Introduzione

Grandezze fisiche: grandezze che si possono misurare. 7 sono fondamentali da cui possono essere ricavate le grandezze derivate.

GRANDEZZE FONDAMENTALI
•Lunghezza:
simbolo della grandezza = l
nome dell’unità di misura = metro
simbolo dell’unità di misura = m
•Massa:
simbolo della grandezza = m
nome dell’unità di misura = kilogrammo
simbolo dell’unità di misura = kg
•Tempo:
simbolo della grandezza = t
nome dell’unità di misura = secondo
simbolo dell’unità di misura = s
•Temperatura:
simbolo della grandezza = T
nome dell’unità di misura = kelvin
simbolo dell’unità di misura = K
•Quantità di sostanza:
simbolo della grandezza = n
nome dell’unità di misura = mole
simbolo dell’unità di misura = mol

GRANDEZZE DERIVATE
•Area:
nome dell’unità di misura = metro quadrato
simbolo dell’unità di misura = m²
•Volume:
nome dell’unità di misura = metro cubo
simbolo dell’unità di misura = m ³
1 mL = 1 cm³
•Densità:
nome dell’unità di misura = kilogrammo al metro cubo
simbolo dell’unità di misura = d
definizione dell’unità di misura SI = kg/m³
•Forza:
nome dell’unità di misura = newton
simbolo dell’unità di misura = N
definizione dell’unità di misura SI = 1N = 1 kg • m/s²
•Pressione:
nome dell’unità di misura = pascal
simbolo dell’unità di misura = Pa

