Chimica Generale ed Inorganica

Corsi di Laurea triennale

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Che cosa è la CHIMICA ?

Un qualunque oggetto è fatto di materia. La materia è costituita da piccole particelle, al limite indivisibili (atomI: meno di 90 tipi di atomi sono rintracciabili sulla crosta terrestre). Tutti i possibili oggetti materiali sono costituiti dalla combinazione di un gran numero di atomi uguali o diversi

La CHIMICA è la scienza che studia la composizione, la struttura e le proprietà delle varie sostanze naturali o sintetiche; indaga sul modo con cui esse si trasformano (reazioni: sintesi, ossidazioni, riduzioni etc.) e pone particolare attenzione sulle relazioni quantitative che intervengono in tali trasformazioni (concentrazione di soluzioni, rapporti stechiometrici etc.).

La CHIMICA è una scienza SPERIMENTALE
Ipotizza MODELLI teorici (atomo, legame, molecola etc.) allo scopo di interpretare e razionalizzare le proprietà e le trasformazioni della materia. I modelli sono ritenuti validi finchè non si evidenziano gravi contraddizioni. Quelli proposti finora hanno permesso di sintetizzare nuove sostanze chimiche e materiali dotati di speciali proprietà chimiche fisiche e chimico-fisiche.

 

ELEMENTI E COMPOSTI

   Gli elementi o sostenze elementari hanno atomi tutti uguali; i composti hanno due o più tipi di atomi di elementi diversi.
   Gli elementi possono esistere come molecole monoatomiche, come molecole bi- o pluri-atomche oppure ancora sotto forma di strutture solide ordinate con atomi tutti uguali.
   I composti possono esistere sotto forma di singole molecole (ciascuna molecola contiene gli atomi dei diversi elementi tipici del composto), oppure sotto forma di strutture solide complesse e ordinate caratterizzate da un rapporto numerico ben preciso dei tipi di atomi dei diversi elementi che caratterizzano la formula del composto stesso.

   Mentre sono parecchie milioni le sostanze pure conosciute, quelle elementari o elementi sono appena un centinaio. Ecco un esempio di (a) un elemento, (b) un composto e (c) una miscela:

  a) gas idrogeno --> molecole (H2) costituite da due atomi uguali H

  b) Acqua --> molecole (H2O) costituite da atomi diversi (due H e uno O)

  c) Soluzione (es. Acqua + Zucchero in miscela omogenea)

 

ABBONDANZA DEGLI ELEMENTI

Contenuto percentuale in peso medio degli elementi nel corpo umano:

  Elemento   % in peso
  O   64.6
  C   18
  H   10
  N   3.1
  Ca   1.9
  P   1.1
  Cl   0.4
  K   0.35
  S   0.25
  Na   0.11
  Mg   0.05
  Cu, Zn, Se, Mo, F, I, Mn, Co, Fe.   0.70
  Li, Sr, Al, Si, Pb, V, As, Br   tracce

 
Contenuto percentuale in volume (frazione molare) degli elementi e di altre sostenza nell'aria secca a livello del mare:

  Elemento o composto   % in volume
  N2   78.1
  O2   20.9
  Ar   0.934
  CO2   0.035
  Ne   0.0001818
  He   0.000524
  CH4   0.000217
  Kr   0.000114
  H2   0.000031
  N2O   0.000031
  Xe   0.0000087

 
Contenuto percentuale in peso medio degli elementi nella Crosta Terrestre:

  Elemento   % in peso
  O   49.5
  Si   25.7
  Al   7.4
  Fe   4.7
  Ca   3.4
  Na   2.6
  K   2.4
  Mg   1.9
  H   0.9
  Ti   0.6
  Altri (Carbonio 0.09%)   0.9