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Tetrafluoruro di silicio: proprietà, sintesi, reazioni, usi

Fabrice Deseaux

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18 Novembre 2020

Il tetrafluoruro di silicio, noto anche come tetrafluorosilano, è un composto inorganico con la formula SiF4. Si presenta come un gas incolore, non infiammabile, corrosivo e tossico con un odore pungente simile a quello dell’acido cloridrico. La sua geometria molecolare è di tipo tetraedrico, simile a quella del metano, rendendolo una molecola apolare.

Proprietà

Il tetrafluoruro di silicio ha proprietà fisiche e chimiche peculiari, essendo corrosivo e tossico. Questo composto è utilizzato come precursore per la produzione di materiali siliconici.

Sintesi

Esistono diverse vie sintetiche per la preparazione del tetrafluoruro di silicio. Può essere ottenuto dalla reazione dell’esafluoruro di xeno con biossido di silicio, dalla combinazione di fluoruro di calcio e biossido di silicio in presenza di acido solforico, da biossido di silicio e fluoro o dal tetracloruro di silicio e fluoruro di piombo in presenza di acetonitrile.

Reazioni

Il tetrafluoruro di silicio reagisce con diversi composti per formare nuovi prodotti. Ad esempio, reagisce con fluoruro di sodio per produrre l’esafluorosilicato di sodio e con idruro di magnesio per formare silano e fluoruro di magnesio.

Usi

Il tetrafluoruro di silicio è impiegato nei processi di impianto ionico e come precursore della silice fluorurata. È utilizzato anche nei semiconduttori come gas dopante e come fonte di fluoro in processi che richiedono concentrazioni controllate di fluoro.

Inoltre, miscele di tetrafluoruro di silicio, silano e idrogeno sono utilizzate per depositare film sottili di silicio policristallino tramite deposizione chimica da vapore. Questi film fluorurati mostrano fotoluminescenza visibile a temperatura ambiente, rendendoli utili in diverse applicazioni tecnologiche.

Esafluoruro di uranio: sintesi, reazioni, usi

Fabrice Deseaux

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17 Novembre 2020

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Esafluoruro di uranio: sintesi, reazioni, usi

L’esafluoruro di uranio è un composto inorganico con formula UF6, formato dal fluoro, che ha un solo isotopo stabile, e dall’uranio, che possiede due isotopi stabili. Si può considerare come una miscela binaria di 235UF6 e 238UF6.

Questo composto si presenta come una specie cristallina bianca con geometria molecolare ottaedrica, simile a una roccia di sale. È solubile in cloroformio, tetracloruro di carbonio, bromo e cloro liquido, ma si solubilizza anche in nitrobenzene.

A temperatura inferiore a 57°C e pressione atmosferica, l’esafluoruro di uranio si presenta allo stato solido e sublima a temperature più elevate. In condizioni di pressione superiore a 1.5 atm, diventa liquido a temperature superiori a 64°C.

Sintesi dell’esafluoruro di uranio

I chimici Ruff e Heinzelmann nel 1911 sintetizzarono per la prima volta l’esafluoruro di uranio utilizzando la fluorurazione dell’uranio e del carburo di uranio. Questo composto può essere ottenuto attraverso varie vie sintetiche, come ad esempio:
– facendo reagire pellets di uranio con fluoro a 727 °C e 1 atm, secondo la reazione: U(s) + 3 F2(g) → UF6(g).
– in una reazione a due stadi, utilizzando biossido di uranio e fluoruro di idrogeno per formare UF4, che successivamente reagisce con fluoro per ottenere UF6.
– facendo reagire il tetrafluoruro di uranio con ossigeno o il carburo di uranio con fluoro per ottenere l’esafluoruro di uranio.

Reazioni

L’esafluoruro di uranio non reagisce con ossigeno, azoto, biossido di carbonio o aria secca, ma reagisce con l’acqua per dare acido fluoridrico e fluoruro di uranile. Inoltre, reagisce con l’ammoniaca a temperature comprese tra 200 e 300°C, producendo ammonio uranio pentafluoruro, fluoruro di ammonio e azoto.

