Gli stati della materia
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Istituto Comprensivo “F. Jovine” - Scuola Secondaria di I grado A.S. 2012-2013 Classi Prime Disciplina: Scienze Realizzato dal prof. Aurelio Nardelli Gli stati della materia La materia che compone il mondo Materia: è tutto ciò che occupa uno spazio, cioè ha un volume, e ha una massa e quindi un peso La materia che compone il mondo Poiché esistono tanti tipi di materia, gli scienziati li hanno classificati. Ogni tipo di materia prende il nome di sostanza, che può essere: - organica, se compone i viventi, o inorganica, se compone i non viventi; - naturale, se esiste in natura, o artificiale, se fabbricata dall'uomo. La materia che compone il mondo Una sostanza (o sostanza pura) è un tipo di materia dotata di proprietà specifiche che la distinguono da qualunque altra sostanza. zucchero acqua filo di rame alcol La materia che compone il mondo Ma che cosa rende le sostanze una diversa dall'altra? Per rispondere a questa domanda bisogna scendere all'interno della materia e scoprirne la struttura. La materia è composta da particelle piccolissime chiamate atomi. Due o più atomi uguali o diversi, uniti insieme, formano una particella piccolissima chiamata molecola La materia che compone il mondo Le sostanze formate da uno stesso tipo di atomi sono dette sostanze semplici o elementi. Es. mercurio Le sostanze formate da molecole costituite da due o più atomi diversi, sono dette sostanze composte o composti. Es. Acqua La materia che compone il mondo Sostanze semplici Sostanze pure Sostanze composte Materia Omogenei * Miscugli: Miscela di due o più sostanze pure Eterogenei * i miscugli omogenei (es. acqua di mare) prendono anche il nome di soluzione La materia che compone il mondo Gli stati di aggregazione delle sostanze Ogni sostanza, così come ogni miscuglio di sostanza, può esistere in tre diversi stati di aggregazione che sono caratteristici della materia: lo stato solido, lo stato liquido e lo stato aeriforme o gassoso. Proprietà dei solidi Proprietà dei solidi Le particelle che compongono un solido, sono disposte le une vicino alle altre in posizioni fisse, perchè tra esse agiscono potenti forze di coesione che impediscono loro di spostarsi. Pertanto, avremo che i solidi hanno una propria forma e un proprio volume e sono incomprimibili Pirite Forza di coesione tra le molecole di pirite Proprietà dei liquidi Proprietà dei liquidi Possiamo immaginare un liquido come un insieme di molecole vicine tra loro. Tra le molecole, agiscono forze di coesione, più deboli rispetto ai solidi; perciò esse hanno una certa libertà di movimento, che permette loro di scorrere. Proprietà dei liquidi Le proprietà dei liquidi sono di seguito elencate: - non hanno una propria forma - hanno un proprio volume - sono incomprimibili - la superficie libera è sempre orizzontale Proprietà dei liquidi Tra le altre proprietà che caratterizzano il comportamento dei liquidi abbiamo: - La tensione superficiale - Principio dei vasi comunicanti - Capillarità Proprietà dei liquidi Tensione superficiale dell'acqua Le molecole dell'acqua che si trovano sulla superficie si comportano come una membrana elastica che avvolge le molecole sottostanti, questo fenomeno è detto tensione superficiale Proprietà dei liquidi Principio dei vasi comunicanti un liquido contenuto in due o più contenitori comunicanti tra loro, in presenza di gravità, raggiunge in tutti i contenitori lo stesso livello Proprietà dei liquidi La Capillarità è un fenomeno che permette all'acqua di salire in tubicini molto sottili. Questo fenomeno è spiegato dall'esistenza di forze di attrazione tra le molecole dell'acqua e le pareti del tubicino: tali forze sono dette forze di adesione. Proprietà degli aeriformi Proprietà degli aeriformi Si chiamano aeriformi tutte le sostanze che “hanno forma di aria", cioè godono delle proprietà dell'aria. Esempi: - metano; - elio; - ossigeno; - anidride carbonica; - ecc. Proprietà degli aeriformi Gli aeriformi si distinguono in due categorie Gas Si definiscono gas le sostanze che si trovano normalmente allo stato aeriforme Vapori Sono vapori gli aeriformi derivanti da sostanze che sono normalmente allo stato liquido o solido Proprietà degli aeriformi I gas non hanno una forma propria, ma tendono ad occupare tutto lo spazio a loro disposizione. Inoltre tra le molecole di gas non ci sono forze di coesione, perciò sono libere e distanti tra loro: questo è il motivo per cui i gas si lasciano comprimere facilmente. In conclusione possiamo dire che i gas non hanno una propria forma ne un proprio volume I cambiamenti di stato I cambiamenti di stato La solidificazione La trasformazione di una sostanza dallo stato liquido allo stato solido si chiama solidificazione I cambiamenti di stato L'ebollizione e l'evaporazione La trasformazione rapida e tumultuosa dallo stato liquido allo stato di vapore si chiama Ebollizione Il passaggio lento dallo stato liquido allo stato di vapore è chiamo Evaporazione I cambiamenti di stato La condensazione e la liquefazione Il passaggio dallo stato di vapore allo stato liquido si chiama condensazione La trasformazione dei gas in liquidi mediante compressione e raffreddamento si chiama liquefazione I cambiamenti di stato La sublimazione Il passaggio dallo stato solido a quello di vapore, senza passare allo stato liquido, si chiama sublimazione I cambiamenti di stato Il brinamento La trasformazione diretta da vapore acqueo a ghiaccio viene detto brinamento Fine
