CHIMICA 1 Flashcards
Dimmi cos’è la materia
Tutto ciò che ci circonda che può essere percepito con i sensi, che occupa uno spazio, che ha un peso.
La materia ha caratteristiche fisiche e chimiche
Dimmi cosa sono le proprietà fisiche della materia
Sono le proprietà che descrivono cos’è la materia. Descrivono il comportamento della materia sollecitata attraverso processi fisici che possono cambiarne la posizione, il contenuto, la distribuzione di energia, ma non la natura e la composizione.
Dimmi 5 proprietà fisiche della materia
- Massa
- Volume
- Lunghezza
- Colore
- Temperatura di ebollizione di un liquido
Dimmi cosa sono le proprietà chimiche della materia
Descrivono il comportamento di una sostanza che reagisce con un’altra sostanza tramite processi chimici che ne modificano la natura
Dimmi 5 caratteristiche dei solidi
- sono incomprimibili
- hanno volume e forma ben definite
- le particelle sono ordinate, impaccate e il loro movimento è impedito
- per denaturarli è necessario aumentare la temperatura
- la dimensione delle proteine dipende dalle interazioni tra le loro molecole e dall’ambiente (pH, polarità)
Dimmi 4 caratteristiche dei liquidi
- sono incomprimibili
- hanno volume proprio e forma del recipiente che li contiene
- aumentando la temperatura aumenta il moto delle particelle e si espandono
- le particelle sono vicine ma si muovono liberamente
Dimmi 5 caratteristiche dei gas
- sono comprimibili
- non hanno volume proprio, occupano il massimo volume possibile
- non hanno forma propria
- possono espandersi fortemente per riscaldamento
- le particelle sono distanti e possono muoversi liberamente
Dimmi cos’è una sostanza pura
È una quantità di materia dalla composizione non variabile
Dimmi cos’è una miscela
Una quantità di materia dalla composizione variabile in cui le particelle interagiscono e basta le une con le altre, quindi le sostanze pure mantengono le loro caratteristiche e sono separabili per le loro diverse proprietà
Dimmi cos’è un elemento
Una sostanza formata da atomi della stessa specie che non può essere ulteriormente scomposta in altre più semplici tramite processi chimici
Dimmi cos’è un composto (2)
- sostanza pura formata da due o più elementi combinati in rapporto fisso e costante di massa, dalla quale è possibile ottenere sostanze più semplici con metodi chimici o mediante l’uso di corrente elettrica
- si dividono in molecolari (formati da molecole), ionici (formati da ioni) (e intermedi tra i due)
Dimmi cos’è un atomo
È la più piccola parte di un elemento che conserva caratteri strutturali (protoni) sufficienti per la sua identificazione. È la più piccola parte con cui un elemento si lega per creare un composto
Dimmi cos’è una molecola
È la più piccola parte di un elemento, capace di un’esistenza libera (a differenza dell’atomo), che ne conserva proprietà chimiche e molte fisiche
Dimmi cos’è la formula molecolare
È come viene rappresentata una molecola, scrivendo il simbolo dell’elemento e con un pedice il numero di atomi legati tra loro che formano la molecola
Dimmi cos’è una miscela omogenea/soluzione
Una miscela in cui la composizione è la stessa in ogni punto, ha un’unica fase
Dimmi cos’è una miscela eterogenea/miscuglio
Una miscela in cui la composizione è differente in punti differenti, ha almeno 2 fasi
Dimmi cos’è una sospensione
Una miscela eterogenea in cui un materiale finemente suddiviso è disperso in un altro materiale in modo da non sedimentare in tempo breve. Una sospensione rimane tale finché è applicata al sistema energia sotto forma di agitazione. Quando questa cessa le particelle si sedimentano per effetto della gravità
Dimmi cos’è un colloide
È una miscela in cui una sostanza finemente suddivisa e dispersa in un’altra, intermedio tra una soluzione e una sospensione. Le dimensioni delle particelle vanno da 1 a 1000 nm
Dimmi cos’è l’effetto Tyndall
La capacità di un colloide di disperdere una luce che lo investe
Dimmi un esempio biologico di miscela eterogenea
Il nostro sangue che ha una parte cellulare che è una sospensione, e il plasma che è un colloide. Il plasma contiene le lipoproteine che trasportano i grassi
Dimmi cos’è il numero atomico
Il numero di protoni di un atomo e si indica con la lettera Z (in basso a sx)
Dimmi 3 cose sugli atomi
- sono formati da protoni, neutroni, elettroni
- le reazioni chimiche non sono altro che scambio di elettroni (non si altera il nucleo)
- la maggior parte dello spazio è vuoto
Dimmi cosa sono gli isotopi
Atomi con lo stesso numero di protoni (quindi hanno le stesse proprietà chimiche) ma diverso numero di neutroni (quindi diverso peso)
Dimmi cos’è il numero di massa
La somma di protoni e neutroni (si chiama così perché la maggior parte della massa dell’atomo dipende dal nucleo) (in alto a sx)
Dimmi cos’è il numero di ossidazione (N.O.)
Il valore della carica positiva o negativa dello ione monoatomico preso col segno
Dimmi 2 cose sul modello atomico di Thomson
- 1904
- modello a panettone: carica positiva sferica e piccole particelle di carica negativa uniformemente distribuite
Dimmi 3 cose sul modello di Rutherford
- esperimento: si bombarda una sottile lamina d’oro, con particelle positive α (atomi di elio privi dei due elettroni)
- Rutherford si aspettava che le particelle venissero debolmente deviate con una deflessione minima dovuta alla debole repulsione tra cariche positive
- Rutherford quindi riconosce la presenza del nucleo e scopre che la materia è costituita soprattutto di vuoto
Dimmi qual’era il problema con il modello di Rutherford
Il modello di Rutherford andava contro le leggi della fisica classica perché l’elettrone, ruotando attorno al nucleo avrebbe dovuto perdere progressivamente energia fino a cadere su di esso.
Dimmi 2 cose sul modello atomico di Bohr
- Plank scoprì che l’energia degli elettroni degli atomi non varia in modo continuo, ma è quantizzata (non varia in modo continuo, ma esistono solo determinati valori)
- Bohr propone modello atomico in cui l’elettrone ruota attorno al nucleo seguendo una traiettoria circolare fissa, o orbita, ciascuna con un’energia ben definita. Non esistono livelli energetici intermedi tra le orbite
Dimmi 3 cose sulla teoria dualistica della luce (Broglie)
- Nel 1924 Louis de Broglie fece un ulteriore passo, ipotizzando che, come la luce possiede proprietà corpuscolari e ondulatorie, tutta la materia abbia anche proprietà ondulatorie. L’elettrone, al pari della luce, possiede una duplice natura, di onda e di particella
- Per descrivere l’elettrone dobbiamo utilizzare le regole della fisica quantistica e non di quella classica
- L’elettrone si comporta anche come un’onda, ad esso è quindi associata una funzione d’onda
Dimmi il principio di indeterminazione di Heisenberg
La misura simultanea di due variabili coniugate, come posizione e quantità di moto (massa per velocità), non può essere compiuta senza una quota di incertezza minima ineliminabile.
