Corso di CHIMICA: Lezione 2 Concetti di base in chimica: molecole e composti.

Molecole:

Le molecole rappresentano le unità fondamentali delle sostanze chimiche e sono costituite da due o più atomi legati insieme tramite legami chimici. Ecco una panoramica approfondita sui concetti di base riguardanti le molecole:

Definizione di Molecola:

Una molecola è una particella elettricamente neutra composta da due o più atomi legati tra loro attraverso legami covalenti o ionici.

Caratteristiche delle Molecole:

Composizione: Le molecole possono essere costituite da atomi dello stesso elemento (come O2 per l'ossigeno) o da atomi di elementi diversi (come H2O per l'acqua).

Struttura Molecolare: Le molecole possono avere strutture lineari, angolari, ad anello o tridimensionali, determinate dalla disposizione degli atomi e dei legami chimici.

Legami Chimici nelle Molecole:

Legame Covalente: Si forma quando due atomi condividono uno o più coppie di elettroni. Questi legami mantengono uniti gli atomi all'interno di una molecola.

Legame Ionico: Si forma attraverso l'attrazione elettrostatica tra ioni carichi opposti. Gli atomi perdono o guadagnano elettroni per formare ioni che si attraggono tra loro.

Polarità delle Molecole:

Alcune molecole sono polari, con una distribuzione asimmetrica di carica elettrica a causa di differenze di elettronegatività tra gli atomi che compongono la molecola (es. H2O, il cui ossigeno è più elettronegativo degli atomi di idrogeno).

Altre molecole sono non polari, con una distribuzione uniforme di carica elettrica (es. O2, molecola di ossigeno).

Formule Molecolari e Strutturali:

La formula molecolare esprime il numero e il tipo di atomi in una molecola (es. H2O per l'acqua, CO2 per il biossido di carbonio).

La formula strutturale mostra la disposizione spaziale degli atomi in una molecola, illustrando i legami tra di essi (es. struttura di Lewis, rappresentazione di Kekulé, struttura tridimensionale).

Proprietà delle Molecole:

Le molecole hanno proprietà fisiche e chimiche specifiche, come punto di fusione, punto di ebollizione, solubilità, reattività chimica, che dipendono dalla loro composizione, struttura e legami.

Le molecole costituiscono la base di tutte le sostanze chimiche che esistono. La loro struttura, composizione e proprietà influenzano ampiamente il comportamento delle sostanze chimiche, determinando le loro interazioni con altre sostanze e il loro comportamento in vari contesti.

Composti:

I composti chimici sono sostanze formate dalla combinazione di due o più elementi in proporzioni definite attraverso legami chimici. Ecco una panoramica approfondita sui concetti di base riguardanti i composti:

Definizione di Composto:

Un composto chimico è una sostanza formata dalla combinazione di due o più elementi diversi in una proporzione fissa e definita mediante legami chimici.

Caratteristiche dei Composti:

Composizione: I composti hanno una composizione fissa di atomi, espressa da una formula chimica (ad esempio H2O per l'acqua, NaCl per il cloruro di sodio).

Legami Chimici: I composti sono formati attraverso legami covalenti, ionici o metallici tra gli atomi che li costituiscono.

Tipi di Composti:

Composti Molecolari: Sono formati da atomi legati attraverso legami covalenti. Gli esempi includono l'acqua (H2O), il biossido di carbonio (CO2), il metano (CH4).

Composti Ionici: Sono formati da ioni positivi e negativi legati attraverso legami ionici. Gli esempi includono il cloruro di sodio (NaCl), il solfato di calcio (CaSO4).

Composti Metallici: Sono formati da reticoli cristallini di atomi metallici, con elettroni liberi che si muovono liberamente tra gli atomi. Gli esempi includono il ferro (Fe), l'oro (Au), l'argento (Ag).

Proprietà dei Composti:

Punto di Fusione ed Ebollizione: I composti hanno punti di fusione e di ebollizione specifici che dipendono dalla loro struttura e legami chimici.

Solubilità: Alcuni composti si dissolvono facilmente in solventi come l'acqua (come i sali ionici), mentre altri possono essere meno solubili o insolubili.

Reattività Chimica: I composti reagiscono con altri composti o elementi per formare nuovi composti attraverso reazioni chimiche.

Formule dei Composti:

Le formule chimiche mostrano la composizione di un composto attraverso la rappresentazione degli elementi e delle loro proporzioni. Possono essere formule empiriche, molecolari o strutturali.

Importanza dei Composti:

I composti chimici costituiscono la base della materia e sono presenti in molte sostanze che usiamo quotidianamente, come cibi, farmaci, materiali, prodotti chimici industriali, e molto altro. La comprensione dei composti chimici è essenziale nella chimica, poiché questi costituiscono la maggior parte delle sostanze che incontriamo. La loro struttura, composizione e proprietà determinano il loro comportamento e le loro interazioni con altre sostanze.