le trasformazioni chimiche e le leggi che le governano lic. classicoa. d. azuni - sassari prof....
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Le trasformazioni Le trasformazioni chimiche e le leggi chimiche e le leggi che le governanoche le governano
Lic. classico”A. D. Azuni” - SassariLic. classico”A. D. Azuni” - Sassari Prof. Paolo AbisProf. Paolo Abis
http://www.webalice.it/abitec/
© Paolo Abis 2
La composizione della materiaLa composizione della materia Le trasformazioni della materiaLe trasformazioni della materia
Reazioni chimiche
REAGENTI PRODOTTI
prima dopo
Che cosa studia la chimicaChe cosa studia la chimica
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Le trasformazioni chimicheLe trasformazioni chimiche
Si definisce trasformazione chimica una Si definisce trasformazione chimica una reazione o qualunque trasformazione che reazione o qualunque trasformazione che fa variare profondamente la composizione fa variare profondamente la composizione della materiadella materia
Esempi di tale fenomeno di "trasformazione chimica" delle sostanze sono: • Bruciare la Legna trasformandola in Carbone e Cenere • la Corrosione causata dalla ossidazione del ferro fa diventare il ferro in una sostanza bruna che si scheggia in lamine sottili e friabili.
© Paolo Abis 4
Le trasformazioni chimicheLe trasformazioni chimiche
Nella "trasformazione chimica" una sostanza si trasforma in un’ altra.
In tal caso la nuova sostanza contiene molecole differenti ed ha differenti proprieta rispetto alla sostanza originaria che ha effettuato la trasformazione.
I Cambiamenti che avvengono in una trasformazione chimica sono normalmente IRREVERSIBILIIRREVERSIBILI a differenza di quelli causati da una trasformazione fisica tra diversi stati di aggregazione della materia che invece sono REVERSIBILIREVERSIBILI.
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La MateriaLa Materia Nel 17Nel 17momo secolo vi era ancora molta confusione su secolo vi era ancora molta confusione su
cosa fosse la cosa fosse la MateriaMateria
Georg Ernst Stahl(1659-1734)
Johann BecherJohann Becher e e Georg StahlGeorg Stahl, , medici tedeschi professori medici tedeschi professori universitari, fondarono la teoria del universitari, fondarono la teoria del Flogisto (dal greco ‘Flogisto (dal greco ‘bruciarebruciare’)’)
Simbolo del Flogisto
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Il FlogistoIl Flogisto
La materia e’ costituita da due componenti: il La materia e’ costituita da due componenti: il FlogistoFlogisto e la e la CenereCenere
Bruciando, il flogisto si libera nell’aria, lasciando Bruciando, il flogisto si libera nell’aria, lasciando solamente la ceneresolamente la cenere
L’aria “Flogistificata” non riesce piu’ a supportare L’aria “Flogistificata” non riesce piu’ a supportare la combusionela combusione
© Paolo Abis 7
La Teoria del FlogistoLa Teoria del Flogisto
Fatti spiegati dalla teoria del FlogistoFatti spiegati dalla teoria del Flogisto I combustibili perdono peso bruciando, perche’ perdono I combustibili perdono peso bruciando, perche’ perdono
flogisto.flogisto. La combustione cessa quando tutto il flogisto e’ fuoriuscito La combustione cessa quando tutto il flogisto e’ fuoriuscito
dalla sostanza e ha saturato l’ariadalla sostanza e ha saturato l’aria Il carbone lascia pochissimo residuo perche’ e’ flogisto quasi Il carbone lascia pochissimo residuo perche’ e’ flogisto quasi
puropuro Un topolino muore se chiuso in un ambiente sigillato perche’ Un topolino muore se chiuso in un ambiente sigillato perche’
l’aria si satura di flogistol’aria si satura di flogisto Alcune ‘calci metalliche’, scaldate con carbone si Alcune ‘calci metalliche’, scaldate con carbone si
ritrasformano in metallo perche’ il carbone cede il flogistoritrasformano in metallo perche’ il carbone cede il flogisto
© Paolo Abis 8
Problemi della Teoria del Problemi della Teoria del FlogistoFlogisto
Tuttavia, alcune sostanze Tuttavia, alcune sostanze aumentano di peso dopo essere aumentano di peso dopo essere state bruciate (il magnesio ad state bruciate (il magnesio ad esempio)! esempio)!
Oggi noi sappiamo che la Oggi noi sappiamo che la combustione è dovuta al processo combustione è dovuta al processo di ossidazione.di ossidazione.
