Diapositiva 1 - Corsi di Laurea a Distanza

Le grandezze e le loro unità di misura
Prefisso
Fattore
Simbolo
tera
1012
T
giga
109
G
mega
106
M
kilo
103
k
etto
102
h
deca
10
da
grandezza
deci
10-1
d
centi
10-2
c
milli
10-3
m
micro
10-6
µ
nano
10-9
n
pico
10-12
p
femto
10-15
f
atto
10-18
a
Il Sistema Internazionale (S.I.)
Grandezza
Nome dell’unità
Simbolo
metro
m
Massa (m)
chilogrammo
kg
Tempo (t)
secondo
s
Corrente elettrica (I)
ampére
A
Temperatura (T)
kelvin
K
Quantità di sostanza
mole
mol
candela
cd
Lunghezza (l)
Intensità luminosa
Le grandezze derivate
Grandezza
Dimensione
Unità di misura
Volume
lunghezza3
m3
Densità
massa⋅lunghezza-3
kg/m3
Velocità
lunghezza⋅tempo-1
m/s
massa⋅lunghezza⋅tempo-2
kg⋅m/s2
Pressione
massa⋅lunghezza-1⋅tempo-2
kg/m⋅s2
Energia
massa⋅lunghezza2⋅tempo-2
kg⋅m2/s2
Forza
Precisazioni
• Temperatura
• Volume
• Pressione
• Energia
CHIMICA
• da Cham, uno dei figli di Noè
• dal greco Chimos, che significa succo, con qualche
allusione e richiamo alla tecnica dell’estrazione
• dal greco Cheo, che significa versare un liquido
• dall’arabo Al-kimija, che a sua volta deriva dal bizantino
Chymèia o Chēmèia (“l’arte di fare leghe metalliche”)
• dalla parola Chemie (o Chamie), uno dei nomi dell’antico
Egitto, alludendo al colore bruno del fertile suolo (Chemi
nel volgare egiziano significava nero)
• da Kema, che rappresenta uno dei libri più importanti
che raccoglie i segreti dell’arte egizia
Regole di nomenclatura
metalli
Elementi
non metalli
Composto: combinazione di più
elementi in base alla valenza
valenza
II
Zn
simbolo dell'elemento
Rappresentazione dei composti
formula bruta
Fe2O3
formula di struttura
O
Fe
O
Fe
O
OSSIDI
ossido vero e proprio
Ossido
anidride
Nomenclatura:
- ossido di + nome del metallo K2O
K
K
O
Ossido di Potassio
- ossido………oso e ossido………ico
Cu2O
CuO
Cu
Cu
O Ossido Rameoso
Cu O
Ossido Rameico
- utilizzo dei prefissi mono, bi (o di), tri, …
MnO2 Biossido di manganese
CrO Monossido di cromo
Fe2O3 Sesquiossido di ferro (rapporto O/Fe= 3 )
2
Casi particolari
• Composti binari cloro-ossigeno:
Cl 2O
ClO2
ClO3
Cl 2O7
Anidride ipoclorosa
Anidride clorosa
Anidride clorica
Anidride perclorica
• Composti binari azoto-ossigeno
N2O Protossido di azoto (o ossidulo d'azoto)
NO
Ossido di azoto
N2O3 Anidride nitrosa
NO2
Anidride nitroso-nitrica (anidride mista)
N2O5 Anidride nitrica
N2O4 Ipoazotide
Valenza Formula
Nome comune
Nome IUPAC
Nome STOCK
1
Li2O
ossido di litio
ossido di dilitio
2
CaO
ossido di calcio o
calce viva
ossido di calcio
2
FeO
ossido ferroso
monossido di
ferro
Ossido di ferro (II)
3
A12O3
sesquiossido di
alluminio, allumina
triossido di
diallumimo
Ossido di alluminio
(III)
3
Fe2O3
sesquiossido di
ferro o ossido
ferrico
triossido di
diferro
Ossido di ferro (III)
2
SnO
ossido stannoso
monossido di
stagno
Ossido di stagno
(II)
4
SnO2
ossido stannico
diossido di
stagno
Ossido di stagno
(IV)
PEROSSIDI
_O_O_
aggruppamento perossidico
Valenza
Formula
Nome comune
Nome IUPAC
1
Na2O2
perossido di sodio
diossido di disodio
2
CaO2
perossido di calcio
diossido di calcio
1
H2O2
perossido di idrogeno (acqua diossido di
ossigenata)
diidrogeno
H2O2
_ _ _
H O O H
Perossido di idrogeno o acqua ossigenata