Utilizzo dell’Esfluoruro di Uranio nella Chimica

Processo di Riduzione

L’Esfluoruro di Uranio (UF₆) viene ridotto con l’idrogeno a una temperatura compresa tra i 1200°C e i 1700°C per ottenere tetrafluoruro di uranio e fluoruro di idrogeno secondo la seguente reazione di riduzione: UF₆ + H₂ → UF₄ + 2 HF.

Usi

L’Esfluoruro di Uranio è impiegato nei processi di arricchimento dell’uranio. Nelle centrali atomiche, viene utilizzato l’isotopo ²³⁵U, ma per concentrarlo non è possible agire chimicamente poiché è necessario separarlo dall’isotopo ²³⁸U.

Per fare ciò, si fa passare l’Esfluoruro di Uranio contenente entrambi gli isotopi attraverso setti porosi. Dal momento che ²³⁵UF₆ ha una massa inferiore a ²³⁸UF₆, la sua velocità di diffusione è maggiore. Con un elevato numero di setti porosi, si arricchisce il ²³⁵UF₆.

Al termine del processo, l’Esfluoruro di Uranio viene decomposto a uranio secondo la reazione: UF₆ → U + 3 F₂. L’uranio ottenuto viene poi ossidato a biossido di uranio, utilizzato come combustibile fissile.

Per ulteriori informazioni su chimica generale e reazioni di decomposizione, visita il sito di Chimica Today.

Flavonoidi: struttura, flavoni, flavonoli, flavononi, flavonololi, catechine, antociani

Fabrice Deseaux

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16 Novembre 2020

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Flavonoidi: struttura, flavoni, flavonoli, flavononi, flavonololi, catechine, antociani

I benefici dei flavonoidi per la salute

I flavonoidi sono una classe di composti fenolici a basso peso molecolare che si trovano nelle piante e negli alimenti di origine vegetale. Queste sostanze sono presenti in vari cibi comuni come frutta, verdura, tè, cacao e vino, e offrono diversi benefici per la salute.

Struttura dei flavonoidi

I flavonoidi sono composti organici che si distinguono per la loro struttura di base composta da 15 atomi di carbonio disposti in tre anelli. Gli anelli aromatici A e B sono legati tra loro da una terza unità di tre atomi di carbonio chiamata anello C.

Classificazione dei flavonoidi

I flavonoidi possono essere classificati in diverse sottoclassi in base alla posizione dell’anello B rispetto all’anello C e al grado di insaturazione dell’anello C. Ad esempio, gli isoflavoni sono una sottoclasse di flavonoidi noti per le loro proprietà fitoestrogene.

I diversi tipi di flavonoidi

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Flavoni

: Questi composti si trovano in fiori, foglie e frutti e sono presenti in alimenti come sedano, prezzemolo, peperoni rossi e camomilla.
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Flavonoli

: I flavonoli contengono un gruppo chetonico e si possono trovare in cipolle, cavoli, mele, uva, tè e vino rosso.
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Flavononi

: Questa classe di flavonoidi è presente negli agrumi come arance, limoni e uva, contribuendo al gusto amaro dei succhi e della buccia degli agrumi.
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Flavonololi

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Catechine

: Questi derivati dei flavonoli sono abbondanti in banane, mele, mirtilli, pesche e pere.
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Antociani

: Sono pigmenti responsabili dei colori di piante, fiori e frutti, e si trovano in vari frutti come mirtilli rossi, ribes nero, uva rossa e lamponi.

I flavonoidi possono apportare numerosi benefici alla salute, grazie alle loro proprietà antiossidanti e antinfiammatorie. Integrare la propria dieta con alimenti ricchi di flavonoidi può contribuire a migliorare la salute cardiovascolare, a proteggere dalle malattie croniche e a promuovere il benessere generale.