Proprietà intensive: non dipendono dalla dimensione del campione es. peso specifico; densità; temperatura di ebollizione.
Proprietà estensive: dipendono dalla dimensione del campione es. massa; volume; lunghezza.
Massa: quantità di materia di un corpo. Non varia da un posto all’altro. Si misura con una bilancia a 2 piatti o derivati.
Peso: è la forza di gravità che si esercita su ogni oggetto vicino a un corpo celeste. Cambia da luogo a luogo, a seconda del valore di accelerazione di gravità. Si misura con il dinamometro.
P = m • g
(massa per accelerazione di gravità)
Densità: proprietà caratteristica della materia. Si calcola facendo il rapporto fra la massa e il volume di un campione di una determinata sostanza.
d = m/V (kg/m³)
Energia: capacità di un corpo di eseguire lavoro e di trasferire calore. L’unità di misura è il joule: J o la caloria: cal cioè la quantità di calore necessaria per riscaldare 1g d’acqua da 14,5 a 15,5 °C. 1cal = 4,18 J
J = N • m = kg • m²/s²
•Energia cinetica: energia dovuta al movimento dei corpi.
Ec = ½ m • v²
energia cinetica = ½ • massa • (velocità)²
•Energia potenziale: energia posseduta dagli oggetti, in virtù della loro posizione o composizione.
Ep = p • h
energia potenziale = peso • altezza
Aumento energia cinetica, diminuzione energia potenziale e viceversa.
Temperatura: è una grandezza intensiva che ci fornisce una misura di quanto un corpo è caldo o freddo. È proporzionale all’energia cinetica media delle particelle dei corpi. Lo strumento utilizzato per misurarla è il termometro che si basa sulla capacità che hanno i liquidi, i solidi e i gas di dilatarsi all’aumentare della temperatura.
•grado Celsius: °C
•grado Kelni: K
K = °C + 273,15
Calore: modalità di trasferimento di energia da un corpo ad una temperatura più elevata a uno con una temperatura più bassa. Il trasferimento cessa non appena i 2 corpi hanno raggiunto la stessa temperatura. È pari alla somma delle energie cinetiche delle particelle; è estensiva poiché dipende dalla massa del calore. Unità di misura: J joule. Si misura con il calorimetro.
Calore specifico: è la quantità di energia assorbita (o ceduta) da 1g di materiale durante un aumento (o una diminuzione) di temperatura di 1 °C.
Solidi: hanno volume proprio; forma propria; densità alta e sono incomprimibili (a pressioni non elevate).
Liquidi: hanno volume proprio; assumono la forma del recipiente; densità media e sono incomprimibili (a pressioni non elevate).
Aeriformi: occupano tutto il volume disponibile; assumono la forma del recipiente; densità bassa e sono comprimibili.
Fase: porzione di materia fisicamente distinguibile che ha proprietà intensive uniformi es. acqua nel bicchiere.
Sistema omogeneo: è costituito da una sola fase.
Sistema eterogeneo: costituito da 2 o più fasi es. acqua e olio nel bicchiere.
Sostanza pura: un sistema è puro solo se è formato da una singola sostanza, la quale possiede proprietà caratteristiche e ha una composizione costante.
Miscuglio omogeneo: un miscuglio omogeneo di 2 o più sostanze è detto soluzione. Il materiale più abbondante è il solvente, i materiali meno abbondanti si chiamano soluti es. acqua e sale.
Miscuglio eterogeneo: costituito da componenti chimicamente definiti e da fasi fisicamente distinguibili es. minerali del granito.
Schiuma: gas in liquido.
Nebbia: miscuglio eterogeneo di acqua-aria.
Fumo: miscuglio eterogeneo di solido in gas.
Sospensione: miscuglio eterogeneo di solido in liquido es. sabbia in acqua.
Emulsione: miscuglio eterogeneo tra 2 o più liquidi immiscibili, che si ottiene agitandoli energicamente: si formano minuscole goccioline difficilmente separabili es. maionese.
Passaggi di stato:
•fusione: solido → liquido
•evaporazione: liquido → aeriforme
•sublimazione: solido → aeriforme
•brinamento: aeriforme → solido
•liquefazione: aeriforme (gas) → liquido
•condensazione: aeriforme (vapore) → liquido
•solidificazione: liquido → solido
Temperatura di fusione: temperatura a cui coesistono acqua e ghiaccio.
Filtrazione: con l’uso di filtri è possibili separare particelle solide da miscugli liquidi e gassosi. Il liquido scende per gravità verso il basso, lasciando nel filtro la parte solida.
Centrifugazione: i miscugli eterogenei di liquidi e solidi, aventi densità diverse, possono essere separati per decantazione di uno sull’altro. La centrifuga consente una stratificazione più rapida.
Estrazione: se un componente di un miscuglio è solubile in un dato liquido (solvente), può essere allontanato dal miscuglio.
Cromatografia su carta: la separazione dei componenti di un miscuglio, deposto sulla carta sotto forma di macchia, è provocata dalla fase mobile. Il solvente si muove attraverso la fase fissa per azione capillare;le diverse sostanze del miscuglio si muovono a velocità diversa e perciò si separano.
Distillazione: metodo per la purificazione dei liquidi; si basa sulla diversa volatilità dei componenti delle miscele liquide. La volatilità rappresenta la tendenza ad evaporare.
Trasformazioni fisiche: provocano un cambiamento fisico reversibile della materia; non si formano nuove sostanze.
Trasformazioni chimiche: sono trasformazioni che comportano una variazione della composizione chimica delle sostanze originarie (reagenti), con formazione di nuove sostanze (prodotti). È irreversibile.
Reazione: c’è stata una reazione se:
1.formazione di bollicine
2.cambiamento di colore
3.formazione o comparsa di un solido
4.riscaldamento o raffreddamento del recipiente in cui avviene la reazione
Elemento: sostanza pura che no può essere trasformata, con li ordinari mezzi chimici, in altre sostanze ancora più semplici. Costituito da atomi che hanno identiche proprietà chimiche.
Composto: sostanza pura che non può essere decomposta, con gli ordinari mezzi chimici, in altre sostanze pure più semplici. I composti hanno una composizione ben definita e costante. Composti da atomi di natura diversa.
Molecola: raggruppamento di 2 o più atomi che possiede proprietà chimiche caratteristiche.
Ioni: atomi o gruppi di atomi con carica elettrica positiva (cationi) o negativa (anioni).
Lavoisier: legge della conservazione della massa: in una reazione chimica, la massa dei reagenti è esattamente uguale alla massa dei prodotti.
Proust: legge delle proporzioni definite o della composizione costante: in un composto il rapporto tra le masse degli elementi è un valore costante.
Dalton: modello atomico:
1.la materia è fatta di atomi piccolissimi, che sono indivisibili e indistruttibili;
2.tutti gli atomi di uno stesso elemento sono identici e hanno la stessa massa;
3.gli atomi di un elemento non possono essere convertiti in atomi di altri elementi;
4.gli atomi di un elemento si combinano solo con numeri interi di atomi di altri elementi;
5.gli atomi non possono essere né creati né distrutti, ma si trasferiscono interi da un composto all’altro.
Questa legge concorda con la legge di conservazione della massa.
Calore latente: quantità di calore scambiata da 1g di sostanza durante un passaggio di stato.
Massa atomica: la massa atomica relativa (o peso atomico) di un elemento è la massa relativa rispetto all’atomo di 12C. L’unità della massa atomica è u (chiamata anche dalton)ed è uguale a 1/12 della massa atomica di 12C.
Massa atomica relativa (MA): massa di un elemento espressa in unità u (UMA)
Massa molecolare relativa (o peso molecolare PM): somma delle masse atomiche degli elementi che compaiono nella formula.