Na2O2 Na_O_O_Na Perossido di sodio
BaO2
Ba
O
O
Perossido di bario
IDROSSIDI
Metallo
+
Gruppi ossidrili -OH
Nomenclatura:
•idrossido di (nome metallo)
•idrossido ……oso e idrossido ……ico
KOH
Ca(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Idrossido di potassio
Idrossido di calcio
Notazione Stock
Idrossido ferroso o idrossido di ferro (II)
Idrossido ferrico o idrossido di ferro (III)
ACIDI
• Idracidi: senza ossigeno
HCl
Acido cloridrico
H2S
Acido solfidrico
HCN
Acido cianidrico
H
S
H
H_C N
• Ossoacidi o ossiacidi o acidi ossigenati
HClO
HClO2
HClO3
HClO4
Acido ipocloroso (IUPAC: acido monossoclorico) Cl OH
OH
Acido cloroso (acido biossoclorico) Cl
O
Acido clorico (acido triossoclorico)
OH
Acido perclorico (acido tetraossoclorico)
Cl
OH
O
O
Cl O
O O
• Negli ossiacidi si ammette che gli atomi di
idrogeno acidi (cioè sostituibili con atomi di
metalli) entrino sempre a far parte di
gruppi ossidrilici.
Es.: formula di struttura dell’acido carbonico H2CO3
- poiché l’acido carbonico presenta 2 atomi di idrogeno acidi, si disegnano 2 gruppi OH:
HO
HO
- questi vanno legati al non metallo, cioè al carbonio:
HO
C
HO
- si deve ancora sistemare un atomo di ossigeno che viene legato con un doppio legame (per rispettare
la valenza) con il carbonio:
HO
C=O
HO
Acidi particolari
Acidi del fosforo, silicio e boro
- Ortoacidi
H3BO3
H4SiO4
H3PO4
Acido ortoborico
Acido ortosilicico
Acido ortofosforico
- Metaacidi
H3BO3 - H2O
H3PO4 - H2O
H4SiO4 - H2O
HBO2
_
Acido metaborico HO B=O
_ O
HPO3 Acido metafosforico HO P
O
H2SiO3 Acido metasilicico
HO
Si=O
HO
- Piro o Diacidi:
2 H2SO4 - H2O
2 H3PO4 - H2O
H2S2O7
H4P2O7
O
O
HO_S_O_S_OH
O
O
Acido pirosolforico o disolforico
HO _ _ OH
P O P
HO O O OH
Acido pirofosforico o difosforico
Acidi particolari del fosforo
- acido fosfinico
- acido fosfonico
H3PO2
H3PO3
HO
H
P
O
H
HO
P O
HO
H
Perossoacidi
H2S2O8
O
O
Acido perossodisolforico
_
_
_
_
_
HO S O O S OH
O
O
HNO4
HO_O_N
O
O
o dipersolforico
Acido perossonitrico
Solfoacidi o tioacidi
H2S2O3
H2S3O2
HO
HS
HS
HS
S
S
O
O
O
O
Acido tiosolforico
Acido di tiosolforico
Idruri
NaH
idruro di sodio
CaH2
idruro di calcio
SALI
Suffisso
sale
Suffisso
acido
-oso
-ico
-ito
-ato
-idrico
-uro
Na2SO3
CaSO4
NaCl
NaO
NaO
Ca
S O
O
O
Na_Cl
S
O
O
Solfito di sodio
Solfato di calcio
Cloruro di sodio
Acidi
Sali
Neutri
Basici
Le formule brute dei sali si scrivono partendo dagli acidi e
sostituendo (parzialmente nei sali acidi e totalmente nei sali
neutri) gli atomi di H acidi con atomi del metallo. In questa
sostituzione occorre combinare opportunamente la valenza del
metallo con quella del residuo dell’acido, intendendo per residuo
dell’acido ciò che rimane di un acido una volta privato degli
atomi di idrogeno. La valenza del residuo dell’acido corrisponde
al numero di atomi di H acidi tolti dall’acido:
Es.: il residuo di HNO3 ⇒ NO3
valenza del residuo: I
(1 H acido)
nitrato ferroso ⇒ Fe(NO3)2
Le formule di struttura dei sali si scrivono partendo dalla loro
formula bruta, scrivendo tante formule di struttura dell’acido
corrispondente quanti risultano i residui dell’acido presenti nella
formula bruta del sale. Occorre poi sostituire gli atomi di H acidi
con atomi del metallo in modo da rispettare le valenze.