Joseph Priestly scopre l’ossigeno Joseph Priestly scopre l’ossigeno nel 1774, ma non crede alla teoria nel 1774, ma non crede alla teoria dell’ossidazione. Chiama dell’ossidazione. Chiama l’ossigeno l’ossigeno aria deflogistificataaria deflogistificata
Joseph Priestly
Noi ora sappiamo che l’ossigeno si combina Noi ora sappiamo che l’ossigeno si combina con il materiale formando l’ossidocon il materiale formando l’ossido
© Paolo Abis 9
Conservazione della MassaConservazione della Massa
Antoine Lavoisier Antoine Lavoisier mostra come la mostra come la combustione non e’ combustione non e’ una perdita di flogistouna perdita di flogisto, , ma una reazione ma una reazione chimica con l’ossigeno.chimica con l’ossigeno.
Enuncia il principio di Enuncia il principio di conservazione della conservazione della massa: massa:
La Materia non viene La Materia non viene nè creata nè distrutta, nè creata nè distrutta, ma cambia solamente ma cambia solamente formaforma
Antoine-Laurent Lavoisier(1743-1794) e sua moglie
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nelle trasformazioni chimichenelle trasformazioni chimiche la somma delle masse dei la somma delle masse dei
reagenti reagenti è uguale è uguale
alla somma delle masse dei alla somma delle masse dei prodottiprodotti
La materia non si crea,
non si distrugge, si trasforma
(1743-1794, ghigliottinato durante il Terrore)
400 g mele200 g farina1 uovo 80 g100 g zucchero150 g latte70 g burro
Una torta da 1 k g
PRINCIPIO DI LAVOISIERPRINCIPIO DI LAVOISIER
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Legge della conservazione
della massa
Legge della conservazione
della massa
ProblemaProblema
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Prova a risolvere il seguente problema per vedere se hai capito Prova a risolvere il seguente problema per vedere se hai capito questa legge. questa legge. Prova a risolvere il seguente problema per vedere se hai capito Prova a risolvere il seguente problema per vedere se hai capito questa legge. questa legge.
Supponiamo di avere 15 grammmi della sostanza A e 13 grammi della sostanza B. Quanti grammi della sostanza C si formerà se si formano 9 grammi della sostanza D ?
Supponiamo di avere 15 grammmi della sostanza A e 13 grammi della sostanza B. Quanti grammi della sostanza C si formerà se si formano 9 grammi della sostanza D ?
ReagentiReagenti ProdottiProdotti
A + B C + D15 g 13g ? g 9g A + B C + D15 g 13g ? g 9g
Legge della conservazione della Legge della conservazione della massamassa
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La quantità totale di reagenti è pari a 28 grammmi. Dal lato dei prodotti sono presenti nell’equazione 9 grammi del prodotto D. Per la legge della conservazione della massa il totale dei reagenti deve essere in eguale quantità alla massa dei prodotti, per tanto la quantità di C prodotta sarà ?: (click)
La quantità totale di reagenti è pari a 28 grammmi. Dal lato dei prodotti sono presenti nell’equazione 9 grammi del prodotto D. Per la legge della conservazione della massa il totale dei reagenti deve essere in eguale quantità alla massa dei prodotti, per tanto la quantità di C prodotta sarà ?: (click)
ReagentiReagenti ProdottiProdotti
A + B C + D15 g 13g ? g 9g A + B C + D15 g 13g ? g 9g
28 g reagenti28 g reagenti- 9 g di D - 9 g di D 19 g di C19 g di C
28 g reagenti28 g reagenti- 9 g di D - 9 g di D 19 g di C19 g di C
SoluzioneSoluzione
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Lavoisier (1743-1794)Lavoisier (1743-1794)
““E’ bastato un momento per tagliare E’ bastato un momento per tagliare quella testa, e forse non basterà un secolo quella testa, e forse non basterà un secolo per generarne un’altra pari alla sua.” per generarne un’altra pari alla sua.”
