APPUNTI SCOLASTICI - CHIMICA - CHE COS'E' LA CHIMICA
DEFINIZIONE E GRANDEZZE
La chimica è la scienza che studia la materia, definita come tutto ciò che esiste nell'universo, occupa spazio e possiede una massa. Più in particolare, la chimica studia il come avviene un dato fenomeno, al contrario della fisica che studia il perché succede uno strano fenomeno.
Una simpatica citazione riguardante la definizione di chimica la riportiamo di seguito:
(Arthur Bloch)
La chimica prevede processi che si trasformano, chiamati fenomeni. Una trasformazione chimica è, di norma, irreversibile e modifica la natura della materia.
Come tutte le scienze, anche la chimica ha bisogno di misurare delle grandezze e, per questo, si utilizzano sette grandezze fondamentali del Sistema Internazionale delle Unità (S.I.) quali la massa, la lunghezza, il tempo, la temperatura, la quantità di sostanza, l'intensità di corrente elettrica, l'intensità luminosa. Ovviamente, esistono anche altre grandezze, chiamate grandezze derivate, le cui unità di misura si ricavano da quelle delle grandezze fondamentali (area, volume, velocità).
E' definito volume lo spazio occupato da un corpo e si misura in metri cubi ($m^3$) o in litri (L). In chimica si predilige la seconda grandezza. Il peso di un corpo è la misura della forza con cui esso viene attratto dal pianeta in cui si trova ($P = m*g$ dove g, per la terra, è uguale a 9,8 $m/s^2$). La pressione è il rapporto tra la forza che viene esercitata su di una superficie e l'area della superficie stessa.
La densità assoluta di un corpo è il rapporto tra la sua massa (m) e il suo volume (V).
L'energia è la capacità di un corpo di compiere un lavoro (il lavoro è l'energia in transito da un corpo ad un altro) e si misura in Joule (J). L'energia si può suddividere in energia cinetica ($E_c = 1/2 m*v^2$) e energia potenziale, associata alla posizione che un corpo assume all'interno di un campo di forze.
Importante è il principio di conservazione dell'energia afferma che l'energia si può solo trasformare da una forma ad un altra (da energia meccanica ad energia termica, ad esempio). L'energia non si può quindi né creare né distruggere.
La temperatura di un corpo misura lo stato terminco (ossia cinetico) della materia, mentre il calore è il modo in cui l'energia (cinetica) si trasferisce da un corpo ad un altro. Esistono diverse scale per misurare il calore, la più utilizzata in Europa è la scala centigrada Celsius che associa allo 0°C la temperatura di fusione dell'acqua, mentre ai 100°C associa la temperatura di ebollizione.
Esiste anche la scala assoluta che si misura in Kelvin (NB: non si dice "gradi Kelvin"). A ear ringing treatment
0K corrisponde lo zero assoluto, ovvero la temperatura al di sotto della quale non si può scendere. 0K = -273,15°C. La scala Kelvin è anch'essa centigrada, il che significa che lo spostamento di 1K corrisponde allo spostamento di 1°C (-273°C --> 0K; -272°C --> 1K ecc...)