Dimmi 3 cose sull’equazione di Schrödinger
- Erwin Schrödinger nel 1926 scrisse l’equazione differenziale che descrive gli stati energetici di un atomo, le soluzioni di questa equazione (risolta solo per l’atomo di idrogeno privo di elettroni) danno le funzioni d’onda di ciascun elettrone
- Le funzioni d’onda descrivono quindi il comportamento dell’elettrone in senso probabilistico
- La funzione d’onda ψ in sé non ha un particolare significato fisico, mentre il suo quadrato ψ2 è legato alla densità di probabilità di trovare l’elettrone in una qualsiasi zona di spazio attorno al nucleo dell’atomo
Dimmi cos’è un orbitale
Un orbitale è la superficie limite che racchiude lo spazio attorno al nucleo in cui si ha il 95% di probabilità di trovare l’elettrone (100% vorrebbe dire infinito)
Dimmi perché gli orbitali sono diversi (2)
- gli orbitali atomici sono diversi tra loro e differiscono per energia e/o forma e/o disposizione nello spazio
- 2 elettroni non hanno mai la stessa energia
Dimmi perché gli orbitali atomici hanno diverse forme
Perché gli elettroni sono onde che interferiscono tra di loro, e con il variare del numero di protoni e di elettroni variano le forze di repulsione e di attrazione è la disposizione nello spazio e quindi la forma.
Dimmi cosa sono i numeri quantici
Nelle funzioni d’onda compaiono alcuni parametri variabili, i numeri quantici. I numeri quantici identificano gli stati energetici e gli orbitali accessibili ad un dato elettrone
Dimmi 2 cose sul rapporto elettrone orbitale
- non esistono orbitali vuoti, orbitale esiste solo grazie all’elettrone
- la probabilità di trovare un elettrone varia in diverse zone dell’orbitale
Dimmi 1 cosa sui numeri quantici degli elettroni di uno stesso atomo
Non esistono due elettroni dello stesso atomo che hanno tutti e 4 i numeri quantici uguali
Dimmi quali sono i numeri quantici
- Primo numero quantico (n)
- Secondo numero quantico (l)
- numero quantico magnetico (ml)
- numero quantico di spin (s/ms)
Dimmi 3 cose sul numero quantico n
- Indica la distanza dell’elettrone dal nucleo e quindi anche il suo stato energetico
- assume valori numerici interi positivi (da 1 a infinito)
- più è alto il valore di n, più l’elettrone è lontano dal nucleo e più è alta la sua energia
Dimmi quali numeri quantici definiscono il livello energetico dell’orbitale
n, l
Dimmi 4 cose sul numero quantico secondario (l)
- definisce la forma dell’orbitale in cui l’elettrone si muove
- può assumere valori compresi tra 0 e n-1, stabilendo quanti sottolivelli sono possibili per i vari livelli
- In luogo dei valori 0, 1, 2, 3 di l si possono adoperare rispettivamente le lettere minuscole s, p, d, f
- ad ogni lettera è associata una forma diversa dell’orbitale
Dimmi 3 cose sugli orbitali sferici
- posso trovarne 1 in ogni livello energetico
- l e di conseguenza m sono uguali a 0
- all’aumentare di n aumenta l’energia
Dimmi 2 cose sugli orbitali p
- esistono solo a partire da n=2 e l=1
- ci sono 3 tipi di orbitali p possibili: px, py e pz
Dimmi 2 cose sugli orbitali d
- esistono a partire da n=3 e l=2
- esistono 5 tipi possibili di orbitali d
Dimmi 2 cose sugli orbitali f
- esistono a partire da n=4 e l=3
- esistono 7 tipi possibili di orbitali f
Dimmi 3 cose sugli orbitali degeneri
- Orbitali che appartengono allo stesso livello e sottolivello energetico hanno la stessa forma e la stessa energia
- sono orbitali che hanno la stessa energia, quindi lo stesso valore di n e l
- I 3 orbitali p per esempio sono degeneri
- per distinguerli è necessaria una terza lettera (x, y, z)
Dimmi 3 cose sul numero magnetico ml
- indica l’orientazione di un orbitale
- Con i suoi valori permette di distinguere gli orbitali che appartengono ad uno stesso sottolivello
- piò assumere valori compresi tra -l e +l, compreso lo zero
Dimmi quanti orbitali diversi si possono avere per ogni valore di numero quantico principale
n^2
Dimmi che valori assume il numero quantico di spin (ms)
- assume come valori -1/2 o 1/2
Dimmi quali regole si devono seguire per la configurazione elettronica
- principio dell’aufbau
- principio dell’esclusione di Pauli
- regola di hund
Dimmi il principio dell’aufbau
Gli elettroni di ciascun atomo si configurano negli orbitali secondo un ordine di energia crescente
Dimmi il principio di esclusione di Pauli
Nello stesso orbitale possono configurarsi al massimo due elettroni, che devono avere numero quantico di spin opposto
Dimmi la regola di hund
La più stabile disposizione degli elettroni negli orbitali degeneri (di uguale energia, con uguali valori di n e di l) è quella corrispondente al maggior numero di spin paralleli (minimizza la repulsione elettrostatica tra gli elettroni)
Dimmi quali sono le proprietà periodiche (5)
- raggio atomico
- energia di ionizzazione
- affinità elettronica
- elettronegatività
- numero di ossidazione
Dimmi 3 cose sul raggio atomico
- Il raggio atomico (Å) è la metà della distanza minima di avvicinamento tra due atomi dello stesso elemento
- Aumenta dall’alto verso il basso lungo il gruppo, diminuisce da sinistra a destra in uno stesso periodo
- I cationi, perdendo un elettrone, hanno un raggio ionico più piccolo, gli anioni, acquistando un elettrone, hanno un raggio atomico più grande
Dimmi 2 cose sull’energia di ionizzazione
- Rappresenta la minima energia richiesta per allontanare un elettrone da un atomo gassoso nel suo stato fondamentale
- aumenta da sinistra a destra lungo il periodo, aumenta dal basso verso l’alto lungo il gruppo
Dimmi cos’è l’affinità elettronica
- L’affinità elettronica è la variazione di energia associata all’acquisto di un elettrone da parte di un atomo allo stato gassoso
- aumenta da sinistra a destra lungo il periodo, aumenta dal basso verso l’alto lungo il gruppo
Dimmi 2 cose sull’elettronegatività
- E’ la tendenza con cui un atomo attrae gli elettroni di legame (proprietà dell’atomo quando forma un legame, è un valore ideale)
- aumenta da sinistra verso destra lungo il periodo, aumenta dal basso verso l’alto lungo il gruppo
Dimmi cosa sono gli elettroni di valenza
