anno scolastico 2011-2012

Liceo Scientifico Statale “Niccolò Copernico”
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ANNO SCOLASTICO 2011-2012
CLASSE IV E
DISCIPLINA Chimica
DOCENTE Paola Della Franca
PROGRAMMA
Introduzione
Breve storia della chimica. Richiami al metodo scientifico sperimentale.
La materia : sue caratteristiche
I costituenti elementari della materia. La massa. Il peso. La densità. Il peso specifico. La pressione. L'energia meccanica, termica,
elettrica, chimica, nucleare, raggiante e le sue trasformazioni.
Com'è fatta la materia
Dall'atomo di Democrito all'atomo di Dalton. Le sostanze: aspetti diversi della materia. Corpi semplici e corpi composti. Gli stati di
aggregazione della materia. La teoria cinetico-molecolare. I passaggi di stato. Sistemi omogenei ed eterogenei. Concetto di fase.
Metodi di separazione delle fasi. I sistemi colloidali e l'effetto Tyndall.
Dall'atomo di Dalton all'atomo di Bohr
L'elettrizzazione dei corpi. La presenza di cariche elettriche positive e negative nelle soluzioni. La radioattività spontanea. Gli
esperimenti coi tubi catodici e la scoperta dell'elettrone e del protone. Raggi X. I primi modelli atomici: il modello di Thomson e
quello di Rutherford. La scoperta del neutrone. Definizione di numero atomico (Z) e di numero di massa(A). Gli isotopi. La natura
dualistica della luce. La luce come onda elettromagnetica: definizione di lunghezza d'onda e di frequenza. Lo spettro delle onde
elettromagnetiche. I colori e lo spettro del campo visibile. Tipi di spettri: spettri di emissione e di assorbimento e loro applicazioni.
La luce e la teoria dei quanti. Il modello atomico di Bohr. Il numero quantico principale e i livelli energetici.
L'atomo oggi
La natura dualistica dell'elettrone. Il principio di indeterminazione di Heisemberg. Gli orbitali atomici e i numeri quantici:
definizione e caratteristiche. Il principio di esclusione di Pauli. L'energia degli orbitali. Distribuzione elettronica negli atomi degli
elementi. Costruzione progressiva della formula elettronica degli atomi.
L'inquadramento delle proprietà periodiche degli elementi
Storia della costruzione della tavola periodica degli elementi. Struttura elettronica e proprietà periodiche degli elementi: definizione
di gruppo e periodo; distinzione tra metalli e non-metalli; elementi di transizione; energia di ionizzazione; affinità elettronica;
elettronegatività. Il Sistema Periodico a "periodi lunghi".
Il legame chimico
Perché si formano i legami chimici: definizione di energia di legame, valenza, elettroni di valenza. Il legame covalente.
L'elettronegatività e la natura del legame. Il legame covalente puro o omopolare. Il legame covalente polare. Il legame ionico o
eteropolare. Il legame covalente dativo. La meccanica ondulatoria e il legame chimico. La teoria del legame di valenza. La
promozione degli elettroni e degli orbitali ibridi (sp, sp 2, sp3). Cenni sulla teoria dell'orbitale molecolare. La geometria delle
molecole. Molecole polari e non polari. Il legame metallico. Le forze intermolecolari: interazione dipolo/dipolo, legame idrogeno,
interazioni tra molecole non polari. Relazioni tra la geometria delle molecole e lo stato di aggregazione delle sostanze.
Le leggi quantitative della chimica
La legge della conservazione della massa (Lavoisier). La legge delle proporzioni definite e costanti (Proust, 1799). La legge delle
proporzioni multiple (Dalton, 1803). La legge dei volumi di combinazione tra gas (Gay-Lussac,1808). Legge di Avogadro.
Rappresentazione di elementi e composti: simboli, formule grezze e di struttura. Definizione di Massa Atomica Relativa e di Massa
Molecolare Relativa. Il concetto di mole e il Numero di Avogadro. Il Volume Molare. Stechiometria elementare.
I composti
Il numero di ossidazione degli atomi nei composti. La formulazione dei composti in base al numero di ossidazione. La nomenclatura
chimica razionale e tradizionale dei composti inorganici binari, ternari e quaternari.
Le reazioni chimiche
Che cosa sono le reazioni chimiche. Principali tipi di reazioni. Bilanciamento delle reazioni chimiche. Dissociazione ionica. Acidi e
basi. Reazioni di ossido-riduzione.
PROGETTO CLIL (trattato in inglese da docente madrelingua):
L’inquinamento ambientale
Effetto serra; ruolo dei gas serra in natura e problemi legati all’aumento degli stessi; ruolo dell’ozono atmosferico e conseguenze
del buco nell’ozono; inquinamento atmosferico e piogge acide.
Argomenti svolti in laboratorio
Proprietà della materia.
Misura della densità nei liquidi e nei solidi.
Principali tipi di reazioni chimiche.
Molecole polari e non polari.
Conducibilità elettrica nelle soluzioni.
pH e indicatori.
Ossidoriduzioni.
Le pile elettrochimiche
COMPITI
Ripasso: in particolare della struttura atomica, della radiazione elettromagnetica e dell’analisi spettrale della luce
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