Esperienza di laboratorio di chimica L`uovo di gomma
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Nozioni di chimica • Alcuni concetti teorici • Esercitazioni di laboratorio sulle reazioni chimiche e sul pH Scuole Maestre Pie Via Montello, 42 – Bologna Prof. Cosimo Saracino LA CHIMICA Scienza che studia la struttura, la composizione, le proprietà, la trasformabilità della materia LA MATERIA Con il termine materia, si indica genericamente qualsiasi cosa che abbia massa e che occupi spazio; oppure, alternativamente, la sostanza di cui gli oggetti fisici sono composti. La materia è fatta di atomi e molecole L'atomo è la più piccola parte della materia. Le molecole sono più atomi tenuti assieme da legami chimici. Struttura dell’atomo L’atomo è la più piccola parte di un elemento chimico Una reazione chimica è un processo in cui partendo da alcune sostanze, chiamate reagenti, si ottengono altre sostanze, chiamate prodotti reagenti prodotti Esistono due tipi di reazioni chimiche: • reazioni esotermiche (quelle che producono calore) • reazioni endotermiche (quelle che assorbono calore dall’ambiente) • Reazione esotermica: reagenti prodotti + calore • Reazione endotermica: reagenti + calore prodotti Reazioni esotermiche I legami tra gli atomi che formano una molecola contengono energia. Nelle reazioni esotermiche i legami delle molecole dei reagenti contengono più energia rispetto ai legami delle molecole dei prodotti. Di conseguenza, durante la reazione, l’energia in più viene liberata nell’ambiente e si produce calore. Esempi di reazioni esotermiche • la combustione: il legno, la benzina, l’alcool si combinano con l’ossigeno provocando una fiamma, cioè liberando calore. Ciò significa che le molecole del legno, della benzina e dell’alcool contengono molta energia che viene liberata durante la reazione; • Il nostro corpo utilizza lo zucchero (reagente) e lo trasforma in acqua e anidride carbonica (prodotti) ottenendo l’energia per vivere. Reazioni endotermiche I legami tra gli atomi che formano le molecole dei reagenti contengono poca energia. Se forniamo energia a queste sostanze, esse si trasformano in altre sostanze che hanno legami più ricchi di energia. Esempi di reazioni endotermiche Nella fotosintesi, l’acqua e l’anidride carbonica (i reagenti) si trasformano in zuccheri (il prodotto). Ciò avviene grazie all’energia solare assorbita dalle foglie che si “accumula” nei legami delle molecole di zucchero. Esperienza di laboratorio di chimica “l’uovo di gomma” • sulla dissoluzione di carbonato di calcio (guscio dell’uovo di gallina) in aceto. L'aceto contiene tipicamente un volume di acido acetico compreso fra il tre e il cinque per cento; • sulla dissoluzione di carbonato di calcio (guscio dell’uovo di gallina) in acido acetico 100%; • sulla dissoluzione di bicarbonato di sodio (polvere) in aceto. Il pH La scala del pH è utilizzata per esprimere il carattere acido o basico delle soluzioni • un pH inferiore a 7 (pH < 7) denota una sostanza acida; • un pH superiore a 7 (pH > 7) denota una sostanza basica. Come si misura il pH? • I valori di pH possono essere determinati utilizzando alcuni materiali, detti indicatori, che modificano il loro colore al variare del pH della soluzione (cartina tornasole) oppure • facendo ricorso a uno strumento elettronico detto «piaccametro» (misuratore di pH ). Il pH nella vita quotidiana Esperienza di laboratorio sulla determinazione del pH con cartina tornasole Occorrente: bicchieri, pennarello indelebile un rotolo di indicatore universale, un limone, aceto, coca cola, yogurt, latte, albume di uovo, bicarbonato di sodio, sapone liquido per piatti, sapone per le mani.