Gli elettroni di valenza sono gli elettroni localizzati sugli orbitali dello strato più esterno e sono gli elettroni che partecipano alla formazione dei legami con gli altri atomi (se l’orbita le non è completamente occupato)
Dimmi cosa sono le forme limite di risonanza
Se una singola struttura di Lewis non riflette adeguatamente le proprietà della molecola, la stessa viene rappresentata attraverso forme limite di risonanza che differiscono tra loro solo per una diversa disposizione degli elettroni
Dimmi cos’è la carica formale
la carica formale è la carica assegnata ad un atomo in una molecola, assumendo che gli elettroni di legame siano equamente condivisi tra gli atomi indipendentemente dalla loro elettronegatività
Cf= X- (Y+Z/2)
X= numero di e- di valenza dell’atomo
Y= numero di coppie di e- non condivise dall’atomo
Z= numero di coppie di e- di legame condivisi dall’atomo
Dimmi cosa sono i protoni
Particelle cariche positivamente con massa di 1,67 x 10-24 g
Dimmi cosa sono i neutroni
Particelle prive di carica la cui massa è circa uguale alla
massa del protone
Dimmi cosa sono gli elettroni
Particelle cariche negativamente con massa di 9,1 x 10-28 g
Dimmi cosa sono cationi e anioni
Gli atomi possono perdere o acquistare elettroni e diventare particelle cariche chiamate, rispettivamente, cationi ed anioni
Dimmi cos’è un legame chimico e quando si forma
I legami chimici sono il risultato di un equilibro tra queste forze elettriche (attrazione e repulsione) e si formano se complessivamente queste interazioni abbassano l’energia potenziale del sistema
Dimmi cosa sono gli elettroni di legame
elettroni impegnati a formare i legami tra gli atomi e quindi sono rappresentati dalla coppia di elettroni condivisa
Dimmi 4 cose sul legame ionico
- Viene chiamato legame ionico l’insieme di interazioni di
natura elettrostatica che tiene uniti ioni positivi (cationi) e ioni negativi (anioni), formatisi in seguito al trasferimento di elettroni tra atomi di elementi diversi - Gli ioni si dispongono in modo ordinato nello spazio creando strutture cristalline note con il nome di reticolo cristallino (per questo non formano molecole)
- I composti ionici sono tutti solidi a temperatura ambiente
- Se riscaldati fino alla loro fusione conducono la corrente elettrica
Dimmi 2 caratteristiche dei composti ionici
- sono fragili
- hanno punto di fusione alto
Dimmi 4 cose sul legame covalente
- è l’insieme delle forze di natura elettrica che unisce due atomi che mettono in comune una coppia di elettroni, coppia condivisa perché attratta da entrambi i nuclei
- Quando due atomi condividono due o tre coppie di elettroni i legami sono definiti legami multipli (doppio legame o triplo legame)
- Il legame covalente si può formare anche tra atomi uguali e quindi è presente sia nelle sostanze elementari sia nelle sostanze composte
- La probabilità di trovare gli elettroni di legame è massima nello spazio tra i due nuclei degli atomi impegnati nel legame
Dimmi 3 cose sul legame covalente puro o omopolare o apolare
- Se tra gli atomi che si legano non c’è
differenza di elettronegatività, il legame viene
detto covalente apolare o covalente puro - La nube elettronica è distribuita in modo simmetrico, poiché i due nuclei identici esercitano una uguale forza elettrostatica sugli elettroni di legame
- Un legame covalente puro si avrà solo quando si legano atomi dello stesso elemento. In tutti gli altri casi il legame sarà più o meno polarizzato
Dimmi 3 cose sul legame covalente polare o eteropolare
- Se tra gli atomi che si legano c’è differenza di
elettronegatività, gli elettroni condivisi sono
disposti in modo non simmetrico e il legame prende il nome di legame covalente polare - La nube elettronica è asimmetrica: l’atomo più elettronegativo trattiene di più gli elettroni di legame
- La polarizzazione del legame è tanto più marcata quanto maggiore è la differenza di elettronegatività tra i due atomi. Il legame C F è più polarizzato del legame C Br
Dimmi la differenza tra la teoria del legame di valenza è la teoria di Lewis
- La teoria di Lewis considera gli elettroni di valenza degli atomi che formano legami,
ma prescinde totalmente dal fatto che tali elettroni sono descritti da orbitali atomici. La teoria del legame di valenza integra il modello di Lewis nell’ambito della meccanica quantistica, mettendo in relazione il legame fra due atomi con gli orbitali atomici che descrivono gli elettroni implicati nel legame stesso - Ciò che nella teoria di Lewis è descritto come “condivisione” di una coppia di elettroni, nella teoria del legame di valenza diventa “sovrapposizione” di opportuni orbitali atomici. La conseguenza è sempre la stessa: un aumento della densità elettronica fra i nuclei dei due atomi che si legano, con conseguente abbassamento dell’energia del sistema
Dimmi i 2 postulati fondamentali della teoria del legame di valenza
- Il legame fra due atomi si realizza per sovrapposizione di due orbitali atomici semi-occupati
- Nell’orbitale di legame che si viene a formare si vengono così a trovare due elettroni con spin antiparallelo
Dimmi 5 cose sul principio della massima sovrapposizione
- la forza di un legame sarà tanto maggiore quanto maggiore è la sovrapposizione fra i due orbitali
- solo alcune coppie di orbitali atomici possono sovrapporsi in modo efficace
- Gli orbitali di tipo s hanno simmetria sferica e quindi la sovrapposizione fra due orbitali di tipo s non presenta vincoli direzionali
- Un orbitale p e un orbitale s possono sovrapporsi in modo efficace solo quando l’orbitale s giace lungo l’asse che contiene i due lobi dell’orbitale p
- La sovrapposizione fra due orbitali di tipo p può avvenire in modo efficace se i due orbitali sono disposti lungo lo stesso asse
Dimmi quando si forma legame σ
la densità elettronica è concentrata lungo l’asse di legame e presenta simmetria cilindrica: si parla in questo caso di legame σ
Dimmi quando si forma legame π
Due orbitali atomici p possono sovrapporsi lateralmente. In tal modo, si ha un aumento di densità elettronica sopra e sotto un piano contenente i due nuclei. Si parla in questo caso di legame π e il piano sul quale la densità elettronica è nulla viene detto piano nodale.
