Scienze - Don Bosco Ranchibile

ISTITUTO SALESIANO “DON BOSCO”
Villa Ranchibile
Via Libertà, 199 – 90143 – PALERMO
LICEO CLASSICO
Anno scolastico 2015/2016
PROGRAMMA DI SCIENZE
Svolto nella classe IVa sez. A
Docente: Prof. Rosario Papa
Testo:
Passannanti
Ed. 2007
Sbriziolo
CHIMICA PER OBIETTIVI
Tramontana
MATERIA
Massa. Energia. Misure. Grandezze. Stati fisici della materia. Passaggi di stato.
Curva di riscaldamento dell’acqua. Sostanza pura: punti fissi. Miscugli.
Tecniche di separazione delle sostanze di un miscuglio. Elementi e composti.
STECHIOMETRIA
Simboli degli elementi. Trasformazioni fisiche. Trasformazioni chimiche.
Teoria atomica di Dal ton. Leggi: Lavoisier, Proust, Dalton. Atomo e molecola.
Massa atomica. Unità di massa atomica. Massa molecolare. Peso formula.
Numero di Avogadro. Mole. Formula chimica.
Composizione qualitativa. Composizione quantitativa. Quantità proporzionali.
Quantità percentuali. Determinazione della formula di un composto.
Formula minima, formula molecolare.
STATI FISICI DELLA MATERIA:
Stato aeriforme. Gas perfetto. Leggi: Boyle, Charles, Gay-Lussac. Equazione di
stato dei gas perfetti. Legge di Dalton sulle pressioni parziali. Gas e vapore. Legge
delle combinazioni tra gas: Gay-Lussac. Principio di Avogadro. Legge di Avogadro.
Stato liquido. Evaporazione. Tensione di vapore. Ebollizione. Viscosità. Tensione
superficiale. Stato solido: Solidi covalenti, solidi ionici, solidi metallici, solidi
molecolari. Proprietà dei solidi: malleabilità, duttilità, durezza, calore specifico.
Sublimazione.
STATO GASSOSO
Materia allo stato gassoso: densità, forma e volume. Miscibilità dei gas
Pressione delle particelle sulle pareti del recipiente: definizione, unità di misura:
pascal, mmHg, atmosfera atmosfera standard, atmosfera e pascal , atmosfera e bar
ATOMO
Teoria atomica di Dal ton. Teoria atomico-molecolare. Atomo. Molecola.
Unità di lunghezza. Unità di massa atomica. Particelle subatomiche.
Modelli atomici.
Atomo elettricamente neutro. Numero atomico. Numero di massa. Isotopi.
Livelli energetici. Sottolivelli s, p, d, f. Principio di indeterminazione di Heisemberg.
Orbitale: dimensioni, forma, orientamento. Numeri quantici. Orbitali isoenergetici.
Configurazione elettronica. Configurazione elettronica esterna. Diagramma a celle.
Diagramma a punti. Ioni: cationi e anioni. Ottetto elettronico: regola dell’ottetto
elettronico.
Sistema periodico: struttura. Proprietà periodiche: Volume degli atomi. Energia di
ionizzazione. Elettronegatività. Affinità chimica. Metalli, non metalli, semimetalli.
Gas nobili: configurazione elettronica esterna.
LEGAMI CHIMICI
Energia di legame, Lunghezza di legame, Elettroni di legame.
Legame covalente puro:  e , semplice, doppio, triplo. Legame covalente polare.
Legame ionico. Molecola polare, Dipolo, Legame dativo. Legame metallico.
Teoria VSEPR, Legame dipolo-dipolo, Legame dipolo momentaneo - dipolo indotto,
Legame H, Legame ione-dipolo (ione solvatato), Forze di Van der Waals, Legami
atomici e legami elettrostatici, Ibridazione: sp, sp2, sp3, Delocalizzazione elettronica:
benzene
NOMENCLATURA
Numero di ossidazione. Determinazione del numero di ossidazione. Composti binari
e composti ternari. Ossidi basici. Ossidi acidi. Perossidi. Idruri. Idrossidi. Acidi:
idracidi, ossiacidi. Radicali acidi. Sali. Nomenclatura IUPAC. Formule di struttura e
modelli molecolari.
REAZIONI CHIMICHE
Tipi di reazione: sintesi, decomposizione, scambio, redox. Equazioni chimiche.
