Riassunti VERIFICATO

Dalla materia al legame covalente

Università degli studi di Firenze biotecnologie curriculum medico-farmaceutico 2020
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Di cosa parla

  • Fondamenti della Chimica: La materia è definita da massa e volume, studiata attraverso modelli atomici, elettronici e dei legami. Si presenta come miscele o sostanze pure (elementi, composti) in diversi stati di aggregazione.
  • Struttura Atomica: Gli atomi sono composti da un nucleo (protoni con carica positiva, neutroni neutri) e da elettroni (carica negativa) che lo circondano. Il numero atomico (Z) determina l'elemento. Vengono definite la massa relativa, gli isotopi (stesso Z, diverso numero di neutroni) e gli ioni (atomi con carica).
  • Quark e Lepton: Protoni e neutroni sono costituiti da particelle più elementari chiamate quark. Gli elettroni sono considerati leptoni.
  • La Mole: È la quantità di sostanza che contiene un numero di unità elementari pari alla costante di Avogadro (N_A = 6.022x10^23 mol^-1), fondamentale per le quantità nelle reazioni chimiche.
  • Energia e Meccanica Quantistica: La luce è una radiazione elettromagnetica con proprietà sia ondulatorie che corpuscolari (fotoni). L'effetto fotoelettrico dimostra la quantizzazione dell'energia. L'equazione di Schrödinger descrive il comportamento degli elettroni negli atomi attraverso funzioni d'onda (orbitali).
  • Numeri Quantici: Gli elettroni negli orbitali sono descritti da numeri quantici: n (principale, energia e dimensione), l (secondario, forma), ml (magnetico, orientazione) e ms (spin).
  • Principio di Indeterminazione di Heisenberg: Afferma l'impossibilità di determinare contemporaneamente con precisione arbitraria la posizione e la quantità di moto di una particella.
  • Orbitali Atomici e Configurazione Elettronica: Gli orbitali atomici sono regioni di probabilità dove si trovano gli elettroni. La loro disposizione segue il Principio di Aufbau (minima energia), il Principio di Pauli (max due elettroni con spin opposto per orbitale) e la Regola di Hund (massimo spin parallelo in orbitali degeneri).
  • Tavola Periodica: Organizza gli elementi in base al numero atomico crescente, raggruppandoli per proprietà chimiche simili in periodi e gruppi.
  • Proprietà Periodiche Chiave:
    • Energia di Ionizzazione: Energia minima per rimuovere un elettrone; mostra andamenti periodici.
    • Affinità Elettronica: Energia associata all'acquisto di un elettrone.
    • Dimensioni Atomiche: Raggio atomico, con tendenze chiare lungo periodi e gruppi.
  • Classificazione Elementi: Distinzione tra metalli, non metalli e semimetalli in base a proprietà chimico-fisiche e configurazione elettronica.
  • Legame Chimico: Descrive le interazioni tra atomi per formare aggregati stabili.
    • Legame Covalente: Condivisione di elettroni tra atomi (legami sigma e pi).
    • Legame Covalente Polare: Condivisione asimmetrica dovuta a differenze di elettronegatività, che porta a un momento di dipolo.
    • Energia di Dissociazione: Energia necessaria per rompere un legame, indicando la sua stabilità.

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