Es.: struttura del Fe(NO3)2
•
Si rappresentano 2 formule di struttura dell’acido:
O
HO N
O
O
HO N
O
• Si eliminano i due atomi di H acido sostituendoli con il Fe
bivalente:
O
O
HO N
O N
O
O
O
O
Fe
HO N
O
O
N
O
In realtà:
O
O N
O
O
Fe
O
N
O
Sali neutri
BaCO3
Ba
O
C
O
O
Carbonato di bario
(IUPAC: triossocarbonato di bario)
Sali acidi
HO
Na2HPO4
NaO P O
NaO
(orto)fosfato monoacido di sodio
o monoidrogeno(orto)fosfato di sodio
I sali acidi dell’acido carbonico, solforico,
solforoso si possono anche indicare
utilizzando il prefisso bi-:
HO
C O
O
Ca
Ca(HCO3)2
O
HO
HO
NaHCO3
Na O
KHSO4
C
O
C O
O
HO
Bicarbonato di calcio o
carbonato monoacido di calcio
o monoidrogeno carbonato di calcio
Bicarbonato di sodio
Bisolfato di potassio
S
O
KO
HO
Cu(HSO3)2 Cu
S
O
O
Bisolfito rameico
O
HO
S
O
Sali basici
Al(OH)Cl 2
OH
Al Cl
Cl
Bi(OH)2NO3
Cloruro monobasico di alluminio
o idrossicloruro di alluminio
OH
Bi OH O Nitrato bibasico di bismuto
O N
o diidrossinitrato di bismuto
O
Ioni
• cationi (+)
NO+
ione nitrosile
ione bismutile
BiO+
ione solforile
SO2++
idrogenione o ione idrogeno
H+
ione ammonio
NH4+
ione ossonio
H3O+
ione fosfonio
PH4+
• anioni (-)
Suffisso
acido
-oso
Suffisso
ione
-ico
-ito
-ato
-idrico
-uro
ClNO2NO3SO4-HCO3OHAl(OH)4-
ione cloruro
ione nitrito
ione nitrato
ione solfato
ione bicarbonato
ione ossidrile
ione idrossoalluminato
Proprietà particolari di N e P
NH3 + H2O
PH3 + H2O
NH4OH
H
_
HO N H
H
H
PH4OH
Elementi anfoteri
NaO
non
metallo
Na2ZnO2 NaO
zincato di sodio
Zn
metallo
ZnSO4 Zn
O
S
Zn
O
O
O
solfato di zinco
non metallo:
Al
Al 2O3 + H2O
2HAlO2 acido metaalluminico
Al 2O3 + 3H2O
2H3AlO3 acido ortoalluminico
metallo:
Al(NO3)3
nitrato di alluminio
- valenza 2: metallo
CrCl 2
metallo
cloruro cromoso
Cr2(SO4)3 solfato cromico
- valenza 3: anfotero
Cr
non metallo
(Cr2O3 + H2O
- valenza 6: non metallo
) HCrO2 acido cromoso
CrO3 anidride cromica
+ H2 O
2H2CrO4 - H2O
H2CrO4
acido cromico
H2Cr2O7 acido dicromico
- valenza 2: metallo
MnSO4
solfato manganoso
Mn(SO4)2
metallo
Mn
MnO2
- valenza 4: anfotero
+ H2 O
non metallo
( MnO2 + H2O
solfato manganico
biossido di manganese
MnO(OH)2
idrato manganico
) H2MnO3
acido manganoso
- valenza 6: non metallo
(MnO3 + H2O
- valenza 7: non metallo
(Mn2O7 + H2O
) H2MnO4 acido manganico
) HMnO4 acido permanganico