J. LagrangeJ. Lagrange
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I meriti di LavoisierI meriti di Lavoisier
Approccio quantitativoApproccio quantitativo il passaggio dal “paradigma della teoria del flogisto” il passaggio dal “paradigma della teoria del flogisto”
alla legge di conservazione degli elementialla legge di conservazione degli elementi Lavoisier riprese il flogisto, capendo e spiegando ciò Lavoisier riprese il flogisto, capendo e spiegando ciò
che per esso rimaneva ignotoche per esso rimaneva ignoto Provò sperimentalmente che durante le reazioni la Provò sperimentalmente che durante le reazioni la
massa si conserva, in quanto si conservano i principi massa si conserva, in quanto si conservano i principi elementari ( in seguito si scoprirà la conservazione elementari ( in seguito si scoprirà la conservazione del tipo e del numero degli atomi)del tipo e del numero degli atomi)
Individuo' l'elemento ossigeno e gli assegnò il ruolo di Individuo' l'elemento ossigeno e gli assegnò il ruolo di componente reattivo dell'aria sia per le combustioni, componente reattivo dell'aria sia per le combustioni, sia per le calcinazioni e smentì le ipotesi che sia per le calcinazioni e smentì le ipotesi che consideravano l'aria poco più che un mezzo per fare consideravano l'aria poco più che un mezzo per fare avvenire le reazioni. avvenire le reazioni.
Introdusse un simbolismo che semplificava il Introdusse un simbolismo che semplificava il linguaggio dei chimici e che contemporaneamente linguaggio dei chimici e che contemporaneamente acquistava un significato fisico acquistava un significato fisico
Introdusse come criterio, per classificare le sostanze Introdusse come criterio, per classificare le sostanze ed assegnare loro un nome, la tendenza di queste a ed assegnare loro un nome, la tendenza di queste a dare particolari reazioni, cioè la loro reattività. dare particolari reazioni, cioè la loro reattività.
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Tre leggi fondamentaliTre leggi fondamentali
John Dalton basa al sua teoria atomica sulle seguenti leggi:
Legge della conservazione della massa A.L. Lavoisier (1782)
Legge delle proporzioni definite J. Proust (1797)
Legge delle proporzioni multiple J. Dalton (1803)
John Dalton basa al sua teoria atomica sulle seguenti leggi:
Legge della conservazione della massa A.L. Lavoisier (1782)
Legge delle proporzioni definite J. Proust (1797)
Legge delle proporzioni multiple J. Dalton (1803)
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Legge delle proporzioni definiteLegge delle proporzioni definiteJoseph Proust (1754 - 1826) ha trovato che "Il rapporto fra le "Il rapporto fra le quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un composto è costante."composto è costante." .
Joseph Proust (1754 - 1826) ha trovato che "Il rapporto fra le "Il rapporto fra le quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un composto è costante."composto è costante." .
Ci sono 50 grammi di una sostanza chimica in questo tubo di prova. L'analisi mostra che contiene 26.36 g di cloro e 23.64 g di rame.
Qual’è il rapporto fra le masse del cloro e del rame ?
Ci sono 50 grammi di una sostanza chimica in questo tubo di prova. L'analisi mostra che contiene 26.36 g di cloro e 23.64 g di rame.
Qual’è il rapporto fra le masse del cloro e del rame ?
quesitoquesitoEsempio 1Esempio 1
26.36 g Cl23.64 g Cu26.36 g Cl23.64 g Cu
== 1.12 g Cl1.00 g Cu1.12 g Cl1.00 g Cu
Per ogni grammo di rame nel composto
vi sono 1.12 g di cloro.Per ogni grammo di rame nel composto
vi sono 1.12 g di cloro.
ContinuaContinua
© Paolo Abis 18
Ci sono 20 grammi di una sostanza chimica in questo tubo di prova. L'analisi mostra che
contiene 10.55 g di cloro e 9.45 g di rame.
Qual’è il rapporto fra le masse del cloro e del rame ?
Ci sono 20 grammi di una sostanza chimica in questo tubo di prova. L'analisi mostra che
contiene 10.55 g di cloro e 9.45 g di rame.
Qual’è il rapporto fra le masse del cloro e del rame ?
quesitoquesitoEsempio 2Esempio 2
10.55 g Cl 9.45 g Cu10.55 g Cl 9.45 g Cu
== 1.12 g Cl1.00 g Cu1.12 g Cl1.00 g Cu
Per ogni grammo di rame nel compostovi sono 1.12 g di cloro.Per ogni grammo di rame nel compostovi sono 1.12 g di cloro.
ConclusioniConclusioni
Legge delle proporzioni definiteLegge delle proporzioni definiteJoseph Proust (1754 - 1826) ha trovato che "Il rapporto fra le "Il rapporto fra le quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un composto è costante."composto è costante." .
Joseph Proust (1754 - 1826) ha trovato che "Il rapporto fra le "Il rapporto fra le quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un quantità in peso di due elementi che reagiscono per formare un composto è costante."composto è costante." .