Benefici dei flavonoidi: una risorsa naturale per la salute

I flavonoidi sono composti naturali presenti in numerosi alimenti come fragole, mirtilli, more e altri. Essi sono suddivisi in diverse categorie, tra cui i Calconi che hanno particolari proprietà benefiche. Questi flavonoidi sono presenti in pomodori, pere, fragole e alcuni prodotti a base di grano.

Gli effetti positivi dei flavonoidi

I flavonoidi sono conosciuti per i loro effetti antiossidanti, che aiutano a proteggere le cellule dai danni causati dai radicali liberi. Inoltre, alcuni flavonoidi come il flavonolo, presente nel cacao, possono contribuire a ridurre la pressione sanguigna e il colesterolo cattivo, riducendo così il rischio di malattie cardiache.

Protezione per il cervello e il sistema immunitario

I flavonoidi sono in grado di prevenire e rallentare l’invecchiamento del cervello e delle malattie neurodegenerative. Essi supportano anche il sistema immunitario nell difendere l’organismo dalle infezioni virali e batteriche. Inoltre, grazie alle loro proprietà antinfiammatorie, i flavonoidi possono ridurre i sintomi dolorosi causati da infiammazioni croniche.

Principali fonti di flavonoidi

Gli alimenti ricchi di flavonoidi includono frutti come albicocche, arance, ciliegie, frutti di bosco, limoni, pesche e prugne, e verdure come barbabietole, broccoli, cipolle, finocchi, peperoni, pomodori e spinaci.

Tra le bevande, il tè verde, i semi di cacao e il vino rosso sono ricchi di flavonoidi e altri polifenoli, che offrono ulteriori benefici per la salute.

I flavonoidi sono dunque una risorsa naturale preziosa con effetti positivi sul nostro benessere generale. Integrare nella propria dieta alimenti ricchi di flavonoidi può contribuire a mantenere un buono stato di salute nel tempo.

Fenilidrazina: sintesi, reazioni, usi

Fabrice Deseaux

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15 Novembre 2020

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La fenilidrazina si presenta sotto forma di cristalli gialli, ma fonde a temperatura ambiente a 19.5°C, diventando un liquido che, esposto alla luce, assume una colorazione rosso scuro. È scarsamente solubile in acqua e nell’etere di petrolio, ma solubile in acetone, etere etilico, benzene e cloroformio.

Proprietà della Fenilidrazina

La fenilidrazina è una base debole con una costante di equilibrio Kb pari a 6.2 · 10-6. Fu ottenuta per la prima volta nel 1875 dal chimico tedesco Hermann Emil Fischer, premio Nobel per la Chimica nel 1902, riducendo un sale di fenildiazonio usando un solfito.

Sintesi della Fenilidrazina

La fenilidrazina si ottiene a partire dall’anilina che, tramite reazione con acido cloridrico e nitrito di sodio, si trasforma in cloruro di fenildiazonio, il quale viene successivamente ridotto in fenilidrazina da un riducente come cloruro di stagno (II) o solfito di sodio.

Reazioni della Fenilidrazina

La fenilidrazina si decompone a 242°C in benzene, ammoniaca e azoto secondo la reazione di disproporzione:
2 C6H5NHNH2 → 2 NH3 + N2 + 2 C6H6

Inoltre, reagisce con aldeidi e chetoni per formare idrazoni poco solubili in acqua, che precipitano. Questa reazione di condensazione può essere utilizzata per individuare aldeidi e chetoni.

Usi della Fenilidrazina

La fenilidrazina è impiegata come intermedio per la preparazione di pesticidi, coloranti organici e prodotti farmaceutici come antipiretici, analgesici e antinfiammatori. Costituisce la struttura base di farmaci antinfiammatori non steroidei e può essere utilizzata per la sintesi di pirazolina, triazolo e indolo, nonché come propellente per missili.