Un legame di tipo π si può ottenere anche per sovrapposizione di un orbitale p con un orbitale d, opportunamente orientato
Dimmi quali sono i problemi della regola dell’ottetto
- È seguita solo dagli elementi del secondo periodo e quasi mai da quelli dei periodi superiori
- esistono molecole in cui l’auto o centrale non raggiunge gli otto elettroni, si parla quindi di ottetti incompleti (BF3 e BH3)
Dimmi 3 cose sulla teoria del legame di valenza
- Un legame covalente si forma perché due orbitali atomici, con un solo elettrone tendono a combinarsi per accoppiare il proprio elettrone
- Si forma un nuovo orbitale, orbitale molecolare
- Gli atomi formano un numero di legami pari al numero di elettroni disaccoppiati nel loro livello energetico più esterno
Dimmi qual è il problema della teoria VB
in molti casi un atomo forma un numero di legami superiore a quello che si può prevedere dal numero di orbitali semi occupati esterni (come ad esempio C che fa 4 legami quando dovrebbe farne 2)
Dimmi 3 cose sulla teoria degli orbitali ibridi (aggiunta alla teoria VB per spiegare geometrie molecolari non riconducibili a s, p, d, f)
- è una combinazione lineare di funzioni di potenza (funzioni matematiche degli elettroni che si legano tra loro)
- per formare un legame, gli atomi possono ricombinare gli orbitali atomici (s,p,d,f) per dar luogo ad un ugual numero di orbitali atomici detti ibridi= ibridazione
- gli orbitali ibridi sono di uguale forma ed energia
Dimmi cos’è la teoria VSEPR
- La teoria VSEPR (acronimo dall’inglese Valence Shell Electron Pair Repulsion, cioè repulsione delle coppie elettroniche nel guscio di valenza
- Si basa sul fatto che i domini elettronici tendono a disporsi il più lontano possibile fra loro (coppie di legame e non)
Dimmi quali sono gli orbitali ibridi possibili
- sp3 (1 s, 3 p)
- sp2 (1 s, 2 p)
- sp (1 s, 1 p)
Dimmi come calcolare quanti orbitali ibridi forma un atomo quando si lega in una molecola
Un atomo forma tanti orbitali ibridi quanti sono i legami sigma che deve formare più le coppie di non legame che possiede
Dimmi le geometrie delle diverse ibridazioni
Dimmi quali sono le geometrie delle molecole VSEPR
Dimmi qual è ancora la limitazione della teoria VB + quella degli orbitali ibridi
La teoria VB, anche integrata con gli orbitali ibridi, ha una limitazione fondamentale: gli elettroni sono trattati come se risiedessero negli orbitali calcolati per gli atomi (quando in realtà una volta che fanno legami cambia)
Dimmi 4 cose sulla teoria degli orbitali molecolari
- l’eq. di Schrödinger non viene risolta per il singolo atomo, ma per tutta la molecola
- la differenza rispetto alla teoria degli orbitali ibridi, è che qui la combinazione lineare è fatta tra orbitali atomici di valenza di atomi diversi, per cui i risultanti orbitali saranno localizzati sull’intera molecola
- il quadrato della funzione d’onda ci darà la funzione probabilità che ci permetterà di disegnare l’orbitale di legame
- Dalla combinazione lineare di 2 orbitali di valenza, si ottengono 2 orbitali molecolari (uno di legame e uno di antilegame)
Dimmi 3 proprietà della teoria degli orbitali
- I valori delle energie degli orbitali che si combinano devono essere simili.
- Bisogna soddisfare dei requisiti di simmetria per poter combinare gli orbitali in modo da massimizzare la sovrapposizione degli stessi.
- Il numero degli orbitali molecolari che si ottengono è uguale al numero di orbitali atomici che si combinano
Dimmi cos’è l’ordine di legame
- nella teoria degli orbitali molecolari, l’ordine di legame è un indice della forza del legame chimico tra due atomi, ed è definito come la semidifferenza tra il numero di elettroni di legame è il numero di elettroni di antilegame (e di legame - e di non legame /2)
- all’aumentare dell’ordine di legame, aumenta l’energia di legame è diminuisce la lunghezza del legame
Dimmi perché legame σ ha energia superiore del legame π
Poichè il legame sigma è il risultato di una maggior sovrapposizione degli orbitali rispetto al pi-greco, l’orbitale molecolare sigma ha energia più alta del pi-greco
Dimmi la MO delle molecole biatomiche del secondo periodo
- Muovendoci da dx a sx nel periodo, diminuisce la carica nucleare, quindi i livelli di energia degli
orbitali 2s di partenza sono più elevati, di conseguenza anche il livello di σ2s e σ2s* sono più elevati e quindi tendono ad interagire con
gli orbitali σ2p innalzandone l’energia - Fisicamente succede che gli elettroni dei due legami σ si trovano nella stessa zona trai due nuclei e di conseguenza si respingono. Nelle molecole più pesanti questo non succede perché gli elettroni σ2s sono a energia più bassa ovvero confinati più vicino ai nuclei.
Dimmi la differenza tra massa e peso
- massa: quantità di materia contenuta in un corpo è misurata in kg
- peso: è una forza misurata in Newton che si ottiene moltiplicando la massa per l’accelerazione di gravità
Dimmi il principio di avogadro
- Volumi uguali di due gas diversi, che si trovano nelle stesse condizioni di temperatura e pressione, contengono lo stesso numero di molecole
Dimmi come si arriva alle masse relative dal principio di avogadro
- Confrontando le masse di volumi uguali di gas diversi, si potevano ricavare le masse relative delle molecole confrontate
Dimmi cos’è una mole
La quantità di sostanza di un sistema che contiene un numero di entità elementari pari al numero degli atomi presenti in 12 grammi di carbonio 12
Dimmi qual è il valore della costante di avogadro
Na= 6,022 x 10^23
Dimmi cos’è la massa atomica relativa
La massa atomica relativa (o peso atomico), Ar è una quantità fisica adimensionale che si ottiene dividendo la massa media degli atomi di un elemento per la massa di una unità di massa atomica
Dimmi come si calcola la massa atomica relativa
Media ponderata dei pesi degli isotopi di un elemento. È la sommatoria del prodotto tra il peso atomico di ogni isotopo e della sua abbondanza in natura
Dimmi quanto vale la massa di una mole di un elemento
La massa atomica relativa in grammi
Dimmi 2 cose sulle forze di interazione inter-molecolari
- sono originate dalle interazioni tra cariche e sono di natura elettrostatica
- sono più deboli di quelle di natura intra molecolare per la legge di Coulomb, perché hanno cariche più piccole a una distanza maggiore
Dimmi quali sono le forze intermolecolari (5)
- forza dipolo permanente-dipolo permanente (3-20 KJ)
- forza dipolo permanente-dipolo indotto
- forza dipolo istantaneo-dipolo indotto (forze di dispersione di London) (0,05-20 KJ, SONO LE + DEBOLI)
- legami a idrogeno (10-40 KJ)
- forze ione-dipolo (30-100 KJ)
Dimmi 3 cose sulle forze di dispersione (di London)
- Si formano nel momento in cui gli elettroni che non sono disposti equamente creano un dipolo istantaneo che a catena ne crea un altro (dipolo indotto)
- sono le principali forze di molecole apolari (metano e gas nobili)
- sono le forze più deboli
Dimmi da cosa dipende la polarità di una molecola
- dai legami (polari, che creano somma di momenti dipolari diversa da 0)
- dalla FORMA!!! (forme simmetriche annullano polarità)
Dimmi dove si trovano le forze dipolo-dipolo
Nelle molecole polari
Dimmi i 3 motivi per cui l’H forma legami H solo con i FON
- perché sono più elettronegativi di H
- perché hanno coppie di elettroni di non legame
- perché le coppie di non legame hanno energia simile agli orbitali 1s dell’H
Dimmi 2 cose sul legame ponte a idrogeno
- si forma quando atomi di H in molecole polari si legano a FON
- ha una forza che è solo 2-5% del legame covalente
Dimmi 2 cose sulle interazioni idrofobiche
- molecole apolari in acqua tendono ad aggregarsi per diminuire le interazioni con l’acqua
- le molecole di acqua preferiscono interagire con altre molecole d’acqua che con molecole apolari
Dimmi perché sono importanti le interazioni idrofobiche (3)
- sono fondamentali nel folding delle proteine, influenzano la forma e interazioni con acqua
- formano micelle quando acidi grassi entrano in contatto con acqua (saponi)
- trasporto trigliceridi nelle lipoproteine
Dimmi qual è la manifestazione delle forze intermolecolari
Esistenza liquidi e solidi
Dimmi quali sono 3 manifestazioni delle forze intermolecolari nei liquidi
- tensione superficiale
- viscosità
- capillarità
Dimmi come viene definita la tensione superficiale
L’energia richiesta per aumentare l’area superficiale di un’unità
Dimmi cos’è la viscosità
È una grandezza fisica che misura la resistenza di un liquido allo scorrimento (attrito). È influenzata dall’intensità delle forze molecolari, dalla temperatura, dalla concentrazione di particelle e dalla forma delle molecole (chi ha + interazioni è più viscoso, a parità di atomi la forma lineare è + viscosa)
Dimmi cos’è la capillarità
La capacità di un liquido di risalire contro la gravità in un tubo sottile, detto capillare
Dimmi i due esempi di un capillare immerso in acqua o in mercurio
Immergendo un capillare in acqua, il livello dell’acqua nel capillare supererà quello dell’acqua fuori perché forze di adesione tra particelle liquido e recipiente sono maggiori di quelle di coesione tra le particelle del liquido, e per questo motivo assumerà anche forma concava.
