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18/12/2022

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Stati fisici della materia+sostanze pure e miscele

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Struttura degli alcani e cicloalcani

Esempi di Solidi, Liquidi e Gassosi + Stati di Aggregazione, Passaggi di Stato e Miscele per Scuola Primaria

La materia si presenta in tre stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso. Questi stati dipendono dalle condizioni di temperatura e pressione. Le sostanze pure sono composte da un solo componente, mentre le miscele contengono almeno due componenti. Esistono miscele omogenee (soluzioni) ed eterogenee (miscugli). Vari metodi permettono di separare i componenti delle miscele.

• I tre stati della materia hanno proprietà diverse:

  • Solido: forma e volume propri, non comprimibile
  • Liquido: volume proprio, forma adattabile, poco comprimibile
  • Gassoso: nessuna forma propria, molto comprimibile

• I passaggi di stato avvengono cambiando temperatura/pressione
• Le miscele omogenee hanno componenti indistinguibili
• Le miscele eterogenee hanno componenti distinguibili
• Esistono vari metodi per separare i componenti delle miscele

...

18/12/2022

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STATI FISICI DELLA MATERIA Tutto cio' che ci circonda, dotato di massa e volume e' materia La porzione di materia prende nome di sistema. Se

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Sostanze pure e miscele

Le sostanze pure sono sistemi costituiti da un solo componente con proprietà chimico-fisiche ben definite. Non possono essere separate con semplici metodi fisici. Si distinguono in:

  • Elementi: costituiti da atomi tutti dello stesso tipo
  • Composti: costituiti da più di due elementi

Le miscele sono sistemi costituiti da almeno due componenti. Si distinguono in:

  1. Miscele omogenee (soluzioni): i componenti non sono distinguibili a occhio nudo dopo essersi mescolati. Sono composte da soluto (la specie che si dissolve) e solvente.

Vocabolario: La solubilità è la massima quantità di soluto che può sciogliersi in una certa quantità di solvente.

  1. Miscele eterogenee (miscugli): i singoli componenti restano distinguibili.

Esempio: Un esempio di miscuglio eterogeneo è l'acqua e l'olio, che non si mescolano completamente.

Esistono vari metodi di separazione delle miscele che permettono di ottenere le sostanze pure:

  • Per miscele omogenee: distillazione semplice, cromatografia su carta, evaporazione
  • Per miscele eterogenee: decantazione, centrifugazione, filtrazione

Highlight: La differenza tra miscuglio omogeneo e eterogeneo sta nella distinguibilità dei componenti.

STATI FISICI DELLA MATERIA Tutto cio' che ci circonda, dotato di massa e volume e' materia La porzione di materia prende nome di sistema. Se

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Metodi di separazione delle miscele omogenee

Per separare i componenti delle miscele omogenee si utilizzano diverse tecniche:

  1. Distillazione semplice: usata per miscele di liquidi con una differenza di temperatura di ebollizione di almeno 20°C. Il processo sfrutta i diversi punti di ebollizione per separare i componenti.

  2. Cromatografia su carta: adatta per miscele di liquidi con simili punti di ebollizione ma colorazioni diverse. Questa tecnica sfrutta la diversa affinità dei componenti con la fase stazionaria (carta) e la fase mobile (solvente).

  3. Evaporazione: utilizzata per miscele di un soluto solido disciolto in un solvente liquido facilmente evaporabile. Il solvente viene rimosso per riscaldamento, lasciando il soluto.

Esempio: Un esempio pratico di distillazione è la produzione di acqua distillata, dove l'acqua viene separata da impurità e sali minerali.

Highlight: Questi metodi di separazione sfruttano le diverse proprietà fisiche dei componenti della miscela, come il punto di ebollizione o la solubilità.

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Metodi di separazione delle miscele eterogenee

Per separare i componenti delle miscele eterogenee si utilizzano diverse tecniche:

  1. Decantazione: usata per miscele solido-liquido. Il solido si deposita sul fondo per effetto della gravità, permettendo di separare il liquido.

