), sapone (pH 10)

Composti BinariCos'è?I composti binari sono formati da due elementi chimici diversi.Tipi Principali:Ossidi: Elemento + OssigenoEsempio: Acqua (H₂O), Ossido di ferro (Fe₂O₃)Solfuri: Elemento + ZolfoEsempio: Solfuro di idrogeno (H₂S), Solfuro di ferro (FeS)Idruri: Elemento + IdrogenoEsempio: Idruro di sodio (NaH), Ammoniaca (NH₃)Caratteristica:Sono semplici, ma essenziali in chimica.

COMPOSTI BINARI

Composti TernariCos'è?I composti ternari sono formati da tre elementi chimici diversi.Tipi Principali:Idrossidi: Metallo + Ossigeno + IdrogenoEsempio: Idrossido di sodio (NaOH), Idrossido di calcio (Ca(OH)₂)Acidi Ossigenati: Idrogeno + Non-metallo + OssigenoEsempio: Acido solforico (H₂SO₄), Acido nitrico (HNO₃)Sali Ternari: Metallo + Non-metallo + OssigenoEsempio: Nitrato di sodio (NaNO₃), Solfato di rame (CuSO₄)Caratteristica:Hanno strutture più complesse rispetto ai composti binari.

COMPOSTI TERNARI

IUPAC

TRADIZIONALE

COS'È

Nomenclatura TradizionaleCos'è?La nomenclatura tradizionale è un sistema di nomi per i composti chimici che non segue le regole della IUPAC ma utilizza nomi comuni e storici. Principi Fondamentali:

1. Composti Binari:
   • Metallo + Non-metallo: Il nome del non-metallo viene modificato con il suffisso "-uro" e preceduto dal nome del metallo. Esempio: NaCl → Cloruro di sodio
   • Idrogeno + Non-metallo: Il nome del composto inizia con "acido" e termina con "-idrico". Esempio: HCl → Acido cloridrico
2. Composti Ternari:
   • Sali con Ossigeno: I nomi sono basati su radici e suffissi tradizionali, come "-ato" e "-ito" per indicare la presenza di ossigeno. Esempio: Na₂SO₄ → Solfato di sodio
   • Idrossidi: Si usano nomi come "idrossido" per i composti contenenti il gruppo -OH. Esempio: NaOH → Idrossido di sodio

Caratteristiche:

• Semplicità: Basata su convenzioni storiche e più semplice per composti comuni.
• Nomi Comuni: Utilizza nomi comuni riconosciuti da tempo e facilmente riconoscibili.

Cos'è?La nomenclatura è il sistema di regole usato per dare nomi ai composti chimici. Principi di Base:

1. Composti Binari:
   • Non-metallo + Metallo: Si aggiunge "-uro" al nome del non-metallo, seguito dal nome del metallo. Esempio:NaCl → Cloruro di sodio
   • Idrogeno + Non-metallo: Si usa "acido" + il nome del non-metallo con la desinenza "-idrico". Esempio: HCl → Acido cloridrico
2. Composti Ternari:
   • Idrossidi: Nome del metallo + "idrossido". Esempio: NaOH → Idrossido di sodio
   • Acidi Ossigenati: "Acido" + radice del non-metallo + desinenza "-ico" (per l'acido più ossigenato) o "-oso" (per l'acido meno ossigenato). Esempio: H₂SO₄ → Acido solforico
   • Sali: Nome del non-metallo con la desinenza "-ato" o "-ito" + nome del metallo. Esempio: Na₂SO₄ → Solfato di sodio

Caratteristica:La nomenclatura aiuta a identificare chiaramente la composizione di un composto.

Nomenclatura IUPACCos'è?La nomenclatura IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) è un sistema standardizzato per nominare i composti chimici in modo chiaro e univoco. Principi Fondamentali:

1. Composti Organici:
   • Nome della Catena Principale: La catena più lunga di atomi di carbonio è chiamata "catena principale".
   • Sostituenti: Gruppi o atomi attaccati alla catena principale sono chiamati "sostituenti" e sono numerati in base alla loro posizione sulla catena principale.
   • Prefissi e Suffissi: Si usano prefissi per indicare il numero di sostituenti e suffissi per indicare il tipo di legame (ad esempio, "-olo" per alcoli). Esempio: CH₃-CH₂-CH₂-OH → Propan-1-olo
2. Composti Inorganici:
   • Regole di Numerazione: Utilizzano prefissi greci per indicare il numero di atomi di ogni elemento.
   • Nome dell'Element: Il nome del primo elemento viene prima, seguito dal secondo con la desinenza "-uro".Esempio: NaCl → Cloruro di sodio

Caratteristiche:

• Uniformità: Permette la comprensione globale e la comunicazione chiara tra scienziati di diverse lingue e paesi.
• Sistematizzazione: Basata su regole sistematiche per evitare ambiguità.

LA CHIMICA ORGANICA

Chimica Organica Cos'è? La chimica organica è il ramo della chimica che studia i composti del carbonio. Principali Concetti: Struttura del Carbonio: Legami: Il carbonio può formare legami singoli, doppi e tripli con altri atomi di carbonio e con elementi come idrogeno, ossigeno, e azoto. Catene e Anelli: I composti organici possono avere catene lineari, ramificate o cicliche. Classificazione dei Composti: Idrocarburi: Composti costituiti solo da carbonio e idrogeno. Alcani: Legami singoli (es. Metano - CH₄) Alcheni: Legami doppi (es. Etilene - C₂H₄) Alchini: Legami tripli (es. Acetilene - C₂H₂) Derivati degli Idrocarburi: Contengono altri elementi come ossigeno, azoto o alogeni. Alcoli: Contengono il gruppo -OH (es. Etanolo - C₂H₅OH) Chetoni: Contengono il gruppo carbonilico (es. Acetone - CH₃COCH₃) Acidi Carbossilici: Contengono il gruppo -COOH (es. Acido acetico - CH₃COOH) Reazioni Tipiche: Combustione: Reazione con ossigeno per formare CO₂ e H₂O. Sostituzione: Un atomo di un gruppo viene sostituito da un altro. Addizione: Nuove molecole si aggiungono a una molecola insatura. Importanza: Biologia e Medicina: Gli organismi viventi e molti farmaci sono basati su composti organici. Industria: I polimeri, i combustibili e molti prodotti di consumo sono derivati da composti organici.