Aspetti ponderali delle reazioni chimiche. Stechiometria delle reazioni. Metodo delle
moli. Metodo degli equivalenti. Equivalente. Massa equivalente
ASPETTI ENERGETICI DELLE REAZIONI CHIMICHE
Reazioni esoergoniche e reazioni endoergoniche. Energia interna. Entalpia.
Entropia. Energia libera. Forza guida delle reazioni. Reazioni spontanee e non
spontane.
CINETICA CHIMICA
Velocità di reazione. Fattori che influenzano la velocità di reazione:
natura dei reagenti, concentrazione dei reagenti, temperatura, catalizzatori.
EQUILIBRIO CHIMICO
Sistemi in equilibrio. Reazioni chimiche in equilibrio. Costante di equilibrio.
Equilibrio omogeneo ed equilibrio eterogeneo.
Spostamento dell’equilibrio: effetto della variazione della concentrazione, effetto
della variazione di volume, effetto della variazione della temperatura, effetto della
variazione di pressione, effetto dei catalizzatori.
SOLUZIONI
Soluzione: tipi di soluzione. Concentrazione delle soluzioni: %p/p , %p/v, %v/v,
molarità, molalità, frazione molare. Diluizione. Solubilizzazione. Solvatazione.
Idratazione.
Soluzioni molecolari. Soluzioni ioniche. Soluzioni di elettroliti: elettroliti forti,
elettroliti deboli. Equilibrio di ionizzazione. Ione idrossonio: H3O+. Ionizzazione e
dissociazione ionica. Proprietà colligative delle soluzioni: crioscopia: bbassamento
crioscopico, ebullioscopia: innalzamento ebullioscopio, Osmosi e pressione
osmotica.
REAZIONI ACIDO- BASE
Caratteristiche degli acidi e delle basi. Teorie sugli acidi e sulle basi: Arrhenius,
Bronsted e Lowry, Lewis. Prodotto ionico dell’acqua. Acidità e basicità delle
soluzioni. Scala del pH.
Calcolo del pH di soluzioni di acidi e basi forti. Calcolo
del pH di soluzioni di acidi e basi deboli. Calcolo del pH di soluzioni saline.
Soluzione tampone. Reazione di neutralizzazione. Titolazione.
REAZIONI DI OSSIDO – RIDUZIONE
Ossidazione. Riduzione. Bilanciamento di reazioni redox
PROCESSI ELETTROCHIMICI
Spontaneità delle reazioni redox. Le pile. Elettrolisi
IDROCARBURI
Ibridazione del carbonio
ALCANI
Ibridazione. Legame . Conformazione eclissata o sfalsata. Formula
generale. Metano, etano, propan, butano, pentano…. Isomeria di
struttura in butano e pentano.
Radicali alchilici. Formule razionali o condensate. Nomenclatura.
Carbonio primario, secondario, terziario. Cicloalcani. Stereoisomeria,
Isomeria geometrica cis e trans. Isomeria ottica: enantiomeri.
Carbonio chinale. Attività ottica: polarimetro
Preparazione. Proprietà. Solubilità in acqua. Reazioni (paraffine):
combustione, alogenazione, reazione di sostituzione radicalica.
Gas naturale. Gas petroli liquefatti GPL
Petrolio: origine, estrazione, raffinazione
ALCHENI
Formula generale. Idrocarburi insaturi. Ibridazione del C.
Nomenclatura. Isomeria di posizione. Isomeria geometrica,
Preparazione. Proprietà fisiche e chimiche. Doppio legame.
Reazioni: Addizione. Reazioni regioselettive: regola di Markovnicov
ALCHINI
Formula generale. Idrocarburi insaturi. Ibridazione del C.
Nomenclatura. Preparazione. Proprietà fisiche e chimiche.
Triplo legame. Reazioni: Addizione
Acetilene: preparazione
BENZENE
Aromaticità del benzene. Nomenclatura dei composti aromatici.
Reazioni: sostituzione elettrofila
COMPOSTI ORGANICI
Gruppi funzionali: Alcoli, Fenoli, Eteri, Aldeidi, Chetoni, Acidi carbossilici, Esteri,
Ammine, Composti eterociclici.
BIOMOLECOLE
Carboidrati, Lipidi, Proteine, Acidi nucleici
Palermo: data
Gli Studenti
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Il Docente
Prof. ……………………