Chimica
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La chimica è la scienza, o, più precisamente, è quella branca delle scienze naturali, che si occupa dello studio, della costituzione e delle proprietà della materia e delle sue trasformazioni. È lo studio delle proprietà e della struttura degli atomi (compresi i loro isotopi stabili e radioattivi), dei composti e delle molecole, nonché delle miscele e soluzioni degli stessi, quali costituenti base della natura e di come essi si combinano per produrre i vari stati della materia che formano noi stessi e tutto ciò che ci circonda. La conoscenza della struttura elettronica degli atomi è alla base della chimica convenzionale, mentre la conoscenza della struttura del nucleo è alla base della chimica nucleare. La rottura e la formazione dei legami tra gli atomi e le molecole sono responsabili della trasformazione della materia. La chimica si occupa quindi essenzialmente dello studio della natura e della trasformazione dei legami tra gli atomi.
Indice |
[modifica] Discipline della Chimica
La chimica è storicamente suddivisa nelle seguenti branche principali:
- Chimica inorganica
- Chimica organica
- Chimica fisica
- Chimica analitica
- Biochimica
- Chimica farmaceutica
- Chimica industriale
[modifica] Altre discipline
Esistono numerosissime specializzazioni e discipline della chimica, ad esempio: La chimica delle macromolecole, l'astrochimica, l'ingegneria chimica, la chimica computazionale, l'elettrochimica, la geochimica, l'ingegneria dei materiali, la scienza dei materiali, la biologia molecolare, la citochimica, l'istochimica, la chimica clinica, la chimica nucleare, la metallorganica, la stereochimica, la chimica ambientale, la chimica verde, la radiochimica, la fotochimica, la chimica del suolo, la chimica farmaceutica, la chimica radiofarmaceutica, l'aerotermochimica, la sonochimica.
[modifica] Concetti base
[modifica] Atomi e molecole
La materia è formata da particelle piccolissime chiamate atomi: in natura ne esistono un centinaio e ognuno di essi ha struttura e proprietà differenti. Quando gli atomi si combinano fra loro si generano delle molecole.
- La struttura dell'atomo
- La tavola periodica degli elementi
- Numero atomico, peso atomico, numero di massa
- Metalli, Nonmetalli, Semimetalli, Gas nobili
- La molecola e la struttura molecolare
- Gli ioni, anioni e cationi
- Formula chimica, Isomeria, Chiralità
- IUPAC, Nomenclatura chimica
[modifica] I legami chimici e le forze di attrazione intermolecolare
Gli atomi possono legarsi fra loro, e la forza che li unisce viene definita legame chimico. Esistono poi forze intermolecolari, di minore intensità rispetto al legame chimico, che attraggono atomi e molecole fra di loro.
[modifica] I composti chimici
Quando gli atomi si legano fra loro in proporzioni definite si ottengono dei composti chimici (ad esempio l'acqua, H2O).
Aggregati di più composti vengono definiti miscugli (ad esempio la cioccolata).
[modifica] Stati e aggregazione della materia
I composti chimici possono mostrare diverse fasi. Le più note sono la fase solida, quella liquida e quella gassosa: a bassa temperatura le molecole sono attratte fra loro in maniera forte e non si spostano, ma "vibrano", e si mostrano nello stato solido; all'aumentare della temperatura acquistano energia e "scivolano" fra di loro, passando allo stato liquido; aumentando ancora la temperatura acquistano così tanta energia da "schizzare" in tutte le direzioni, formando un gas.
Nell'ambito di queste fasi si possono poi avere diversi tipi di aggregazione (come la soluzione o la dispersione).
- Stati della materia
- Fasi della materia
- Gas
- Solido
- Liquido
- Soluzione
- Dispersione
- Cristalli liquidi
- Colloide
[modifica] Leggi della chimica e della fisica
Tutte le reazioni chimiche e le trasformazioni fisiche avvengono secondo leggi chimico-fisiche.
- Legge di conservazione della massa
- Legge delle proporzioni definite
- Legge dell'azione di massa
- Legge dei gas perfetti
- Legge di Hess
- Legge di Gay-Lussac
- Legge di Van der Waals
- Legge di Dalton
- Legge di Henry
- Principio di Le Chatelier
[modifica] Meccanica quantistica
La chimica può anche essere considerata come una branca della fisica.
La meccanica quantistica è stato il settore della fisica che ha dato maggior impulso allo sviluppo della chimica, spiegando la struttura e le caratteristiche degli atomi.
- Elettrone
- Protone
- Neutrone
- Orbitale
- Principio di esclusione di Pauli
- Configurazione elettronica
- Meccanica quantistica
- Nucleo atomico
- Chimica computazionale
[modifica] Storia della chimica
[modifica] Voci correlate
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