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.