© Paolo Abis 19
Entrambe gli esempi contengono la stessa sostanza. Benchè vi siano differnti quantità nelle due provette il rapporto fra le masse dei due elementi è lo stesso :
1.12 g cloro1.00 g rame
Ciò dimostra
La legge delle proporzioni definite.
Entrambe gli esempi contengono la stessa sostanza. Benchè vi siano differnti quantità nelle due provette il rapporto fra le masse dei due elementi è lo stesso :
1.12 g cloro1.00 g rame
Ciò dimostra
La legge delle proporzioni definite.
ConclusioniConclusioni
Legge delle proporzioni definiteLegge delle proporzioni definite
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Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multipleJohn Dalton (1766 - 1844) "Quando due elementi si combinano tra loro per formare composti "Quando due elementi si combinano tra loro per formare composti diversi, le quantità di uno di essi che si combinano con una quantità diversi, le quantità di uno di essi che si combinano con una quantità fissa dell'altro, stanno fra loro in rapporti semplici, esprimibili fissa dell'altro, stanno fra loro in rapporti semplici, esprimibili mediante numeri interi, generalmente piccoli."mediante numeri interi, generalmente piccoli." ..
John Dalton (1766 - 1844) "Quando due elementi si combinano tra loro per formare composti "Quando due elementi si combinano tra loro per formare composti diversi, le quantità di uno di essi che si combinano con una quantità diversi, le quantità di uno di essi che si combinano con una quantità fissa dell'altro, stanno fra loro in rapporti semplici, esprimibili fissa dell'altro, stanno fra loro in rapporti semplici, esprimibili mediante numeri interi, generalmente piccoli."mediante numeri interi, generalmente piccoli." ..
Queste due provette contengono diversi composti. Essi sono costituiti, tuttavia, dagli stessi elementi.Giallo = K2CrO4
Arancio = K2Cr2O7
Queste due provette contengono diversi composti. Essi sono costituiti, tuttavia, dagli stessi elementi.Giallo = K2CrO4
Arancio = K2Cr2O7
EsempioEsempio
© Paolo Abis 21
Come era in grado John Dalton di fare una tale dichiarazione? Come era in grado John Dalton di fare una tale dichiarazione?
Supponiamo che i due palloni contengano due differnti ossidi di carbonio, che si sa che esistono. Troviamo il rapporto di massa per ogni composto.
Supponiamo che i due palloni contengano due differnti ossidi di carbonio, che si sa che esistono. Troviamo il rapporto di massa per ogni composto.
AvantiAvanti
Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multiple
© Paolo Abis 22
L'analisi di questo composto mostra che vi sono 16.0 g di ossigeno e di 12.0 g di carbonio. Calcoliamo il rapporto fra la massa di ossigeno e la massa di carbonio
L'analisi di questo composto mostra che vi sono 16.0 g di ossigeno e di 12.0 g di carbonio. Calcoliamo il rapporto fra la massa di ossigeno e la massa di carbonio
RisultatoRisultato 16 g O12 g C16 g O12 g C
== 1.331.33
ContinuaContinua
Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multiple
© Paolo Abis 23
L’analisi per questo composto rileva 32.0 g di ossigeno e 12.0 g di carbonio. Calcoliamo il rapporto fra la massa di ossigeno e la massa di carbonio
L’analisi per questo composto rileva 32.0 g di ossigeno e 12.0 g di carbonio. Calcoliamo il rapporto fra la massa di ossigeno e la massa di carbonio
RisultatoRisultato 32 g O12 g C32 g O12 g C
== 2.662.66
ContinueContinue
Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multiple
© Paolo Abis 24Che cosa possiamo dedurre da tali risultati? Che cosa possiamo dedurre da tali risultati?
Rapporto fra le masse 2.66Rapporto fra le masse 2.66
ContinuaContinua
Rapporto fra le masse 1.33Rapporto fra le masse 1.33
2.661.33
Il rapporto di massa di uno è il doppio l'altro! A che cosa può essere dovuto questo risultato?
2.661.33
Il rapporto di massa di uno è il doppio l'altro! A che cosa può essere dovuto questo risultato?
= 2.00= 2.00
Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multiple
© Paolo Abis 25
Notiamo che la massa di carbonio in ogni campione è la stessa. Questo implica che c'è lo stesso numero di atomi di carbonio in ogni campione. Poiché la massa degli atomi di ossigeno raddoppia da un campione al successivo, anche il numero di atomi di ossigeno raddoppia? Se si assume che gli elementi nel primo composto si conìmbinano in rapporto 1:1 allora si può prevedere la cormula del secondo composto ?.