  2. Centrifugazione: adatta per miscele solido-liquido. La provetta contenente la miscela viene sottoposta ad alta rotazione, facendo depositare il solido sul fondo più rapidamente.

  3. Filtrazione: utilizzata per miscele solido-liquido. Il solido viene trattenuto dalla carta da filtro, mentre il liquido passa attraverso e viene raccolto in un recipiente.

Vocabolario:

  • Idrofile: sostanze polari e solubili in acqua
  • Idrofobe: sostanze apolari e non solubili in acqua

La polarità delle molecole influenza la miscibilità delle sostanze:

  • Sostanze con polarità simile sono facilmente miscibili e formano miscele omogenee
  • Sostanze con polarità opposta non si mescolano, formando miscele eterogenee

Esempio: Un esempio di separazione per filtrazione è la preparazione del caffè, dove la polvere di caffè viene separata dall'acqua usando un filtro.

Highlight: La scelta del metodo di separazione dipende dalle proprietà fisiche dei componenti della miscela, come densità, dimensione delle particelle o solubilità.

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La materia si presenta in tre stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso. Questi stati dipendono dalle condizioni di temperatura e pressione. Le sostanze pure sono composte da un solo componente, mentre le miscele contengono almeno due componenti. Esistono miscele omogenee (soluzioni) ed eterogenee (miscugli). Vari metodi permettono di separare i componenti delle miscele.

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• Le miscele omogenee hanno componenti indistinguibili
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Sostanze pure e miscele

Le sostanze pure sono sistemi costituiti da un solo componente con proprietà chimico-fisiche ben definite. Non possono essere separate con semplici metodi fisici. Si distinguono in:

  • Elementi: costituiti da atomi tutti dello stesso tipo
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Per separare i componenti delle miscele omogenee si utilizzano diverse tecniche:

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Metodi di separazione delle miscele eterogenee

Per separare i componenti delle miscele eterogenee si utilizzano diverse tecniche:

  1. Decantazione: usata per miscele solido-liquido. Il solido si deposita sul fondo per effetto della gravità, permettendo di separare il liquido.

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  3. Filtrazione: utilizzata per miscele solido-liquido. Il solido viene trattenuto dalla carta da filtro, mentre il liquido passa attraverso e viene raccolto in un recipiente.

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  • Idrofile: sostanze polari e solubili in acqua
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Stati fisici della materia

La materia è tutto ciò che ci circonda ed è dotato di massa e volume. A seconda delle condizioni di temperatura e pressione, la materia si presenta in tre stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso.

Lo stato solido ha massa, forma e volume propri e non può essere compresso. Le particelle sono molto vicine e soggette a forze intense, con spazio limitato per muoversi.

Lo stato liquido ha massa e volume propri, ma adatta la forma al recipiente che lo contiene. È scarsamente comprimibile e le particelle sono libere di muoversi e scorrere le une sulle altre.

Lo stato gassoso (o aeriforme) ha massa propria ma adotta la forma del sistema in cui è contenuto. Le particelle sono libere di muoversi a grande distanza l'una dall'altra.

Definizione: Il sistema è una porzione limitata di materia, mentre un corpo è una quantità limitata di materia.

I passaggi di stato principali sono:

  • Evaporazione/Ebollizione: da liquido a gassoso
  • Condensazione: da gassoso a liquido
  • Fusione: da solido a liquido
  • Solidificazione: da liquido a solido
  • Sublimazione: da solido a gassoso
  • Brinamento: da gassoso a solido

Highlight: L'evaporazione coinvolge solo la superficie del liquido, mentre l'ebollizione coinvolge l'intera massa di liquido ad una precisa temperatura.

Esempio: L'acqua è un elemento che si può trovare in natura in tutti e tre gli stati: ghiaccio (solido), acqua liquida e vapore acqueo (gassoso).

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