Nel mercurio invece forma convessa e livello più basso del liquido esterno perché le forze di coesione sono maggiori di quelle di adesione
Dimmi fino a che livello sale il liquido in un capillare
Fino a che la forza di gravità non controbilancia quelle di adesione e di coesione
Dimmi da cosa dipende la capillarità (4)
- raggio del capillare
- densità liquido
- tensione superficiale liquido
- accelerazione di gravità
Dimmi cos’è la vaporizzazione
È il processo in cui l’energia termica può vincere le forze intermolecolari dando luogo a un cambiamento di stato (da liquido ad aeriforme)
Dimmi quali sono le due fasi della vaporizzazione
- evaporazione: se il passaggio di stato avviene a qualsiasi temperatura e coinvolge solo la superficie del liquido
- ebollizione: se avviene a una temperatura specifica e coinvolge l’intero volume del liquido
Dimmi cos’è la condensazione
Il passaggio da stato aeriforme a liquido
Dimmi come funziona la TLC (thin layer chromatography)
È un processo che si usa per dividere i composti di una miscela o soluzione. Si prende una fase stazionaria (gel di silice) è la si pone su una piastra che poi si immergerà in un solvente apolare. Quando si iluminerà questa piastra con raggi UV si vedrà che le molecole dei diversi composti hanno raggiunto diverse altezze in base alla loro polarità: i più polari in basso perché creano legami molto forti con la fase stazionaria, i meno polari in alto perché creano legami più forti con il solvente da cui vengono trascinati
Dimmi quali sono le 2 condizioni necessarie perché due molecole d’acqua in un recipiente possano evaporare
- le molecole devono trovarsi vicino alla superficie
- le molecole devono avere un’energia cinetica sufficiente a vincere le forze intermolecolari
Dimmi cosa succede nel fenomeno dell’evaporazione se aumento la temperatura del liquido
Aumenterà il numero di molecole con energia sufficiente a sfuggire al liquido
Dimmi cosa succede quando si aumenta la temperatura di una reazione
La si accelera, ma NON AUMENTA LA SUA EFFICIENZA!!!
Dimmi che tipo di processo è l’evaporazione e fammi un esempio
È un processo endotermico (dobbiamo fornire energia). Un esempio è la sudorazione: usiamo il nostro calore per far evaporare gocce e raffreddarci
Dimmi cosa succede nell’evaporazione da un recipiente aperto
L’evaporazione non si arresta fino a quando il liquido non è completamente evaporato (e poi in atmosfera non tornerà a stato liquido perché molecole hanno spazio infinito e non si raggiungerà mai equilibrio di fase)
Dimmi quali sono i fattori da cui dipende la velocità con cui un liquido evapora (4)
- natura del liquido
- temperatura (aumenta energia cinetica molecole)
- superficie sulla quale avviene evaporazione (quantità molecole in superficie)
- ventilazione della superficie (diminuisce pressione di vapore favorendo evaporazione)
Dimmi cosa succede nell’evaporazione in un recipiente chiuso
Si stabilisce equilibrio dinamico tra fase liquida e aeriforme (molecole continuano a passare da uno stato all’altro mantenendo equilibrio senza poterlo vedere)
Dimmi cos’è la pressione o tensione di vapore o pressione di vapore saturo
La pressione di un aeriforme in equilibrio dinamico con il suo liquido
Dimmi da cosa dipende la pressione di vapore
Dalle interazioni intermolecolari delle molecole del liquido e dalla temperatura (aumenta all’aumentare di T)
Dimmi cos’è la pressione di un gas
La forza che risulta dalle collisioni tra le particelle di gas divisa per l’area della superficie in cui collidono (numero di molecole per unità di volume che possono urtare le pareti del recipiente). Si misura in bar, atm, mmHg, Pa
Dimmi 5 cose sui gas ideali
- le molecole hanno dimensioni trascurabili
- il moto delle molecole è casuale
- le molecole non interagiscono tra di loro, traiettorie sono rettilinee
- le collisioni fra molecole e fra molecole e pareti sono elastiche, quindi l’energia cinetica è conservata
- l’energia delle molecole è solo cinetica
Dimmi la legge di Boyle
La pressione di una determinata quantità di gas, mantenuta a T costante, è inversamente proporzionale al volume
Dimmi un esempio dell’applicazione della legge di Boyle
La respirazione.
Quando inspiriamo il V nei polmoni aumenta e la P negli alveoli diminuisce per fare arrivare ossigeno ai vasi.
