Chimica Generale - Basi dell'Atomo e Proprietà della Materia

Flashcard di vocabolario riguardanti i concetti fondamentali di chimica generale: materia, leggi ponderali, modelli atomici, configurazione elettronica e proprietà periodiche.

Chimica

Lo studio della composizione, struttura, proprietà e trasformazioni della materia.

Materia

Tutto ciò che possiede una massa e occupa un volume.

Trasformazione Fisica

Un cambiamento dello stato fisico della materia che non altera la sua natura chimica, come la fusione del ghiaccio.

Trasformazione Chimica

Un cambiamento che altera l'identità chimica della sostanza, come la decomposizione elettrolitica dell'acqua.

Energia

La capacità di compiere lavoro, definita come la somma di energia potenziale ed energia cinetica.

Lavoro ($w$)

Il prodotto della forza per lo spostamento: $w = F \cdot d$.

Miscela Omogenea

Una miscela che presenta la stessa composizione in ogni punto e i cui componenti sono indistinguibili.

Miscela Eterogenea

Una miscela che non ha la stessa composizione in ogni punto e i cui componenti sono fisicamente distinti.

Sostanza Pura

Un tipo di materia con composizione fissa e proprietà ben definite, non separabile in sostanze più semplici con metodi fisici.

Elemento

Una sostanza pura costituita da un solo tipo di atomi che non può essere decomposta in sostanze più semplici tramite reazioni chimiche.

Composto

Una sostanza costituita da due o più elementi uniti da legami chimici in rapporti di massa fissi e definiti.

Legge di Lavoisier

Legge di conservazione della massa: in una reazione chimica, la somma delle masse dei reagenti è uguale alla somma delle masse dei prodotti.

Legge di Proust

Legge delle proporzioni definite: un composto puro contiene sempre quantità definite e costanti degli elementi proporzionali alla loro massa.

Legge di Dalton

Legge delle proporzioni multiple: quando due elementi formano più di un composto, le masse di un elemento che si combinano con una massa fissa dell'altro stanno tra loro in rapporti di numeri interi piccoli.

Elettrone

Particella subatomica con carica negativa pari a $-1.602 \times 10^{-19}\,C$ e massa di $9.1094 \times 10^{-31}\,kg$.

Protone

Particella subatomica con carica positiva ($+1$ relativa) situata nel nucleo con massa di $1.6726 \times 10^{-24}\,g$.

Neutrone

Particella nucleare priva di carica elettrica con massa di $1.6749 \times 10^{-24}\,g$, scoperta da James Chadwick nel 1932.

Modello di Thomson

Modello atomico (1899) che descrive l'atomo come una sfera omogenea di carica positiva con elettroni disseminati all'interno.

Modello di Rutherford

Modello nucleare dell'atomo derivato dall'esperimento della lamina d'oro, in cui la massa e la carica positiva sono concentrate in un nucleo centrale piccolo e denso.

Numero Atomico ($Z$)

Il numero di protoni presenti nel nucleo di un atomo, caratteristico di ogni elemento.

Numero di Massa ($A$)

Il numero totale di protoni e neutroni (nucleoni) presenti nel nucleo atomico.

Isotopi

Atomi dello stesso elemento (stesso $Z$) che possiedono un diverso numero di neutroni e quindi un diverso numero di massa ($A$).

Unità di massa atomica ($u$)

Definita come $\frac{1}{12}$ della massa dell'atomo di carbonio-12, equivalente a $1.66054 \times 10^{-24}\,g$.

Quanto di energia

La quantità discreta di energia emessa o assorbita dalla materia, definita da Max Planck come $E = h \nu$.

Fotone

Particella discreta di luce postulata da Einstein per spiegare l'effetto fotoelettrico, avente energia proporzionale alla frequenza della radiazione.

Modello di Bohr

Modello dell'atomo di idrogeno basato su orbite circolari quantizzate su cui l'elettrone si muove senza emettere energia.

Postulato di De Broglie

Ipotesi per cui la materia presenta un dualismo onda-particella, con lunghezza d'onda $\lambda = \frac{h}{mv}$.

Principio di Indeterminazione di Heisenberg

Afferma che è impossibile determinare esattamente e contemporaneamente la posizione ($\Delta x$) e la quantità di moto ($\Delta p$) di una particella.

Orbitale Atomico ($\Psi$)

Funzione d'onda che descrive la distribuzione spaziale dell'elettrone; il suo quadrato ($\Psi^2$) indica la probabilità di trovare l'elettrone in un dato punto.

Numero Quantico Principale ($n$)

Numero intero positivo che indica la dimensione e l'energia dell'orbitale.

Numero Quantico Secondario ($l$)

Numero intero da $0$ a $n-1$ che definisce la forma dell'orbitale e individua il sottolivello ($s, p, d, f$).

Numero Quantico Magnetico ($m$)

Numero intero tra $-l$ e $+l$ che influenza l'orientamento dell'orbitale nello spazio.

Spin Elettronico ($m_s$)

Proprietà dell'elettrone che può assumere valori di $+\frac{1}{2}$ o $-\frac{1}{2}$, corrispondenti alla rotazione oraria o antioraria.

Principio di Esclusione di Pauli

In un atomo non possono coesistere due elettroni aventi lo stesso insieme di quattro numeri quantici.

Regola di Hund

Afferma che se più elettroni occupano orbitali degeneri, essi si distribuiscono con spin paralleli sul numero massimo possibile di orbitali.

Carica Nucleare Effettiva ($Z_{eff}$)

La carica nucleare reale a cui un elettrone è soggetto, influenzata dall'effetto di schermatura degli elettroni interni.

Principio di Aufbau

L'ordine di riempimento degli orbitali basato sulla successione crescente di energia ($1s, 2s, 2p, 3s...$).

Energia di Ionizzazione

L'energia necessaria per rimuovere un elettrone esterno da un atomo isolato allo stato gassoso.

Affinità Elettronica

L'energia liberata quando un atomo isolato gassoso acquista un elettrone per formare uno ione negativo.

Raggio Atomico

La metà della distanza tra i nuclei di due atomi adiacenti, che aumenta scendendo lungo un gruppo e diminuisce lungo un periodo.