{"id":150,"date":"2016-01-26T00:00:00","date_gmt":"2016-01-25T23:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.romanews.it\/blog\/index.php\/2016\/01\/26\/chimica-fisica-e-struttura-dellatomo\/"},"modified":"2017-10-09T02:45:42","modified_gmt":"2017-10-09T00:45:42","slug":"chimica-fisica-e-struttura-dellatomo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.romanews.it\/blog\/chimica-fisica-e-struttura-dellatomo\/","title":{"rendered":"Chimica, Fisica e struttura dell’atomo"},"content":{"rendered":"

[corner-ad id=1]La chimica<\/a><\/strong>, come la matematica<\/strong>, pu\u00f2 essere considerata una lingua universale comune a tutto il globo.
\nLa poesia descrive la conoscenza e le emozioni con armonia.\u00a0Quando si inizia a parlare di chimica<\/strong> si deve immaginare un lungo percorso che conduce e spiega sia la diversit\u00e0 e la molteplicit\u00e0 dei vari elementi chimici<\/strong>, sia la definizione e creazioni di composti chimici.
\nIl big bang<\/strong>, il collasso delle stelle, le supernove sono tutte manifestazioni che hanno causato la creazione di tutti gli elementi conosciuti e di cui sono composti tutti gli esseri viventi.
\nLa parte pi\u00f9 piccola della materia viene considerata l\u2019atomo<\/strong>.
\nPer l\u2019atomo<\/strong> il primo modello \u00e8 quello planetario. Nell\u2019immaginare la configurazione elettronica esterna al nucleo si possono utilizzare delle semplificazioni ammesse dalla comunit\u00e0 scientifica, per cui vengono usati dei modelli che calzano molto bene e facilitano la comprensione di realt\u00e0 molto pi\u00f9 articolate.
\nAllora si prefigurano degli elettroni<\/strong> che ruotano attorno al nucleo come la luna<\/strong> e i satelliti artificiali ruotano attorno alla terra<\/strong>.\u00a0In particolare l\u2019atomo si ritiene costituito da una parte intima chiamata nucleo<\/strong>, che a suo volta \u00e8 costituita da protoni,<\/strong> con massa e carica positiva, e da neutroni<\/strong> con massa ma senza carica.\u00a0Attorno al nucleo ruotano uno o pi\u00f9 elettroni<\/strong> con carica negativa e considerati senza massa, percorrendo precisi orbitali (s, p, d, f).\u00a0A livello microscopico la distanza \u00e8 notevole tra il nucleo e la configurazione elettronica<\/strong> esterna, per cui si parla di spazio vuoto<\/u>. Come la gravit\u00e0 tiene legati la terra<\/strong> e la luna<\/strong>, cos\u00ec gli elettroni negativi sono fortemente collegati al nucleo positivo in modo elettrostatico.
\nSi ribadisce che questo modello presenta dei forti difetti, ad esempio la fisica classica<\/a><\/strong> ci insegna che quando un corpuscolo carico come l\u2019elettrone<\/strong> \u00e8 dotato di un moto uniforme e non rettilineo esso deve irraggiare energia elettromagnetica<\/strong> (onde radio). L\u2019errore risiede nel fatto che si cerca di applicare alla struttura dell\u2019atomo<\/strong>, un mondo microscopico, le leggi fisiche, meccaniche ed elettromagnetiche proprie del mondo macroscopico, come i pianeti.
\nSolo dopo il 1915 grazie all\u2019ingegno di alcuni scienziati come Plank<\/em>, Einstein<\/a><\/em>, Bohr<\/em>, De Broglie<\/em>, Heisemberg<\/em>, ecc., ci si rese conto che all\u2019infinitamente piccolo vanno applicate leggi particolari: la teoria quantica<\/strong>; tale teoria si basa su un ben preciso postulato: l\u2019energia di un sistema microscopico, di qualsiasi tipo essa sia, non corrisponde ad un insieme continuo di valori, ma pu\u00f2 assumere solo alcuni e ben determinati valori; cio\u00e8 si dice che \u00e8 quantizzata.<\/p>\n