Quando espiriamo P aumenta per far uscire aria e V diminuisce
Dimmi la legge di Charles
In condizioni di pressione e quantità di sostanza costanti, il volume di un gas ideale è direttamente proporzionale alla temperatura assoluta (V1/T1= V2/T2)
Dimmi cosa dice la seconda legge di Gay-Lussac
C’è proporzionalità diretta tra T e P a volume costante (P1/T1=P2/T2)
Dimmi la legge di Dalton (per le miscele di gas)
La pressione esercitata da una soluzione di uno o più gas è uguale alla somma delle pressioni parziali dei gas che la compongono
Dimmi la legge di Amagat (per le miscele di gas)
Il volume occupato da una soluzione di più gas è uguale alla somma dei volumi parziali dei componenti della miscela
Dimmi come Avogadro arriva al suo principio
Osserva proporzionalità diretta tra volume di un gas è quantità di sostanza in moli
Dimmi la relazione tra volumi e moli a T e P costanti
V1 / n1 = V2 / n2
Dimmi cos’è il volume molare
Il volume di una mole di qualsiasi gas in condizioni standard (0 gradi e 1 ATM) e misura 22,4 litri
Dimmi la legge dei gas ideali
PV= nRT
R= 0,082
Dimmi cosa rappresenta il punto di ebollizione idi un liquido
La temperatura in cui la tensione di vapore del gas eguaglia la pressione esterna
Dimmi se la temperatura di un liquido può aumentare oltre quella di ebollizione
No, viene semplicemente velocizzata l’ebollizione
Dimmi cos’è il calore di vaporizzazione / entalpia
Quantità di calore richiesta per vaporizzare una mole di liquido
Dimmi cosa sono le energie di transizione
Le variazioni di energia che accompagnano i cambiamenti di stato
Dimmi 4 cose sul diagramma di fase o di stato
- Definisce in certe condizioni di T e P in che stato di aggregazione si è
- ascissa temperatura e ordinata pressione
- punto critico (ogni sostanza ha il suo): liquido e gas confluiscono in fluido supercritico
- punto triplo: 3 fasi in un punto
Dimmi cosa succede alle T e P superiori al punto critico
Stato gassoso e liquido convergono in un fluido super critico
Dimmi come si possono calcolare oggi masse atomiche e molecolari
Con spettrometro di massa
Dimmi come calcolare moli di una sostanza
n= m/M
m= massa
M= massa molare (g/mol)
Dimmi come calcolare la massa di una sostanza
m= n x M
Dimmi come calcolare il numero di particelle di una sostanza
Np= n x Na
Na= numero Avogadro
n= moli
Dimmi cos’è un dipolo
Un sistema che ha 2 poli elettrici con carica a uguale ma di segno opposto, separati da distanza d. Una molecola è polare quando la somma dei momenti dipolari è diversa da zero
Dimmi come si calcola il momento dipolare (μ)
μ= q x d
q= carica
d= distanza
Dimmi cosa presentano le forze di Van der Waals
Anisotropia (dipendenza da orientamento molecole)
Dimmi cosa sono i dipoli permanenti
Molecole polari che hanno momento dipolare complessivo diverso da zero
Dimmi 2 cose sul rapporto temperatura e forze intermolecolari
- l’interazione dipolo-dipolo è endotermica (bisogna fornire energia per distruggere interazione)
- temperatura di fusione e di ebollizione maggiori indicano che è forze intermolecolari sono più forti
Dimmi cos’è la polarizzabilità
Quando una molecola polare può indurre in una molecola apolare un momento di dipolo (come avviene nelle interazioni dipolo permanente-dipolo indotto)
Dimmi quali forze intermolecolari sono alla base della solubilità
Le forze ione-dipolo (pensa all’acqua polare che circonda gli ioni)
Dimmi quali sono i cambiamenti di stato (6)
- FUSIONE (solido-liquido)
- VAPORIZZAZIONE (liquido-aeriforme)
- SUBLIMAZIONE (solido-aeriforme)
- SOLIDIFICAZIONE (liquido-solido)
- CONDENSAZIONE/LIQUEFAZIONE (aeriforme-liquido)
- BRINAMENTO (aeriforme- solido)
Dimmi la differenza tra gas e vapore
GAS: temperatura critica al di sotto della temperatura ambiente. Per compressione diventa fluido supercritico
VAPORE: temperatura critica al di sopra della temperatura ambiente. Per compressione diventa liquido
Dimmi cos’è la solubilità di un materiale
La quantità massima di soluto che si può sciogliere in una data quantità di solvente
Dimmi quando una soluzione è detta satura
Quando la quantità di soluto è pari alla solubilità del solvente e si raggiunge un equilibrio dinamico
Dimmi quando si raggiunge equilibrio dinamico e che cos’è
Quando una soluzione è satura. Soluto continua a disciogliersi nel solvente e a ritrasformarsi in soluto (la velocità della reazione diretta e di quella inversa è la stessa)
Dimmi cos’è l’entropia
Misura della randomizzazione o dispersione dell’energia in un sistema. È una funzione termodinamica che aumenta con il numero di modi energeticamente equivalenti di disporre i componenti di un sistema [J/K]
Dimmi quando si forma una soluzione
Quando le forze intermolecolari solvente-soluto sono maggiori di quelle soluto-soluto e solvente-solvente (perché c’è vantaggio) o quando le forze solvente-soluto sono minori ma c’è poca differenza (più lentamente)
Dimmi cos’è l’entalpia
Termine energetico che dipende dall’esistenza di legami e interazioni
Dimmi cosa succede quando forze solvente-soluto sono di tanto minori di quelle soluto-soluto e solvente-solvente
Non si forma soluzione, ma miscela eterogenea con due fasi di liquidi immiscibili (utile in laboratorio per dividere fasi)
Dimmi quali sono le 3 fasi per la formazione di una soluzione
- rottura interazioni tra molecole di soluto (energia positiva fornita per rompere legami)
- rottura interazioni tra molecole di solvente (energia positiva)
- formazione interazioni soluto-solvente (energia negativa perché si libera energia)
Dimmi quando processo è esotermico
Quando energia rilasciata è maggiore di quella usata per rompere legami (entalpia ΔΗ<0)
Dimmi quando una reazione è endotermica
Quando l’energia usata per romper i legami è maggiore di quella rilasciata, quindi non ci sarà vantaggio energetico e soluzione non si formerà (ΔΗ>0)
Dimmi quando reazione avviene grazie a entropia
Quando variazione energia negativa è uguale a quella positiva (ΔΗ=0)
Dimmi le 3 situazioni che si possono verificare con la solvatazione
- Solvatazione esotermica: entalpia idratazione maggiore di quella di soluto (soluzione si forma sempre)
- solvatazione endotermica: entalpia idratazione minore di quella di solit (dobbiamo fornire energia per formare la soluzione, che non sempre si forma)
- solvatazione a guida entropica: entalpia sono uguali e soluzione di forma per entropia
Dimmi quali sono i fattori che influenzano la solubilità (2)
- temperatura
- pressione (solo nei gas)
Dimmi come varia solubilità all’aumentare di T nelle reazioni
- solvatazione endotermica: aumenta solubilità
- solvatazione esotermica: diminuisce solubilità
Dimmi come la pressione influenza la solubilità (legge di Henry)
A temperatura costante, la solubilità di un gas (perché pressione non influenza solubilità liquidi e solidi) è direttamente proporzionale alla pressione che il gas esercita sulla soluzione
Dimmi un esempio biologico della legge di Henry
La respirazione: aumentiamo pressione ossigeno inspirato per farlo entrare nei vasi sanguigni dai polmoni, poi per farlo entrare nei tessuti diminuiamo pressione per eguagliarla a quella dei tessuti, poi aumentiamo pressione per portare CO2 nei polmoni, poi abbassiamo pressione per farla uscire
Dimmi come portiamo CO2 nel sangue
Reagisce con H2O formando acido carbonico che rilascia H+ che si legano ad emoglobina che rilascia ossigeno, dove necessario (quindi H+ si raccolgono dove c’è bisogno di O2)
