scienze - Liceo Morgagni

LICEO SCIENTIFICO STATALE "G.B. MORGAGNI"
PROGRAMMA DI CHIMICA
A.S. 2014-2015
CLASSE 4° B
PROF.SSA ANTONELLA MARMORA
CHIMICA
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MISURE E GRANDEZZE
il Sistema Internazionale di unità di misura. Grandezze intensive ed estensive e unità di misura.
Unità di misura fondamentali e derivate. Energia, lavoro e calore. Temperatura e calore.
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LE TRASFORMAZIONI FISICHE DELLA MATERIA
le caratteristiche della materia. Definizione di sistema. Sistemi omogenei ed eterogenei. Le sostanze
pure. Miscugli omogenei ed eterogenei. I passaggi di stato. La pressione e i passaggi di stato. I
principali metodi di separazione dei miscugli.
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LE TRASFORMAZIONI CHIMICHE DELLA MATERIA
Trasformazioni chimiche e fisiche. Elementi e composti. La classificazione degli elementi.
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LE TEORIE DELLA MATERIA
le prove sperimentali della teoria atomica: la legge di Lavoisier, la legge di Proust, la legge di
Dalton. La teoria atomica. La teoria atomica e le proprietà della materia. Le formule chimiche. La
teoria cinetica e i passaggi di stato. Sosta termica e calore latente.
Esperienza di laboratorio: legge di Lavoisier.
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LA QUANTITÀ CHIMICA: LA MOLE (CAP.1)
Le reazioni tra i gas e il principio di Avogadro. La massa atomica e la massa molecolare. Le moli e
la costante di Avogadro. Formule chimiche e composizione percentuale. Il volume molare.
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LE PARTICELLE DELL’ATOMO (CAP.2)
La natura elettrica della materia. La scoperta delle proprietà elettriche. Le particelle fondamentali
dell’atomo. La scoperta dell’elettrone. L’esperimento di Rutherford. Il numero atomico. Il numero
di massa e gli isotopi. Le trasformazioni del nucleo. I tipi di decadimento radioattivo. Misura, effetti
ed applicazioni delle radiazioni. L’energia nucleare. Fissione e fusione.
Esperienza di laboratorio: il tubo di Crookes e la scoperta dell’elettrone.
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LA STRUTTURA DELL’ATOMO
(CAP. 3)
La doppia natura della luce. Gli spettri atomici. L’atomo di Bohr. La doppia natura dell’elettrone.
L’elettrone e la meccanica quantistica. L’ onda associata all’elettrone. L’orbitale. I numeri quantici.
Gli orbitali s, p, d, f . Il principio di esclusione di Pauli. L’energia degli orbitali. Il principio di
Aufbau, la regola di Hund. La configurazione elettronica totale.
Esperienza di laboratorio: gli spettri atomici.
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IL SISTEMA PERIODICO (CAP. 4)
La classificazione degli elementi. Il sistema periodico di Mendeleev. La moderna tavola periodica.
I simboli di Lewis. Le proprietà periodiche degli elementi: volume atomico e raggio atomico,
energia di ionizzazione, periodicità dell’energia di ionizzazione, l’ affinità elettronica,
l’ elettronegatività. Metalli, non metalli, semimetalli.
 LEGAMI CHIMICI E MOLECOLE (CAP. 5)
L’energia di legame. I gas nobili e la teoria dell’ottetto. Il legame covalente. Il legame covalente
dativo. Il legame covalente polare. Il legane ionico. I composti ionici. Il legame metallico. La tavola
periodica e i legami tra gli elementi. La forma e polarità delle molecole. La teoria VSEPR.
Esperienza di laboratorio: legami di coordinazione con elementi di transizione
 LE NUOVE TEORIE DEL LEGAME (CAP. 6)
Gli ibridi di risonanza. Il legame chimico secondo la meccanica quantistica. Le molecole
biatomiche secondo la teoria del legame di valenza. Gli orbitali molecolari σ e π. L’ibridazione
degli orbitali atomici e la geometria delle molecole.
Esperienza di laboratorio: modelli molecolari e geometria delle molecole.
 LE FORZE INTERMOLECOLARI E GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA (CAP. 7)
Molecole polari e apolari. Le forze dipolo-dipolo e le forze di London. Il legame a idrogeno. La
classificazione dei solidi. La struttura dei solidi. Isomorfismo e polimorfismo. Le forme
allotropiche del carbonio.
