Molecola

Materie:Appunti
Categoria:Biologia
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Testo

1. INTRODUZIONE
MOLECOLA LA PIÙ PICCOLA PORZIONE DI UNA SOSTANZA CHE DELLA SOSTANZA STESSA CONSERVA TUTTE LE PROPRIETÀ.

IN TEORIA, CON LA PROGRESSIVA SUDDIVISIONE IN PICCOLE PARTI DI UN CAMPIONE D'ACQUA, SI ARRIVA A INDIVIDUARE UNA SINGOLA MOLECOLA; UN'ULTERIORE ROTTURA PRODURREBBE GLI ATOMI DI IDROGENO E OSSIGENO ISOLATI, CIASCUNO CARATTERIZZATO DA PROPRIETÀ CHIMICHE DIVERSE. UN AVVICINAMENTO CASUALE DI DUE MOLECOLE PROVOCA LA LORO RECIPROCA REPULSIONE, MA NON UN CAMBIAMENTO DELLE LORO CARATTERISTICHE; AL CONTRARIO UNA COLLISIONE VIOLENTA PUÒ ALTERARNE LA COMPOSIZIONE, COME AVVIENE AD ESEMPIO DURANTE UNA REAZIONE CHIMICA.

LE MOLECOLE SONO COSTITUITE DA ATOMI, DELLO STESSO ELEMENTO O DI ELEMENTI DIVERSI, LEGATI TRA LORO DA FORZE DI NATURA PREVALENTEMENTE ELETTRICA; VENGONO DEFINITE BIATOMICHE QUANDO SONO COSTITUITE SOLO DA DUE ATOMI, POLIATOMICHE QUANDO SONO COSTITUITE DA PIÙ DI DUE ATOMI. MOLTI PROGETTI DI RICERCA ATTUALI NEL CAMPO DELLA CHIMICA SONO RIVOLTI ALLA DETERMINAZIONE DI COMPOSIZIONE, STRUTTURA E DIMENSIONE DI MOLECOLE DI DIVERSE SOSTANZE.

LE MOLECOLE PIÙ PICCOLE SONO ANCHE LE PIÙ SEMPLICI; QUELLA DELL'IDROGENO, AD ESEMPIO, COSTITUITA DA DUE ATOMI UGUALI, HA DIAMETRO DI CIRCA 10-10 M E MASSA PARI A CIRCA 3 × 10-27 KG. MOLECOLE PIÙ COMPLESSE POSSONO ASSUMERE FORMA DI CATENA, DI ANELLO O DI ELICA E AVERE DIMENSIONI SENSIBILMENTE MAGGIORI.
2. TEORIA MOLECOLARE
L'IDEA DI CONSIDERARE LE MOLECOLE DISTINTE DAGLI ATOMI FU SUGGERITA DAL FISICO ITALIANO AMEDEO AVOGADRO. NEL 1811 EGLI FORMULÒ UNA LEGGE, OGGI NOTA COL SUO NOME, NELLA QUALE SI AFFERMA CHE, NELLE MEDESIME CONDIZIONI DI TEMPERATURA E PRESSIONE, VOLUMI UGUALI DI GAS DIVERSI CONTENGONO LO STESSO NUMERO DI MOLECOLE. LA LEGGE DI AVOGADRO FORNÌ UN CRITERIO PER CONFRONTARE I PESI RELATIVI DELLE MOLECOLE, PERMISE DI DEFINIRE I PESI RELATIVI DEGLI ATOMI, E TUTTORA RAPPRESENTA UNO DEI FONDAMENTI DELLA CHIMICA MODERNA. VEDI NUMERO DI AVOGADRO.

LA LEGGE DI AVOGADRO VENNE SVILUPPATA E PERFEZIONATA CON LA TEORIA CINETICA, FORMULATA DA JAMES CLERK MAXWELL, JOHANNES DIDERIK VAN DER WAALS E LUDWIG BOLTZMANN: SECONDO QUESTA TEORIA, LE MOLECOLE SONO CARATTERIZZATE DA UN COSTANTE MOTO DI AGITAZIONE TERMICA CHE, NEL CASO DI MOLECOLE BIATOMICHE E POLIATOMICHE, INCLUDE PICCOLE VIBRAZIONI E ROTAZIONI INTERNE, RELATIVE ALLA POSIZIONE DI EQUILIBRIO. ALCUNE INFORMAZIONI RIGUARDANTI I MOTI MOLECOLARI SI OTTENGONO CON TECNICHE SPETTROSCOPICHE E CON MISURE DEL CALORE SPECIFICO. NEL 1889, PER LA PRIMA VOLTA, I FISICI RIUSCIRONO A PREVEDERE COMPLETAMENTE IL CORSO DI UNA REAZIONE MOLECOLARE ASSAI SEMPLICE UTILIZZANDO LA TEORIA DEI QUANTI.
3. PESO MOLECOLARE
IL PESO DI UNA MOLECOLA PUÒ ESSERE FACILMENTE DETERMINATO PER VIA TEORICA, QUANDO SE NE CONOSCA LA STRUTTURA ATOMICA. AD ESEMPIO, UNA MOLECOLA D'ACQUA (H2O), COMPOSTA DA DUE ATOMI DI IDROGENO (PESO ATOMICO DELL'IDROGENO = 1) E UNO DI OSSIGENO (PESO ATOMICO DELL'OSSIGENO = 16), HA PESO MOLECOLARE PARI A 18. NELLA DETERMINAZIONE SPERIMENTALE, IL PESO MOLECOLARE DI UNA SOSTANZA SI OTTIENE MISURANDO IL PESO IN GRAMMI DI UNA MOLE.

Esempio



  



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