Notiamo che la massa di carbonio in ogni campione è la stessa. Questo implica che c'è lo stesso numero di atomi di carbonio in ogni campione. Poiché la massa degli atomi di ossigeno raddoppia da un campione al successivo, anche il numero di atomi di ossigeno raddoppia? Se si assume che gli elementi nel primo composto si conìmbinano in rapporto 1:1 allora si può prevedere la cormula del secondo composto ?.
ContinuaContinua
Massa del Carbonio Massa dell’Ossigeno FormulaMassa del Carbonio Massa dell’Ossigeno Formula
1 2 g1 2 g
12 g12 g 32 g32 g
16 g16 g COCO
CO2CO2
Notiamo che il rapporto fra le masse dell’ossigeno nei due composti è 2 : 1!Notiamo che il rapporto fra le masse dell’ossigeno nei due composti è 2 : 1!
Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multiple
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In conclusione, la Legge delle proporzioni multiple:
• Gli stessi elementi che formano un composto possono anche formare un altro composto . esempio: CO e CO2. • Il rapporto di massa del primo composto paragonato al rapporto di massa del secondo composto sarà rappresentato da un numero intero.
• Le masse di un elemento che si combinano con una massa fissa di un altro elemento (in composti diversi) stanno fra loro in rapporto esprimibile da un numero intero.
In conclusione, la Legge delle proporzioni multiple:
• Gli stessi elementi che formano un composto possono anche formare un altro composto . esempio: CO e CO2. • Il rapporto di massa del primo composto paragonato al rapporto di massa del secondo composto sarà rappresentato da un numero intero.
• Le masse di un elemento che si combinano con una massa fissa di un altro elemento (in composti diversi) stanno fra loro in rapporto esprimibile da un numero intero.
Legge delle proporzioni multipleLegge delle proporzioni multiple
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Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
RisultatoRisultato
Risultato Risultato
Risultato Risultato
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Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
RisultatoRisultato
Risultato Risultato
Risultato Risultato
10.00 g totali - 5.00 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno10.00 g totali - 5.00 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno
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Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
RisultatoRisultato
Risultato Risultato
Risultato Risultato 8.33 g totali - 3.33 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno8.33 g totali - 3.33 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno
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Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
Per esempio il Per esempio il didiossido di zolfo (SOossido di zolfo (SO22) con una massa di ) con una massa di
10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il 10.00 g contiene 5.00 g di zolfo. Mentre il tritriossido di zolfo ossido di zolfo (SO(SO33)) con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo. con massa di 8.33 g contiene 3.33 g di zolfo.
A. Quale è la massa di ossigeno nel campione diossido di zolfo?
B. Quale è la massa di ossigeno nel campione di triossido di zolfo ?
C. Per una massa fissa di ossigeno in questo esempio, qual’è il più piccolo numero che esprime il rapporto fra la massa di zolfo nel diossido di zolfo e la massa dello zolfo nel triossido di zolfo ?
RisultatoRisultato
Risultato Risultato
Risultato Risultato
5.00 g S / 3.33 g S = 1.5 / 1 cioè 3 / 25.00 g S / 3.33 g S = 1.5 / 1 cioè 3 / 2Ricorda, 3 : 2 è il rapporto corretto perchè rappresenta il più piccolo rapporto fra interi. 1.5 : 1 non è un rapporto fra interi!
5.00 g S / 3.33 g S = 1.5 / 1 cioè 3 / 25.00 g S / 3.33 g S = 1.5 / 1 cioè 3 / 2Ricorda, 3 : 2 è il rapporto corretto perchè rappresenta il più piccolo rapporto fra interi. 1.5 : 1 non è un rapporto fra interi!