 CLASSIFICAZIONE E NOMENCLATURA DEI COMPOSTI. (CAP. 8)
Formula di un composto. Valenza e numero di ossidazione. Calcolo del numero di ossidazione.
Classificazione dei composti inorganici. La nomenclatura chimica tradizionale e IUPAC dei
seguenti composti: ossidi, idrossidi, idruri, idracidi, ossiacidi, sali.
Esperienza di laboratorio: formazione dell’idrossido di sodio.
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LE PROPRIETÀ DELLE SOLUZIONI (CAP. 9)
Soluzioni acquose ed elettroliti. La concentrazione delle soluzioni: concentrazioni percentuali, la
molarità, la molalità la frazione molare. Le proprietà colligative. La tensione di vapore.
L’innalzamento ebullioscopico e l’abbassamento crioscopico. L’effetto degli elettroliti. Osmosi e
pressione osmotica. La solubilità e le soluzioni sature. Solubilità, temperatura e pressione.
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LE REAZIONI CHIMICHE (CAP. 10)
Il bilanciamento di reazioni chimiche . Calcoli stechiometrici. Reagente limitante e reagente in
eccesso. I vari tipi di reazione.
Esperienza di laboratorio: i vari tipi di reazioni.
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LA VELOCITÀ DI REAZIONE CAP. 12)
LA velocità delle reazioni chimiche. L’equazione cinetica. I fattori che influiscono sulla velocità
delle reazioni chimiche: concentrazione dei reagenti, natura dei reagenti, temperatura, superficie di
contatto, catalizzatori. La teoria degli urti. L’ energia di attivazione. Il meccanismo di reazione.
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L’EQUILIBRIO CHIMICO (CAP. 13)
L’equilibrio dinamico. Calcolo della costante di equilibrio. La legge di azione di massa. La
costante di equilibrio in fase gassosa. La costante di equilibrio e la temperatura. La termodinamica
dell’equilibrio. ∆H, ∆S, ∆G. Il principio di Le Chatelier: l’effetto della variazione di
concentrazione , di pressione e di temperatura sull’equilibrio chimico. Equilibri eterogenei e
solubilità: l’effetto dello ione comune.
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ACIDI E BASI SI SCAMBIANO PROTONI (CAP. 14)
Acidi e basi secondo Arrhenius, Brønsted-Lowry e Lewis. La ionizzazione dell’acqua. Il prodotto
ionico dell’acqua.. Il pH. La costante di equilibrio degli acidi e delle basi. La forza degli acidi e
delle basi. Calcolo del pH di una soluzione di acido/ base forte e debole. Come misurare il pH, gli
indicatori. La neutralizzazione acido base. Idrolisi e pH.
Esperienza di laboratorio: gli indicatori di pH
Esperienza di laboratorio: la neutralizzazione acido base e titolazione
Esperienza di laboratorio: soluzioni tampone
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LE REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE (CAP. 15)
Concetto di ossidazione e riduzione. Le semireazioni redox. Bilanciamento di reazioni redox in
forma molecolare e ionica.
Esperienza di laboratorio: reazione di ossido-riduzione
Testo in adozione:
G.Valitutti, A.Gentile " Chimica concetti e modelli "
Zanichelli
SCIENZE DELLA TERRA
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I MINERALI(CAP. 1)
La Terra un pianeta a strati. I materiali del pianeta Terra. Composizione della crosta terrestre.
Minerali e rocce. Minerali e cristalli. Struttura dei cristalli. Classificazione dei solidi cristallini.
Minerali polimorfi. Proprietà dei minerali. Classificazione dei minerali.
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LE ROCCE (CAP. 2)
Le rocce e la loro formazione. Il processo magmatico. Il processo sedimentario. Il processo
metamorfico. I minerali delle rocce magmatiche. La struttura dei silicati. La struttura delle rocce
magmatiche. Le rocce sedimentarie: la formazione e la struttura. Le rocce sedimentarie clastiche. Le
rocce sedimentarie organogene. Le rocce sedimentarie chimiche. Le rocce metamorfiche la
ricristallizzazione. Le rocce metamorfiche: azione di temperatura e pressione. La serie metamorfica.
I tipi di metamorfismo. Rocce metamorfiche: struttura. Il ciclo litogenetico.
Esperienza di laboratorio: osservazione e riconoscimento di rocce e minerali.
Testo in adozione:
F. Fantini, S. Monesi, S Piazzini " Elementi di Scienze della Terra "
ALUNNI
Bovolenta
PROF.SSA
ANTONELLA MARMORA
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