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Uploaded byRoberta Coianiz
Atomi e molecole
Il documento fornisce una panoramica su atomi e molecole, descrivendo elementi chimici, particelle subatomiche, numero atomico e peso atomico, e la disposizione degli elettroni. Viene spiegato come gli atomi possano legarsi attraverso legami chimici per formare molecole e composti chimici, illustrando anche l'importanza della tavola periodica. Infine, si enfatizza la rappresentazione degli atomi e delle molecole mediante formule chimiche e strutture.
Atomi e molecole
- 1. ATOMI e MOLECOLE Prof.ssa R.Coianiz
- 2. Sommario Gli elementi I simbolichimici L’atomo Le particelle elementari La disposizione degli elettroni Il numero atomico (Z) Il peso atomico (A) La tavola periodica degli elementi La rappresentazione degli elementi Gli elementi e i composti chimici
- 3. Gli elementi In naturaesistono in tutto 92 elementi naturali, individuati in genere con l’iniziale maiuscola del loro nome latino.
- 4. Sono GLI STESSI 92 intutto l’universo!
- 5. Ecco i principali(molti li conosci già): H idrogeno (dal francese hydrogène) C carbonio N azoto (dal latino nitrogenium) O ossigeno Fe ferro F fluoro Cl cloro P fosforo (dal latino phosphorum) Na sodio (dal latino natrium) S zolfo (dal latino sulphur) Si pronunciano staccando le lettere. Ad es. il ferro (Fe) si legge “effe e”, il cloro (Cl) si legge “ci elle”.
- 6. Questi elementi naturalisono fatti da atomi, che possiamo immaginare come minuscole palline o come bolle. Che cosa li distingue uno dall’altro? Le particelle di cui sono fatti.
- 7. Le particelle elementari Ogniatomo è una particella costituita da un nucleo e dagli elettroni che si muovono intorno ad esso. Il nucleo è a sua volta formato da particelle chiamate protoni e neutroni.
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- 9. In questo atomosi vede che gli elettroni non si trovano tutti alla stessa distanza dal nucleo.
- 10. I livelli energetici Glielettroni si dispongono a distanze precise dal nucleo, chiamate livelli energetici o gusci energetici, che possiamo immaginare come superfici di sfere; gli elettroni che hanno più energia riescono a stare a maggiore distanza dal nucleo.
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- 12. I livelli energetici Ilivelli energetici sono sette e contengono un numero massimo e preciso di elettroni: Il 1° ne contiene al massimo 2 Il 2° e il 3° fino a 8 ciascuno Il 4° e il 5° fino a 18 ciascuno… Proprio dalla disposizione degli elettroni più esterni dipende la capacità di un atomo di formare legami con altri atomi.
- 13. L’atomo più “leggero”è anche quello più semplice, l’idrogeno (H), formato da un solo protone (e da un solo elettrone). L’atomo più pesante è l’uranio (U), formato da 92 protoni (e 92 elettroni).
- 14. Gli atomi sonoquindi formati da queste particelle subatomiche: particella simbolo carica elettrica massa elettrone e- - trascurabile protone p+ + 1 neutrone n (neutro) 1
- 15. L’atomo di idrogenoH Z = 1 A = 1 1 1
- 16. L’atomo di elioHe Z = 2 A = 4 2 4
- 17. L’atomo di carbonioC Nel nucleo dell’atomo di carbonio ci sono 6 protoni e 6 neutroni ed intorno ad esso si muovono 6 elettroni. Z = 6 A = 12 6 12
- 18. Numero atomico (Z) Idiversi atomi sono caratterizzati dal numero di protoni che possiedono, detto numero atomico (Z). Gli elettroni sono nello stesso numero dei protoni, nell’atomo neutro. In genere nel nucleo ci sono tanti neutroni quanti protoni (eccetto l’idrogeno).
- 19. Gli elementi sonostati ordinati, secondo il numero di protoni (Z) crescente, in una speciale tabella, detta TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI. (va letta seguendo le righe) come si vede, il carbonio occupa la posizione numero 6 perché ha 6 protoni
- 20. Clicca sul pulsante eguarda una tavola periodica interattiva
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- 22. Perché gli atomisono diversi tra loro Nelle prossime immagini il nucleo è rappresentato con un pallino al centro e sono stati messi in evidenza solo gli elettroni. Scorri rapidamente le diapositive: che cosa noti?
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- 43. numero di elettroni= 26 !
- 44. numero di elettroni= 92 !!!
- 45. Si vede che: -il numero di elettroni cresce di uno alla volta, come i protoni; - gli elettroni si dispongono a distanze via via crescenti dal nucleo, su “gusci sferici” chiamati livelli energetici; - gli elettroni aggiuntivi occupano via via il livello energetico più esterno.
