Modello atomico: elementi, composti e particelle elementari della materia

Elementi e Composti

A cura della prof.ssa A. Naglieri

MODELLO ATOMICO

Gli elementi e i composti

• Le sostanze pure formate da componenti più semplici si chiamano composti.
• Le sostanze che non possono essere trasformate, con gli ordinari mezzi chimici, in sostanze più semplici si chiamano elementi.

I materiali possono essere separati con mezzi fisici?

se no sono se sì sono

miscugli sono omogenei?

se sì sono se no sono

elementi: carbonio, oro, ossigeno, azoto

composti: acqua, zucchero, sale

soluzioni: acqua potabile, cognac, aria, bronzo

miscugli eterogenei: sabbia, legno, roccia, sangue

sostanze pure

possono essere decomposti per via chimica?

se no sono se sì sono

Teoria Atomica di Dalton

Ipotesi del Modello Atomico

Nel 1803 John Dalton ipotizzò il primo MODELLO ATOMICO sulle basi sperimentali degli studi di Antoine Lavoisier e di Joseph-Louis Proust.

La sua teoria si basa sui seguenti punti:

«la materia è fatta di atomi piccolissimi che sono indivisibili e indistruttibili;

## tutti gli atomi di uno stesso elemento sono identici e hanno la stessa massa, atomi di elementi diversi sono diversi e hanno massa diversa;

H N CI

Principi della Teoria Atomica di Dalton

gli atomi di un elemento non possono essere convertiti in atomi di altri elementi;

N CI

## gli atomi di un elemento si combinano solo con numeri interi di atomi di altri elementi;

anidride carbonica metano

Trasferimento di Atomi

gli atomi non possono essere né creati né distrutti, ma si trasferiscono interi da un composto all'altro.

NO2 CO NO CO2

+ + REAGENTI PRODOTTI

Un atomo di ossigeno si trasferisce dall'azoto al carbonio

Conformità del Modello di Dalton alle Leggi Fondamentali

Il modello atomico di Dalton rispetta le leggi di Lavoisier e di Proust:

• La legge di Lavoisier è rispettata perché gli atomi dei reagenti si ritrovano nei prodotti, pertanto la massa si conserva
• La legge di Proust è coerente con il modello perché in un composto c'è un numero fisso di atomi di ciascun elemento, pertanto la composizione è costante

+ ferro zolfo solfuro di ferro

massa zolfo massa ferro = = 0,57

Le Particelle Elementari della Materia

Componenti Fondamentali

Le particelle che costituiscono la materia sono:

• ATOMI
• MOLECOLE
• IONI
• ATOMO La più piccola particella della materia che ne conserva le proprietà chimiche
• MOLECOLA Particella formata da due o più atomi legati. Molecola di elemento se gli atomi sono uguali, composto se sono diversi
• IONE Particella formata da uno o più atomi dotato di carica elettrica. Catione con carica positiva (+) Anione con carica negativa (-)

Molecole di Elementi

Esistono molecole formate da atomi dello stesso tipo come le molecole biatomiche (formate da due atomi) o poliatomiche (più di due atomi).

Si tratta di molecole di elementi

H2 O2 N2 Cl2

I2 S8 P 4

molecole biatomiche molecole poliatomiche

IDROGENO-AZOTO-OSSIGENO-FLUORO-CLORO-BROMO-IODIO

Molecole di Composti

Esistono molecole formate da atomi diversi.

Si tratta di molecole di composti

anidride carbonica metano

Composti Ionici

Ioni di carica opposta si attraggono per formare composti detti ionici, come nel comune sale da cucina (cloruro di sodio) formato da ioni Cl- e Na+

- catione Na+ + + I - + 1 + + + 1 + 1 + + 1 anione CI-

Il Linguaggio Simbolico: Rappresentazione delle Particelle

Formule Chimiche e Simboli

Le sostanze vengono rappresentate mediante formule chimiche in cui sono riportati i simboli del/degli elemento/i da cui sono formate, con dei pedici numerici che indicano il numero di atomi dell'elemento a cui si riferiscono:

Pedici

H2SO4 2 atomi di idrogeno, 1 di zolfo e 4 di ossigeno

Al2S3 1

Ca(OH)2 1 atomo di calcio, 2 di ossigeno e 2 di idrogeno

1 Simboli degli elementi

Fe2(CO3)3 3/3 2 atomi di ferro, 3 di carbonio e 9 di ossigeno

N.B. Il pedice fuori dalla parentesi è valido per tutto ciò che è in parentesi