Portale:Chimica

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Portale della chimica
Portale della scienza della composizione, delle proprietà e delle trasformazioni della materia

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La chimica è quella branca delle scienze naturali che si occupa dello studio, della costituzione e delle proprietà della materia e delle sue trasformazioni. È lo studio delle proprietà e della struttura degli atomi (compresi i loro isotopi stabili e radioattivi), dei composti e delle molecole, nonché delle miscele e soluzioni degli stessi, quali costituenti base della natura e di come essi si combinano per produrre i vari stati della materia che formano noi stessi e tutto ciò che ci circonda.


Coordinamento: Progetto Chimica · Baretto di Chimica

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«There's plenty of room at the bottom» (Richard Feynman, 1959)

Elemento del giorno

Idrogeno

L'idrogeno (dal greco ὕδωρ "hydor", acqua; la radice γεν/γον significa generare) è il primo elemento chimico della tavola periodica degli elementi, ha come simbolo H e come numero atomico 1.

Allo stato elementare esiste sotto forma di molecola biatomica, H2, che a pressione atmosferica e a temperatura ambiente (298 K) è un gas incolore, inodore, altamente infiammabile. L'idrogeno è l'elemento più leggero e più abbondante di tutto l'universo osservabile. È presente nell'acqua (11,19%) e in tutti i composti organici e organismi viventi. L'idrogeno forma composti con la maggior parte degli elementi, spesso anche per sintesi diretta. Le stelle sono principalmente composte di idrogeno nello stato di plasma di cui rappresenta il carburante delle reazioni termonucleari, mentre sulla Terra è scarsamente presente allo stato libero e molecolare e deve quindi essere prodotto per i suoi vari usi.



Composto del giorno

Cicloesano

Il cicloesano è un cicloalcano, ossia un idrocarburo privo di doppi e tripli legami C-C il cui scheletro di atomi di carbonio è chiuso ad anello, per l'esattezza un anello composto da sei atomi, ciascuno dei quali lega a sé due atomi di idrogeno. A temperatura ambiente è un liquido incolore dal lieve odore tipico degli idrocarburi. È infiammabile e nocivo per inalazione e contatto con la pelle.

Benché per comodità sia rappresentata da un esagono regolare, la molecola del cicloesano non è planare, dal momento che gli atomi di carbonio hanno ibridazione sp3, tetraedrica in cui l'angolo tra due legami è di 109,5°. La molecola del cicloesano tende pertanto ad assumere una forma piegata detta a sedia, individuata da Odd Hassel, che per questa ricerca ricevette un Premio Nobel per la chimica.



Reazione del giorno

La reazione di Friedel-Crafts è una reazione di sostituzione elettrofila con cui, su un anello aromatico, uno ione idrogeno viene sostituito da un carbocatione (reazione di Friedel-Cratfs alchilica) o da uno ione acile (reazione di Friedel-Cratfs acilica).

È una reazione che è stata messa a punto da Charles Friedel e James Crafts nel 1877 e ancora oggi riveste un'enorme importanza nella sintesi industriale di numerosi derivati del benzene e di altri composti aromatici.

Reazione di Friedel-Crafts alchilica


Apparecchiatura/Strumento del giorno



Chimico del giorno

Lars Onsager (1968)

Lars Onsager (Kristiania, 27 novembre 1903Coral Gables, 5 ottobre 1976) è stato un chimico norvegese naturalizzato statunitense vincitore del Premio Nobel per la chimica nel 1968.

Figlio di un avvocato, dopo aver completato le scuole secondarie ad Oslo, frequentò l'Istituto norvegese di Tecnologia di Trondheim laureandosi nel 1925 in ingegneria chimica.

Nel 1925 giunse alla correzione della teoria di Debye-Hückel sulle soluzioni elettrolitiche in modo da tener conto del moto browniano degli ioni in soluzione, e pubblicò i suoi risultati nel 1926. Fece un viaggio a Zurigo, dove Peter Debye insegnava, e confrontandosi con lui gli disse che la sua teoria era errata. Questi rimase talmente impressionato che lo invitò a diventare suo assistente presso il Politecnico federale di Zurigo dove egli rimase fino al 1928.

Nel 1928 si recò negli Stati Uniti per una cattedra presso l'Università Johns Hopkins (JHU) di Baltimora. Alla JHU dovette tenere i corsi base di chimica e divenne presto chiaro che, pur essendo un genio nello sviluppo di teorie, non aveva alcun talento per l'insegnamento. Venne licenziato dal suo incarico dalla stessa JHU dopo solo un semestre.



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Tavola periodica

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Hs
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Ds
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Rg
112
Cn
113
Nh
114
Fl
115
Mc
116
Lv
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Ts
118
Og

* Lantanoidi 58
Ce
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Pr
60
Nd
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Pm
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Sm
63
Eu
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Gd
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Tb
66
Dy
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Ho
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Er
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Tm
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Yb
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Lu
** Attinoidi 90
Th
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Pa
92
U
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Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
103
Lr


Serie chimiche della tavola periodica
Metalli alcalini Metalli alcalino terrosi Lantanoidi Attinoidi Elementi di transizione
Metalli del blocco p Semimetalli Non metalli Alogeni Gas nobili

Legenda per i colori dei numeri atomici:

  • gli elementi numerati in blu sono liquidi a T = 298 K e p = 100 kPa ;
  • quelli in verde sono gas a T = 298 K e p = 100 kPa;
  • quelli in nero sono solidi a T = 298 K e p = 100 kPa;
  • quelli in rosso sono artificiali e non sono naturalmente presenti sulla Terra (sono tutti solidi a T = 298 K e p = 100 kPa). Il tecnezio e il plutonio sono presenti in minime quantità nelle miniere di uranio, nelle giganti rosse e nei resti di supernovae.

«There's even more room at the top» (Jean-Marie Lehn, 1995)