Polimerizzazione a catena, a stadi

Fabrice Deseaux

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14 Novembre 2020

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Processo di polimerizzazione: definizione, tipi e classificazione

La polimerizzazione è un processo fondamentale in chimica, durante il quale le molecole più piccole, chiamate monomeri, si combinano insieme per formare macromolecole chiamate polimeri.

Origini e tipologie di polimeri

I polimeri, derivati dal greco “poli” (che significa “molti”) e “meros” (che significa “parti”), possono essere di origine naturale, come i polisaccaridi, le proteine e gli acidi nucleici, o di origine sintetica, come il polipropilene, il polistirene e il polivinilcloruro.

Classificazione dei polimeri

I polimeri possono essere classificati in base al meccanismo di reazione. Il chimico statunitense Paul Flory, vincitore del Premio Nobel per la chimica nel 1974, ha identificato due principali tipi di polimerizzazione: a catena e a stadi.

Polimerizzazione a catena

La polimerizzazione a catena avviene grazie a un iniziatore come un carbocatione, un carbanione o un radicale, che si aggiunge a un monomero spostando il centro di reattività all’estremità della catena mentre cresce tramite la conversione di doppi legami in legami saturi. Le tre tipologie principali sono la cationica, l’anionica e la radicalica.

Nella polimerizzazione cationica, le catene crescono per l’aggiunta di monomeri a un centro attivo con carica positiva. Nella polimerizzazione anionica, le catene in crescita sono cariche negativamente. La polimerizzazione radicalica coinvolge l’addizione del radicale alla prima unità monomerica.

Polimerizzazione a stadi

La polimerizzazione a stadi generalmente avviene attraverso una polimerizzazione per condensazione, dove due molecole si combinano per formare una molecola più grande, eliminando una molecola più piccola. Queste reazioni richiedono monomeri con specifici gruppi funzionali come gruppi alcolici, gruppi amminici e gruppi carbossilici. Ogni monomero deve avere almeno due siti reattivi.

In conclusione, la polimerizzazione rappresenta un processo cruciale per la produzione di una vasta gamma di materiali di importanza industriale e scientifica. La comprensione dei diversi tipi di polimerizzazione e delle loro applicazioni è fondamentale per l’innovazione e lo sviluppo nel campo della chimica dei polimeri.

Guanina: basi complementari, derivati

Fabrice Deseaux

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13 Novembre 2020

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La guanina, conosciuta anche come 2-ammino-6-ossipurina secondo la denominazione IUPAC, è una base azotata che fa parte delle basi puriniche presenti nel DNA e nell’RNA insieme all’adenina. La sua struttura chimica è caratterizzata da un anello purinico fuso con una molecola di imidazolo e presenta un gruppo amminico in posizione 2.

Origine e scoperta
Il nome “guanina” deriva dal termine spagnolo “huano”, che significa escrementi di uccelli o pipistrelli, poiché fu isolata per la prima volta dal guano. Il medico e chimico tedesco Albrecht Kossel, vincitore del Premio Nobel per la medicina nel 1910, isolò le cinque basi azotate tramite analisi chimiche degli acidi nucleici.

Basi complementari
Nel DNA e nell’RNA, le basi azotate si appaiano secondo un criterio di complementarietà. La guanina si appaia con la citosina, una base pirimidinica, tramite tre legami a idrogeno per formare coppie di basi di uguale lunghezza. Questo legame stabile è fondamentale per la struttura e la funzione dell’acido nucleico.

Derivati e funzioni biologiche
La guanina condensata con il ribosio forma la guanosina, un nucleotide presente negli acidi ribonucleici. Quando la guanina si lega al desossiribosio, si ottiene la deossiguanosina, uno dei quattro desossiribonucleosidi che costituiscono il DNA. Durante il metabolismo, la guanina può subire un processo di degradazione mediato dalla guanasi che porta alla formazione di xantina, la quale viene successivamente convertita in acido urico, un prodotto finale del metabolismo delle purine.