10.00 g totali - 5.00 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno10.00 g totali - 5.00 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno
8.33 g totali - 3.33 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno8.33 g totali - 3.33 g Zolfo = 5.00 g Ossigeno
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Riepilogando …Riepilogando …
PESO PESO
ATOMICOATOMICO SO2SO2 %% GRAMMIGRAMMI SO3SO3 %%GRAMGRAM
MIMI
ZOLFOZOLFO 3232 3232 50.0050.00 5.005.00 323240.040.0
00 3.333.33
OSSIGENOOSSIGENO 1616 3232 50.0050.00 5.005.00 484860.060.0
00 5.005.00
MASSA MASSA MOLECOLAREMOLECOLARE 6464 100.00100.00 10.0010.00 8080
100.100.0000 8.338.33Ossigeno Massa costante 5.00 g
© Paolo Abis 32
Riepilogando …Riepilogando …
PESO PESO ATOMICOATOMICO SO2SO2 %% GRAMMIGRAMMI SO3SO3 %%
GRAMMGRAMMII
ZOLFOZOLFO 3232 3232 50.0050.00 5.005.00 3232 40.0040.00 3.333.33
OSSIGENOOSSIGENO 1616 3232 50.0050.00 5.005.00 4848 60.0060.00 5.005.00
MASSA MASSA MOLECOLAREMOLECOLARE 6464 100100 10.0010.00 8080 100100 8.338.33
Ossigeno
Zolfo
Massa costante 5.00 g
Massa variabile 5.00 g / 3.33 g = 1,5
Esprimibile con un rapporto fra numeri interi 3/2
© Paolo Abis 33
Riepilogando …Riepilogando …
Ossigeno
Zolfo
Massa costante 5.00 g
Massa variabile 5.00 g / 3.33 g = 1,55.00 g / 3.33 g = 1,5
Esprimibile con un rapporto fra numeri interi 3/2
CampioneCampione Peso Peso dell’ossigdell’ossigeno (g)eno (g)
Peso Peso dello Zolfo dello Zolfo
(g)(g)
RapportoRapportoZolfo-ZolfoZolfo-Zolfo
1 1 (10 g)(10 g) 5,005,00 5,005,00 33
2 2 ( 8,33 ( 8,33 g)g)
5,005,00 3,333,33 22
© Paolo Abis 34
Teoria atomicaTeoria atomica
La Materia e’ composta da Atomi che non possono essere nè creati nè distrutti
La Materia e’ composta da Atomi che non possono essere nè creati nè distrutti
John Dalton
(1766-1844)
© Paolo Abis 35
La teoria atomica di Dalton poggia La teoria atomica di Dalton poggia su queste ipotesi: su queste ipotesi:
1)- ogni forma di materia è costituita da atomi; gli 1)- ogni forma di materia è costituita da atomi; gli atomi sono tutti inalterabili ed indivisibili; atomi sono tutti inalterabili ed indivisibili;
2)- in una stessa sostanza ( elemento ) gli atomi 2)- in una stessa sostanza ( elemento ) gli atomi sono tutti uguali; sono tutti uguali;
3)- gli atomi di diversi elementi non sono uguali 3)- gli atomi di diversi elementi non sono uguali fra loro e non possiedono la stessa massa; fra loro e non possiedono la stessa massa;
4)- le trasformazioni chimiche avvengono per 4)- le trasformazioni chimiche avvengono per unione o separazione di atomi tra di loro.unione o separazione di atomi tra di loro.
© Paolo Abis 36
In definitiva … In definitiva …
L’atomo è la più piccola quantità di un L’atomo è la più piccola quantità di un elemento che può essere presente nei elemento che può essere presente nei composti soltanto come multiplo intero.composti soltanto come multiplo intero.
Atomo :Atomo : la più piccola particella di un elemento che, da sola o riunita in molecole, da luogo all’elemento stesso.
• Esistono elementi monoatomici : Gas nobili elio, neon, argon ecc.• Elementi bi-atomioci: ossigeno, idrogeno, fluoro ecc.• Elementi pluri-atomici : fosforo (P4), zolfo (S8) …
© Paolo Abis 37
Le molecoleLe molecole
MolecolaMolecola : La più piccola particella di una sostanza che della sostanza stessa conserva tutte le proprietà.
Le molecole sono costituite da atomi.
Molecola dell’acqua Molecola del DNA
© Paolo Abis 38
Macroscopico e microscopicoMacroscopico e microscopico
Una molecola possiede le proprietà chimiche Una molecola possiede le proprietà chimiche dell’elemento o del composto da cui dell’elemento o del composto da cui proviene, ma non ne possiede le proprietà proviene, ma non ne possiede le proprietà fisiche.fisiche.
Non ha senso, infatti, parlare di punto di Non ha senso, infatti, parlare di punto di ebollizione o di punto di fusione riferiti ad ebollizione o di punto di fusione riferiti ad una singola molecola.una singola molecola.
Le Le proprietà fisicheproprietà fisiche sono proprietà sono proprietà macroscopichemacroscopiche
Le Le proprietà chimicheproprietà chimiche sono proprietà sono proprietà microscopichemicroscopiche