Tornando alla configurazione elettronica, questo significa che l\u2019elettrone<\/strong> che possiede un orbita, nella teoria planetaria semplificata, pu\u00f2 assumere solo precise e determinate posizioni energie di posizione: il moto dell\u2019elettrone \u00e8 quantizzato (N. Bohr<\/em>). Questo modello quantizzato soddisfaceva anche altri principi della fisica classica<\/strong> in quanto l\u2019emissione di energia elettromagnetica<\/strong> poteva avvenire solo quando l\u2019elettrone effettua un salto quantico, da un orbita ad energia pi\u00f9 elevata in una a pi\u00f9 bassa energia.<\/p>\n

L\u2019affinamento del modello prosegu\u00ec nel corso degli anni e in seguito a dibattiti e colpi di ingegni si arriv\u00f2 al 1925 quando si super\u00f2 l\u2019idea di un elettrone<\/strong> come una piccolissima pallina o corpuscolo con massa ben localizzata: l\u2019ipotesi rivoluzionaria della meccanica ondulatoria<\/u><\/strong> propone un elettrone<\/strong> non ben localizzato, bens\u00ec ben diffuso come un onda.
\nQuesta teoria proposta da Heisemberg<\/em> introduce il concetto di probabilit\u00e0: in un mondo microscopico non si pu\u00f2 conoscere con esattezza la traiettoria di un elettrone<\/strong> per localizzarlo, ma si pu\u00f2 conoscere la probabilit\u00e0 di avere una frazione di tale elettrone<\/strong> in un certo istante, in un determinato punto dello spazio atomico.
\n<\/span>Nel XVIII secolo, scoprendo i vari elementi, si conoscevano sempre meglio le varie caratteristiche, e furono osservate come esistevano forti analogie fra alcuni gruppi di elementi, sia da un punto di vista fisico, sia chimico.<\/p>\n

Vi furono vari tentativi finch\u00e9\u00a0il chimico russo Dimitri Mendeleev<\/strong> propose nel 1869 una tabella che rappresenta le correlazioni periodiche delle propriet\u00e0 dei vari elementi noti fino allora. Tale costruzione si bas\u00f2 sull\u2019ipotesi che le propriet\u00e0 periodiche fossero in relazione con i pesi atomici dei vari elementi.<\/p>\n

\"Chimica,<\/a><\/p>\n

Allora gli elementi che stavano sulla stessa colonna possedevano propriet\u00e0 simili ma la cosa interessante \u00e8 rappresentata dal fatto che, siccome alcune caselle rimanevano vuote, Mendeleev<\/strong> intu\u00ec che corrispondessero ad elementi sconosciuti ancora da scoprire: ne predisse con incredibile precisione le propriet\u00e0 fisiche e chimiche. Va ricordato come nel 1869 solo i due terzi degli elementi erano stati caratterizzati con sicurezza.
\nGli elementi raggruppati in ordine crescente di peso atomico mostrano delle propriet\u00e0 che si ripetono ad intervalli regolari (funzione periodica).
\n<\/span>Bisogna osservare con ammirazione come sia stato applicato agli albori il metodo scientifico<\/u><\/strong>: da un numero enorme di osservazioni riusc\u00ec a definire una regolarit\u00e0 che approd\u00f2 alla legge periodica.
\nAllora le colonne verticali si chiamano gruppi o famiglie chimiche, le righe orizzontali si chiamano periodi: un periodo corrisponde al completamento di un guscio elettronico: nelle prime due colonne sono presenti elementi in cui si riempie l\u2019orbitale s pi\u00f9 esterno; le ultime 6 colonne corrispondono agli elementi gli orbitali p pi\u00f9 esterni.
\nGli elementi sono degli atomi che possiedono specifiche caratteristiche: un modello attendibile ma semplificato ci consente in modo utilitaristico di capire il comportamento di queste particelle infinitesimali.<\/p>\n

\"Tokke_sign8\"<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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