Applicazioni fuori dal contesto biologico
I cristalli di guanina sono utilizzati nell’industria cosmetica per conferire un effetto iridescente o una lucentezza scintillante e perlata. Questo rende la guanina un ingrediente apprezzato per la produzione di cosmetici, consentendo di ottenere particolari effetti visivi.

In conclusione, la guanina svolge un ruolo fondamentale nella struttura del DNA e dell’RNA, contribuendo alla formazione delle basi complementari necessarie per la replicazione e la trasmissione dell’informazione genetica. Oltre al suo importante ruolo biologico, la guanina trova impiego anche in ambiti diversi come l’industria cosmetica, dove la sua capacità di conferire luminosità è particolarmente apprezzata.

Silano: proprietà, sintesi, usi

Fabrice Deseaux

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12 Novembre 2020

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Silano: caratteristiche, proprietà, sintesi e usi

Il silano è un composto inorganico con formula SiH4, noto come idruro poiché contiene idrogeno. Il silicio, simile al carbonio nel metano, è ibridato sp3, conferendo al silano una geometria molecolare tetraedrica con angoli di legame di 109.5°, rendendo la molecola apolare.

Proprietà

Il silano è un gas incolore, infiammabile e velenoso, con un odore sgradevole. Si infiamma facilmente all’aria, reagisce con agenti ossidanti ed è tossico per inalazione, irritante per la pelle, gli occhi e le mucose. È piroforico e si decompone violentemente a 400°C in silicio e idrogeno. È poco solubile in etanolo, etere dietilico, benzene, cloroformio, triclorosilano e tetracloruro di silicio.

Sintesi

Il silano fu per la prima volta ottenuto dai chimici tedeschi Heinrich Buff e Friedrich Woehler nel XIX secolo. Può essere prodotto dalla reazione tra siliciuro di magnesio e acido cloridrico, formando cloruro di magnesio. In alternativa, si ottiene tramite la reazione tra silicio e cloruro di idrogeno a 300°C. Quest’ultimo processo avviene in due stadi, con la formazione di triclorosilano e idrogeno nel primo stadio, seguito dalla reazione con un catalizzatore come il cloruro di alluminio per ottenere silano e tetracloruro di silicio. Inoltre, si può ottenere silano purificando il silicio impuro con una serie di reazioni di redistribuzione.

Usi

Il silano è principalmente usato come fonte di silicio puro, diversamente dai complessi silani, nei quali gli atomi di idrogeno sono sostituiti da gruppi contenenti carbonio, azoto e ossigeno. Questo composto è vitale nell’industria dei semiconduttori, per la produzione di silicio ad alto grado di purezza.

Ciclopentene- sintesi, reazioni, usi

Fabrice Deseaux

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11 Novembre 2020

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Il Ciclopentene è un alchene ciclico insaturo con un doppio legame, noto per la sua formula molecolare C5H8. Questo composto si presenta come un liquido incolore meno denso dell’acqua, risultando insolubile in essa e con una solubilità di 0.535 g/L.

Caratteristiche del Ciclopentene

Il Ciclopentene è composto da tre atomi di carbonio ibridati sp3 e due atomi di carbonio ibridati sp2, che conferiscono rispettivamente angoli di legame di 109.5° e 120°. Grazie alla sua struttura, il Ciclopentene non mostra la tensione dell’anello comune agli omologhi inferiori come il ciclobutene.

Sintesi del Ciclopentene

Questo composto può essere ottenuto attraverso diverse vie sintetiche:
– reazione del ciclopentano con etossido di sodio
– disidratazione del ciclopentanolo
– idrogenazione selettiva dell’1,2-3,4-ciclopentadiene

Reazioni Chimiche

Il Ciclopentene può reagire vigorosamente con agenti ossidanti e riducenti, rilasciando idrogeno gassoso. Inoltre, è soggetto a reazioni di polimerizzazione in presenza di catalizzatori. Quando viene trattato con acqua e reagenti specifici, può formare ciclopentanone o 3-bromociclopentene. Altre reazioni possono portare alla formazione di cloropentano.