Dimmi cosa succede quando faccio immersione
Aumenta pressione mano a mano che vado giù quindi respiro più aria perché aumenta solubilità nei polmoni e nel sangue (infatti nelle bombole c’è anche azoto che di base è meno solubile dell’H2O). Per questo devo risalire lentamente per non causare embolia per bolle di azoto troppo grande formatisi da sbalzo di pressione
Dimmi perché teniamo la birra in frigo e il motivo per cui si formano bolle quando scaldo acqua
Perché la solubilità dei gas nei liquidi aumenta diminuendo la temperatura
Dimmi cos’è la molarità (M)
Quantità di soluto (in moli) diviso il volume di soluzione (in litri)
Dimmi cos’è la molalità (m) e come si calcola
Quantità di soluto (in moli) diviso la massa del solvente (in kilogrammi)
Dimmi cos’è la frazione molare (χ) e a cosa serve
Quantità di soluto i (in moli) diviso la quantità totale di soluto e solvente (in moli). Serve per calcolare la frazione in moli di ogni componente della soluzione
Dimmi cos’è la percentuale in moli (mol %)
Frazione molare x 100
Dimmi quali sono i modi per misurare concentrazione (8)
- molarità
- molalità
- frazione molare
- frazione in massa percentuale
- frazione in volume percentuale
- concentrazione in massa-volume
- frazione in massa-volume percentuale
- parti per milione (pom)
Dimmi cos’è frazione in massa percentuale
(Massa soluto (g) / massa soluzione (g)) x 100
g di soluto in 100 g di soluzione
Dimmi come si ottiene frazione in volume percentuale
(Volume soluto (mL) / volume soluzione (mL)) x 100
ml di soluto in 100 ml di soluzione
Dimmi come si ottiene concentrazione in massa volume (per concentrazioni trigliceridi, colesterolo, glucosio…)
Massa soluto (mg/g) / volume soluzione (mL/L)
Dimmi come si ottiene frazione in massa-volume percentuale
(Massa soluto (mg/g) / volume soluzione (mL/L)) x 100
g soluto in 100 ml di soluzione
Dimmi come si ottengono le parti per milione (ppm)
(Massa soluto (g) / massa soluzione (g)) x 10^6
Dimmi cos’è la diluizione
Il processo che consiste nell’ aggiungere solvente a un soluzione, aumentandone il volume e abbassando così la concentrazione di soluto
M1V1 = M2V2
Dimmi da cosa dipendono le proprietà colligative
- dipendono dalla concentrazione del soluto e non dalla sua natura (perché soluzioni biologiche sono molto diluite e molecole non interagiscono, come nei gas ideali)
Dimmi quali sono le proprietà colligative (4)
- abbassamento tensione di vapore
- innalzamento del punto di ebollizione
- abbassamento del punto di congelamento
- pressione osmotica
Dimmi quali sono le 2 situazioni che si possono verificare quando si discioglie un soluto in acqua (abbassamento tensione di vapore)
- soluto volatile (interagisce poco con acqua)
- soluto non volatile (molecole di soluto uniformemente distribuite creano legami intermolecolari forti con molecole d’acqua e rallenta evaporazione perché diminuisce probabilità di trovare molecole d’acqua in superficie)
Dimmi cosa afferma la legge di Raoult
La tensione di vapore di una soluzione diluita è uguale alla somma delle tensioni di vapore parziali di ciascun componente
Pasol= Paχa + Paχb
Se b non è volatile lo tolgo (qui si vede che tensione di vapore dipende dalla natura del soluto e non dalla concentrazione)
Dimmi 2 cose sull’abbassamento della tensione di vapore (aggiunta di soluto non volatile)
- avviene a tutte le temperature
- provoca proporzionalmente innalzamento punto di ebollizione e abbassamento punto di congelamento
Dimmi 3 esempi pratici dell’ abbassamento della tensione di vapore
- sale nella pasta
- sale sulla strada d’inverno
- antigelo nel motore
Dimmi cos’è la pressione osmotica
La pressione che si crea quando si hanno due concentrazioni di soluto diverse separate da una membrana semipermeabile
Dimmi cosa si intende per diffusione
La distribuzione omogenea delle molecole di soluto nel solvente
Dimmi cosa avviene durante il processo di osmosi
Il solvente passa dalla zona a concentrazione di soluto più bassa a quella a concentrazione più alta creando pressione (osmotica) per equilibrare le due concentrazioni (maggiore è la differenza di concentrazione, maggiore è la differenza
Dimmi cos’è l’osmosi inversa e come avviene
Avviene quando si applica una pressione uguale a quella osmotica nell parte in cui si sta spostando il solvente (come succede nell’emodialisi)
Dimmi le 3 situazioni che si possono avere per quanto riguarda la pressione osmotica nelle soluzioni biologiche
- Soluzione isotonica: equilibrio zona intra-cellulare ed extra-cellulare
- soluzione ipotonica: troppa acqua nella zona extracellulare che entra in quella intracellulare e può far esplodere la cellula
- soluzione ipertonica: troppo soluto nella zona extracellulare che viene assorbita dalla cellula e la raggrinzisce
Dimmi come si calcola pressione osmotica
πV= nRT
π= pressione osmotica
V= volume soluzione
n= moli soluto
R= costante universale dei gas
T= temperatura in kelvin
Dimmi cos’è il coefficiente di Van’t Hoff (i)
Un coefficiente correttivo introdotto nel calcolo delle proprietà colligative nel caso in cui la soluzione contenga elettroliti. Esprime la quantità di particelle o ioni che si formano dalla dissoluzione di una mole di soluto
π= iMRT
Dimmi da cosa dipende il coefficiente di van’t Hoff (2)
- numero ioni che si formano
- quanto ioni effettivamente si dissociano
Dimmi cosa si intende per reazione chimica
Trasformazione della materia in cui una o più specie chimiche modificano la lordo struttura e composizione originaria per generare altre specie chimiche
Dimmi a cosa servono i coefficienti stechiometrici nell’equazione chimica
A indicare il rapporto numerico delle moli minimo con cui reagenti e prodotti partecipano alla reazione
Dimmi a quali leggi obbediscono i coefficienti stechiometrici (3)
- Legge di conservazione della massa: materia non può essere nè creata nè distrutta
- legge dell’invariabilità delle sostanze elementari: una sostanza elementare non può essere trasformata in un’altra sostanza elementare
- legge delle proporzioni costanti: ogni composti ha una composizione costante, cioè gli elementi sono sempre in rapporti definiti
Dimmi cosa si intende con il termine REDOX
Reazioni chimiche in cui cambia il numero di ossidazione degli atomi, quindi si ha uno scambio di elettroni
Dimmi cosa dice la legge di azione di massa
Keq= [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b
All’equilibrio e a T costante il rapporto delle concentrazioni molari dei prodotti e dei reagenti è costante
Dimmi come capisco se equilibrio è spostato verso reagenti o prodotti
Se Keq>1 equilibrio è spostato verso i prodotti, se Keq<1 verso i reagenti
Dimmi cos’è il quoziente di reazione (Q)
La Keq in condizioni non di equilibrio
Dimmi cosa dice il principio di Le Chatelier (o di azione e reazione)
Se in un sistema all’equilibrio si varia dall’esterno uno dei fattori che ne determinano l’equilibrio, il sistema reagisce creando un nuovo equilibrio
Dimmi cosa influenza Keq
Temperatura
Dimmi cosa prevede il principio di Le Chatelier per una reazione in soluzione
In una reazione che avviene con un aumento del numero di molecole, una diminuzione della concentrazione (di entrambi) causa uno spostamento dell’equilibrio verso i prodotti
Dimmi cosa prevede il principio di Le Chatelier per una variazione di pressione
