INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLA CHIMICA La chimica una

INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLA CHIMICA

La chimica è una scienza centrale Essa interagisce con BIOLOGIA MEDICINA FISICA GEOLOGIA ECOLOGIA • Nel campo dell’alimentazione ha fornito i fertilizzanti di sintesi, insetticidi e diserbanti, additivi, conservanti ed antifermentativi. • Nel campo farmaceutico fornisce prodotti quali antibiotici, antistaminici, anestetici … • Nel campo dell’abbigliamento ha messo a disposizione dell’uomo fibre non presenti in natura (nailon, rislan, leacril, terital…. ) • Risponde alle esigente umane con prodotti utilizzati ogni giorno, quali dischi, pneumatici, detersivi, cosmetici, materiale fotografico …

• LA CHIMICA E’ UNA SCIENZA SPERIMENTALE • IL COMPITO DI UNO SCIENZIATO E’ QUELLO DI OSSERVARE OGETTI, FENOMENI, CORPI • L’OSSERVAZIONE NASCE DALL’ESIGENZA DI SPIEGARE I FENOMENI ED INTERPRETARE LA REALTA’ • L’OSSERVAZIONE DI OGGETTI, FENOMENI E CORPI DIVENTA OSSERVAZIONE SCIENTIFICA QUANDO: SI PROCEDE UTILIZZANDO IL METODO SPERIMENTALE SI UTILIZZA UN LINGUAGGIO CHIARO, SINTETICO, PRECISO, PER COMUNICARE LE PROPRIE SCOPERTE SI RICORRE A RAPPRESENTAZIONI GRAFICHE TRA GRANDEZZE E A MODELLI

Il Metodo Scientifico Documentazione Osservazione di un fenomeno L’osservazione dei fenomeni naturali è alla base del metodo scientifico Ipotesi L’ipotesi costituisce un tentativo di spiegare il fenomeno Esperimento L’esperimento serve a verificare l’ipotesi Nuova ipotesi Raccolta e analisi critica dei dati sperimentali L’ipotesi deve essere rivista se non viene supportata da dati sperimentali NO L’ipotesi è verificata? SI Si formula la legge Se i dati raccolti mostrano una regolarità significativa vengono espressi sotto forma di legge. La legge può essere rappresentata da una relazione matematica

La Chimica studia la composizione, la struttura e le trasformazioni della materia, procedendo con il metodo sperimentale, che permette il passaggio dall’osservazione della realtà compiuta da un uomo comune a quella compiuta da uno scienziato. L’osservazione scientifica permette di individuare proprietà quantificabili, cioè misurabili: LE GRANDEZZE FISICHE Misurare significa confrontare grandezza, con una unità riferimento, l’unità di misura la di Le grandezze fisiche sono definite operativamente, cioè tramite un procedimento appropriato, utilizzando uno opportuno strumento Le grandezze fisiche possono essere fondamentali o derivate (si ottengono combinando le fondamentali). Le grandezze fondamentali del S. I. sono: lunghezza, massa, tempo, intensità luminosa, intensità di corrente, temperatura, quantità di sostanza

LA TEMPERATURA E’ una grandezza intensiva. Si misura con il termometro. Il termometro è suddiviso in gradi centigradi secondo la scala Celsius. 100°C Il valore 0 corrisponde alla temperatura del ghiaccio fondente. Il valore 100 corrisponde alla temperatura dell’acqua all’ebollizione. La distanza tra i due segni viene divisa in 100 parti uguali.

Esiste uno zero assoluto della temperatura al di sotto del quale è impossibile scendere. Lo zero assoluto si colloca a -273, 15°C. Anche la scala assoluta, come la scala Celsius, è una scala centigrada, il cui grado si chiama kelvin e si indica con K Celsius(°C) Kelvin(K) 300 200 100 0 -100 -273, 15 -300 600 500 400 300 273, 15 200 100 0 T(K)= t(°C) + 273, 15

Il calore E’ una modalità di trasferimento di energia da un corpo a una temperatura più elevata a uno a temperatura più bassa 100°C 25°C calore Il trasferimento cessa non appena i due corpi hanno raggiunto la stessa temperatura E’ una grandezza estensiva, perché il calore dipende dalla quantità di materia che viene coinvolta nel trasferimento 25°C

L’energia “L’energia è la capacità di un corpo di eseguire lavoro e di trasferire calore” Lavoro = forza. spostamento L=f. S Energia e Lavoro hanno nel S. I. la stessa unità di misura il joule kg. m J = 1 N. 1 m = = joule s 2 Tutti i tipi di energia sono classificabili come energia cinetica o energia potenziale

ENERGIA POTENZIALE: è quella posseduta dai corpi in virtù della loro posizione in un campo di forze. Anche se il corpo è immobile essa è presente e si manifesta quando può trasformarsi in un’altra forma ENERGIA CINETICA: è l’energia dovuta al movimento dei corpi. L’energia cinetica di un oggetto si calcola con la formula: E c = 1 m. v 2 2 Energia potenziale Energia cinetica