Istituto Tecnico per Attività Sociali F.Selmi PROGRAMMA SVOLTO DI CHIMICA e LABORATORIO (SCIENZE INTEGRATE) Istituto d’Istruzione Superiore “F.Selmi” – Modena classe IC Indirizzo tecnico: chimica, materiali e biotecnologie sanitarie Anno scolastico 2014-2015 Insegnanti: prof.ssa Daniela Dallari, prof. Matteo Costi MISURE E GRANDEZZE La materia e la chimica. Grandezze fondamentali del Sistema Internazionale, grandezze derivate e loro unità di misura. Grandezze estensive e grandezze intensive. L’incertezza dei dati sperimentali. Sensibilità e portata di uno strumento. Misure dirette e misure indirette. La notazione scientifica. Le regole di approssimazione. Le cifre significative e le operazioni con le cifre significative. Esercizi di applicazione. LE TRASFORMAZIONI FISICHE DELLA MATERIA Gli stati di aggregazione della materia e i passaggi di stato. Miscugli eterogenei e miscugli omogenei. Tecniche di separazione dei componenti di un miscuglio: setacciatura, decantazione, filtrazione, centrifugazione, cromatografia su carta, distillazione. Definizione operativa di sostanza. Temperatura, passaggi di stato e soste termiche. L’analisi termica di una sostanza e le temperature fisse delle sostanze. Grandezze caratteristiche delle sostanze: temperature fisse e densità. Esercizi di applicazione. LE SOLUZIONI Definizione di soluzione. Il fenomeno della dissoluzione. Solubilità e saturazione. Solubilità e temperatura. La concentrazione delle soluzioni: % m/m; % V/V; %m/V. Esercizi di applicazione. LE TEORIE DELLA MATERIA La legge di Lavoisier. Proust e la legge delle proporzioni definite. Il modello atomico di Dalton. Gli elementi e i loro simboli. Atomi e molecole, simboli e formule. Le equazioni chimiche. Come si scrivono e come si bilanciano le equazioni chimiche. Esercizi di applicazione. Classificazione delle sostanze: elementi e composti. Metalli, non metalli, semimetalli e loro proprietà. Esercizi di applicazione. LE PARTICELLE DELL’ATOMO La natura elettrica della materia. I primi modelli atomici: il modello atomico di Thomson; l’esperienza di Rutherford e il modello planetario. Le particelle subatomiche e le loro caratteristiche. Il numero atomico, il numero di massa e gli isotopi. Gli isotopi dell’idrogeno. LA STRUTTURA DELL’ATOMO Il modello atomico di Bohr. La struttura elettronica dell’atomo secondo il modello a gusci. Livelli e sottolivelli. Cenni al concetto di orbitale. I numeri quantici. La configurazione elettronica degli elementi: esercizi. LA TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI Metalli e non metalli. Gruppi e periodi. Alcune proprietà periodiche degli elementi: il raggio atomico, l’energia di ionizzazione. Gli ioni. IL LEGAME CHIMICO Elettroni di valenza e proprietà chimiche, i simboli di Lewis, la regola dell’ottetto e i legami tra gli atomi. Legame covalente e legame ionico. Formule di struttura di composti ionici e molecolari. PROGRAMMA DI LABORATORIO DI CHIMICA La classe 1°C nel corso dell’anno scolastico 2014/15 ha svolto il programma sotto riportato: - Norme di sicurezza. - Presentazione degli strumenti del laboratorio e loro utilizzo (bilancia, cronometro, termometro, strumenti per la misura del volume e becco bunsen). - Determinazione della densità di liquidi e solidi. - Filtrazione di un miscuglio eterogeneo (acqua, miscuglio gesso – insolubile / solfato di rame – solubile). - Distillazione, centrifugazione e decantazione di un miscuglio omogeneo acqua / solfato di rame (esperienza dimostrativa). - Analisi termica del comportamento in fase di raffreddamento e di riscaldamento di una sostanza pura (acido palmitico). - Cromatografia su carta (pennarelli con acqua, inchiostro di biro con miscela di acetone – alcool etilico). - Solubilità delle sostanze (NaNO3 ed NaCl). - Influenza della temperatura sulla solubilità (NaNO3 ed NaCl). - Solubilità e temperatura. - Preparazione di una soluzione a concentrazione (% massa / volume) nota. - Determinazione della densità di una soluzione. - Saggi alla fiamma. - Determinazione dei fenomeni osservabili nelle reazioni chimiche. - Verifica della Legge di Lavoisier. - Verifica della Legge di Proust. - Preparazione di una soluzione a concentrazione (% massa / massa) nota. - Preparazione di una soluzione a concentrazione (% massa / volume) nota, per diluizione. - Proprietà degli ossidi. Il programma è stato svolto correttamente e con una discreta corrispondenza temporale con la trattazione teorica degli stessi argo GLI ALUNNI GLI INSEGNANTI