Un aumento di pressione provoca lo spostamento dell’equilibrio nella direzione che porta ad una diminuzione del numero di molecole, una diminuzione di pressione causa uno shift nella direzione in cui si ha più moli di gas
Dimmi quali sono i principali tipi di reazioni chimiche (4)
- Sintesi: 2 o più reagenti danno luogo a un prodotto
- Decomposizione: un reagente dà luogo a 2 o più prodotti
- Sostituzione/ scambio semplice: un gruppo di una specie chimica viene sostituito da un altro gruppo
- Metatesi/ scambio doppio: scambio di due o più ioni far elementi e gruppi aventi la stessa valenza
Dimmi le regole per assegnare il numero di ossidazione in una reazione (7)
- atomi libero= 0
- ione monoatomico= la sua carica
- somma atomi= 0/ carica ione
- metalli hanno numero uguale al gruppo a cui appartengono
- ossigeno quasi sempre -2
- fluoro quasi sempre -1
- H quasi sempre +1
Dimmi quali sono in 3 scenari rispetto al valore della Keq
Keq< 1 reazione inversa è favorita, reazione diretta procede lentamente
Keq= 1nessuna reazione è favorita, reazione diretta procede a metà della velocità
Keq> 1 la reazione diretta è favorita
Dimmi come si può trovare costante di equilibrio nei gas (2)
- Rapporto tra masse prodotti / reagenti
- rapporto tra pressioni prodotti / reagenti
Kp= Kc(RT)^Δn
R= costante universale dei gas= 0,0821
Δn= (c+d) - (a+b) coefficienti stechiometrici
Dimmi le alterazioni di concentrazione e lo spostamento dell’equilibrio
- aumento concentrazione reagenti= shift verso dx
- aumento concentrazione prodotti= shift verso sx
- diminuzione reagenti= shift verso sx
- diminuzione prodotti= shift verso dx
Dimmi cosa succede in una reazione esotermica quando ho variazione di temperatura
- aumento temperatura= shift verso reagenti
- diminuzione temperatura= shift verso prodotti
Dimmi cosa succede in una reazione endotermica quando si ha variazione di temperatura
- aumento di temperatura= shift verso i prodotti
- diminuzione temperatura= shift verso reagenti
Dimmi quali sono le regole da seguire per scrivere le strutture di Lewis
- contare il numero di elettroni di valenza totali
- disegnare lo scheletro della molecola, ponendo al centro l’atomo meno elettronegativo
- unire atomi con legami singoli e contare elettroni ancora disponibili
- contare elettroni necessari per raggiungimento ottetto per atomi (tranne H)
- calcolare carica formale
Dimmi quali sono specie elettron-deficienti (3)
N, Be, F
Dimmi quali sono le specie elettroni-abbondanti (11)
- 3 periodo: P, S, Cl
- 4 periodo: As, Se, Br, Kr
- 5 periodo: Sb, Te, I, Xe
Dimmi una cosa molto importante sul modello VSEPR che riguarda gli elettroni
Bisogna considerare le coppie di elettroni sia di legame che di non legame!!!!
Dimmi 3 cose sulla geometria lineare (AX o AX2)
- molecola lineare
- 180 gradi
- ibridazione sp
Dimmi 2 cose sulla geometria triangolare planare (AX3)
- ibridazione sp2
- circa 120 gradi
Dimmi 2 cose sulla geometria tetraedrica (AX4)
- ibridazione sp3
- 109,5 gradi
Dimmi 2 cose sulla geometria bipiramide triangolare (AX5)
- ibridazione sp3d1
- 120 e 90 gradi
Dimmi 2 cose sulla geometria ottaedrica (AX6)
- ibridazione sp3d2
- 90 gradi
Dimmi che step devo fare per trovare la geometria delle molecole
Gli stessi della struttura di Lewis, per vedere se struttura scheletro coincide con quella di Lewis
Dimmi cosa succede quando si diluisce una reazione che porta ad aumento di numero di molecole
Equilibrio si sposta verso i prodotti
Dimmi cosa comporta una variazione di pressione quando una reazione raggiunge l’equilibrio (3)
- pressione non influenza reazioni in soluzione
- non influenza reazioni tra gas che avvengono senza variazione del numero di molecole
- un aumento di pressione provoca spostamento di equilibrio verso la parte con minor numero di molecole
Dimmi cosa sono gli acidi secondo Arrhenius
Sostanze contenenti atomi di idrogeno che in acqua rilasciano sotto forma di ioni H+
Dimmi cosa sono le basi secondo Arrhenius
Sostanze che contengono gruppi ossidrilici che rilasciano in acqua sotto forma di ioni OH-
Dimmi quali sono le limitazioni della teoria di Arrhenius (3)
- lo ione H+ non esiste da solo in acqua, ma esiste come ione ossonio (H3O+)
- classifica acidi e basi facendo riferimento solo al loro comportamento in acqua
- non spiega le proprietà basiche di sostanze che non hanno gruppi ossidrilici (NH3)
Dimmi quando una sostanza si comporta da acodo secondo la teoria di Brønsted-Lowry
Una sostanza si comporta da acido se cede un protone ad un’altra
Dimmi come si trova la Ka
Dimmi quanto vale la concentrazione di H3O+ prima del punto di equivalenza in una titolazione di acidi forti con basi forti
Dimmi cosa succede in una titolazione di acidi forti con basi forti dopo il punto di equivalenza
Continuando ad aggiungere base forte, si passa ad un ambiente basico in cui il pH è determinati dall’eccesso di base forte
Dimmi come si calcola il pH di una soluzione tampone (equazione di Henderson-Hasselbach)
Cs= concentrazione base coniugata
Ca= concentrazione acido debole
Se Cs= Ca——— pH= pKa
Dimmi di che tipo di lavoro si parla nelle reazioni
Lavoro meccanico: legato all’espansione o contrazione di un sistema sotto l’azione di una definita pressione
Dimmi numericamente a cosa è uguale la variazione di entropia
Calore rilasciato dal sistema / temperatura in K
Dimmi in condizioni di P costante numericamente a cosa è uguale la variazione di entropia
Dimmi come determinare la variazione di energia libera standard
Sottraendo alle energie libere molari standard di formazione, quelle dei reagenti
Dimmi come determinare la variazione di energia libera standard
Sottraendo alle energie libere molari standard di formazione, quelle dei reagenti
Dimmi come determinare la variazione di energia libera in condizioni non standard
Dimmi come calcolare velocità di una reazione in funzione dei reagenti
Dimmi come calcolare la velocità di una reazione in funzione dei prodotti
Dimmi l’equazione o legge della velocità
Dimmi la legge cinetica integrata del primo ordine
Il grafico del logaritmo naturale della concentrazione del reagente in funzione del tempo è una retta con pendenza -k e intercetta all’origine con ln[A]0
Dimmi la legge cinetica integrata di ordine zero
La concentrazione in funzione del tempo è una retta con pendenza k e intercetta [A]0
Dimmi la legge cinetica integrata del secondo ordine
Inverso della concentrazione del reagente nel tempo è una retta con pendenza k e intercetta 1/[A]0
Dimmi quanto vale il tempo di dimezzamento di una reazione del primo ordine
Dimmi l’equazione di Arrhenius della costante di velocità
L’equazione dimostra una dipendenza esponenziale tra la costante k e la temperatura assoluta, per cui piccole variazioni di temperatura producono grandi variazioni di k
QUINDI LA VELOCITÀ DI UNA REAZIONE DIPENDE DA T
Dimmi quali sono i fattori che influenzano la costante di velocità
Dimmi lo schema sei vari tipi di isomerie
Dimmi quali sono le conformazioni del cicloesano e la loro energia
Dimmi cos’è l’effetto induttivo dei carbocationi
Attrazione di elettroni da parte di carbocationi con H+ al posto dei gruppi alchilici (primo + stabile, poi secondo, poi terzo)
Dimmi come si scrivono le formule minime dei composti ionici
Dimmi da cosa dipende l’energia reticolare nei composti ionici