Applicazioni del Ciclopentene

Il Ciclopentene trova impiego in diversi settori:
– Analisi dei meccanismi delle reazioni organiche
– Componente della benzina
– Reazioni di polimerizzazione

Questo composto svolge un ruolo importante nel campo della chimica organica e trova applicazioni anche nell’industria petrolifera e nell’ambito della ricerca scientifica.

Guaiacolo: sintesi, reazioni, usi

Fabrice Deseaux

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9 Novembre 2020

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Guaiacolo: caratteristiche, sintesi, usi e reazioni

Il guaiacolo, conosciuto anche come 2-metossifenolo secondo la denominazione I.U.P.A.C., è un’importante molecola classificata come etere. Si presenta sia come un solido cristallino che come un liquido oleoso incolore, ma che assume una tinta gialla quando esposto all’aria. La sua struttura lo rende scarsamente solubile in acqua e in etere di petrolio, ma solubile in soluzioni di idrossido di sodio e miscibile con alcol, cloroformio, etere dietilico e acido acetico glaciale.

Il guaiacolo si trova comunemente negli oli essenziali di semi di sedano, foglie di tabacco, foglie d’arancio e scorze di limone. Viene ottenuto principalmente dalla pirolisi della lignina, una sostanza presente nella biomassa vegetale.

Sintesi del guaiacolo

La sua sintesi avviene mediante la reazione dell’1,2-diidrossibenzene in presenza di dimetilsolfato in un ambiente basico. L’equazione chimica che descrive questa reazione è:

C6H4(OH)2 + (CH3)2SO4 → guaiacolo + CH3HSO4

Reazioni e utilizzi del guaiacolo

Il guaiacolo si forma anche come prodotto dalla degradazione della 4-idrossi-3-metossibenzaldeide, conosciuta come vanillina, in presenza di palladio come catalizzatore. Una delle reazioni importanti del guaiacolo avviene in presenza di cloroformio e idrossido di sodio, che porta alla formazione di vanillina.

Il guaiacolo ha diverse applicazioni: è usato come precursore di aromatizzanti come l’eugenolo, possiede proprietà disinfettanti e antisettiche ed è impiegato come espettorante. Negli ambienti industriali e alimentari, il guaiacolo è utilizzato per la produzione di vanillina attraverso sintesi chimica.

Inoltre, il guaiacolo è coinvolto nel processo che conferisce al vino il tipico “odore di tappo”. Alcuni funghi che attaccano i costituenti del sughero nei tappi provocano la formazione di composti, tra cui il guaiacolo, responsabile di questo particolare odore.

In definitiva, il guaiacolo è una molecola versatile con diverse applicazioni e ruoli significativi in ambito chimico e industriale.

Reticolo cubico a facce centrate: cella unitaria, fattore di impacchettamento

Fabrice Deseaux

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8 Novembre 2020

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Reticolo cubico a facce centrate: cella unitaria, fattore di impacchettamento

Metalli che cristallizzano in reticolo cubico a facce centrate

Tra i metalli che cristallizzano secondo un reticolo cubico a facce centrate troviamo l'[alluminio](https://chimica.today/chimica-generale/alluminio), il [rame](https://chimica.today/chimica-generale/rame), il [piombo](https://chimica.today/chimica-generale/piombo), il [platino](https://chimica.today/chimica-generale/platino), il [nichel](https://chimica.today/chimica-generale/nichel), l'[oro](https://chimica.today/tutto-chimica/loro-e-i-suoi-colori) e l'[argento](https://chimica.today/chimica-generale/argento-in-chimica).

Struttura della cella unitaria

La cella unitaria di un reticolo cubico a facce centrate (FCC) è formata da un cubo con otto atomi, molecole o ioni ai vertici e uno al centro di ciascuna faccia.