- 46. Un periodo dellaTavola periodica, cioè una riga, corrisponde al riempimento del livello energetico più esterno: quando è pieno, cioè contiene il numero massimo di elettroni che può ospitare, finisce una riga della Tavola e si arriva al gas nobile dell’ultima colonna, cioè in fin di riga.
- 47. Peso atomico (A) Lamassa di un atomo, cioè la sua quantità di materia, non si può misurare certo in chili, ma neppure in grammi, che sono quantità enormi rispetto a un atomo. Come unità di misura viene utilizzata la massa stessa del protone, che vale 1: massa del protone = 1 massa del neutrone = 1 massa dell’elettrone = trascurabile (è circa 2000 volte più piccola, per cui non si considera)
- 48. Peso atomico (A) Lamassa di un atomo è praticamente tutta concentrata nel suo nucleo. È la somma delle masse di protoni e neutroni: A = p+ + n Numero atomico e peso atomico si indicano a sinistra del simbolo dell’atomo, con piccoli indici: AA Z numero atomico peso atomico simbolo dell’atomo
- 49. Quindi, ad esempio: ilcarbonio ha 6 protoni nel nucleo, per cui: il suo numero atomico è 6 ha anche 6 elettroni ha 6 neutroni nel nucleo (tanti quanti i protoni), quindi il peso atomico è 12, cioè la massa dei protoni più quella dei neutroni. C12 6Z numero atomico A peso atomico
- 50. Come si rappresentanogli atomi Gli atomi si rappresentano mediante delle palline; quelli più utilizzati hanno dei colori di riferimento. H C O P S N idrogeno ossigeno carbonio zolfo azoto fosforo
- 51. Elementi chimici Gli elementi chimicisono formati da uno o più atomi dello stesso tipo. ossigeno atmosferico idrogeno azoto zolfo elio
- 52. Legami chimici Gli atomihanno la capacità di legarsi fra loro, grazie a legami chimici, formando così le molecole. Questa capacità è dovuta al fatto di mettere in comune gli elettroni presenti sul livello energetico più esterno: ogni coppia di elettroni messa in comune corrisponde ad un legame chimico.
- 53. I legami chimicivengono rappresentati da barrette che uniscono i pallini fra loro. Ogni volta che due o più atomi si legano fra loro, si forma una molecola… Le molecole
- 54. I legami possonoanche essere sottintesi, per cui si rappresentano solo gli atomi, vicini fra loro. …come l’acqua, formata da due atomi di idrogeno ed uno di ossigeno, secondo la nota formula chimica H2O. Le molecole
- 55. La formula chimicaindica il tipo ed il numero di atomi presenti: Formule chimiche H2O 2 H (si indica con un numero piccolo, in basso, detto indice) (1) O (l’1 è sottinteso)
- 56. Composti chimici I compostichimici sono formati da atomi di tipo diverso, perciò sono tutti molecole. acqua H2O metano CH4 ammoniaca NH3 biossido di carbonio (anidride carbonica) CO2
- 57. Composti chimici Gli elementidi partenza possono essere anche molto diversi. + = Na sodio metallo tenero Cl cloro gas verdastro, velenoso NaCl sale da cucina solido trasparente, innocuo
- 58. Le molecole metano CH4 ammoniaca NH3 ossigeno atmosferico O2 biossido dicarbonio cioè anidride carbonica acqua H2O CO2
- 59. Le molecole: zuccheri glucosio C6H12O6 saccarosio (formatoda due molecole di glucosio legate)
- 60. Le molecole alcool etilico C2H5OH cloroformio (contienecloro, in verde) CHCl3
- 61. Atomi e molecole, elementie composti elementi composti atomi (raccolti nella Tavola periodica) He, Ne, Ar… (gas nobili: atomi “solitari”) molecole (composte da almeno due atomi) H2, O2, N2, S8… (atomi dello stesso tipo) H2O, CH4, CO2, H2O2, NH3, H2SO4, C6H12O6…
- 62. Formule di struttura Poichéla formula chimica non spiega come sono disposti gli atomi fra loro, si utilizzano le formule di struttura per visualizzare i legami. C H H H H O C O H H O
- 63. Rappresentare le molecole Quindisi usano diverse rappresentazioni a seconda di quello che si vuole evidenziare. Ecco, dunque, l’acqua: H H O H2O Formula chimica Formula di struttura Modello molecolare
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- 65. si uniscono grazie a grazie acui vengono ordinati nella possono essere costituiti da cioè e for- mano le si combinano nelle si rappresentano mediante formati da uno o più particelle elementari protoni neutroni elettroni atomi legami chimici sostanze pure Tavola periodica degli elementi reazioni chimiche formule chimiche elementi costituiti da atomi di tipo diverso, uniti in molecole composti Es: ossigeno Es: acqua H2O