Le otto sfere ai vertici e le sei sfere sulle facce del cubo contribuiscono rispettivamente a formare l’equivalente di una sfera e di tre sfere. Pertanto, il numero totale di sfere per ogni cella unitaria è pari a 3 + 1 = 4.

Calcoli geometrici

Utilizzando il teorema di Pitagora, la diagonale del cubo (D) può essere espressa come D = a√2, dove “a” è il lato del cubo. D’altra parte, la stessa diagonale può essere calcolata come D = 4r (dove “r” è il raggio di una sfera). Uguagliando le due espressioni, è possibile ottenere che a = r√8.

Il volume della cella unitaria (V) sarà V = a^3 = 8r^3√8.

Fattore di impacchettamento

Il fattore di impacchettamento atomico (APF), che rappresenta la frazione del volume della struttura cristallina occupata dagli atomi, può essere calcolato utilizzando la formula APF = N_atomi * V_atomo / V_cella unitaria.

Per un reticolo cubico a facce centrate, il numero di atomi nella cella unitaria è 4. Calcolando il volume occupato dai 4 atomi, si ottiene APF = 0.740.

Energia di ionizzazione: proprietà periodiche

Fabrice Deseaux

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7 Novembre 2020

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Energia di ionizzazione: proprietà periodiche

Comprendere l’energia di ionizzazione e le sue implicazioni

L’energia di ionizzazione rappresenta la quantità di energia necessaria per rimuovere un elettrone da un atomo neutro nello stato gassoso. Questo processo di ionizzazione è rappresentato dalla reazione:
*X(g) → X+(g) + e-*

La misura dell’energia di ionizzazione è espressa solitamente in elettronvolt (eV) o in joule, ma quando ci si riferisce a una mole di atomi, viene espressa in kJ/mol.

Un esempio chiarificatore è l’energia richiesta per rimuovere un elettrone dalla mole di atomi di magnesio nello stato gassoso, che corrisponde a 738 kJ:
*Mg(g) → Mg+(g) + e-*

Questo valore è noto anche come energia di prima ionizzazione.

L’importanza dell’energia di seconda ionizzazione

L’energia di seconda ionizzazione rappresenta l’energia necessaria per rimuovere un elettrone da uno ione nello stato gassoso con una carica positiva.

Di solito, i valori di energia di seconda ionizzazione sono superiori rispetto a quelli della prima ionizzazione, poiché serve più energia per rimuovere un elettrone da uno ione positivo.

Ad esempio, l’energia richiesta per rimuovere un elettrone dalla mole di Mg+ nello stato gassoso è di 1451 kJ:
Mg+(g) → Mg2+(g) + e-

Gli elementi con bassa energia di ionizzazione tendono a formare cationi e sono considerati specie riducenti.

Considerazioni sulla periodicità

L’energia di ionizzazione, insieme al raggio atomico, all’affinità elettronica, all’elettronegatività e al carattere metallico, rappresenta una delle proprietà periodiche degli elementi.

Di solito, l’energia di ionizzazione tende a diminuire all’aumentare di un gruppo e ad aumentare da sinistra a destra lungo un periodo. Questo comportamento è spiegato dal fatto che scendendo lungo un gruppo, l’elettrone esterno è più distante dal nucleo, facilitando la sua rimozione.

Un esempio eloquente di questa tendenza è rappresentato dal cesio e dal litio, con energie di ionizzazione rispettivamente di 357.7 kJ/mol e 520.2 kJ/mol.

Le eccezioni a questo trend dipendono dalle repulsioni tra gli elettroni appartenenti allo stesso orbitale, come nel caso dell’ossigeno e dell’azoto.

Infine, il grafico delle energie di prima ionizzazione in funzione del numero atomico mostra come gli elementi con valori più alti siano i gas nobili, che presentano una maggiore stabilità dovuta all’ottetto completo, mentre i metalli alcalini hanno energie di ionizzazione più basse per via della configurazione stabile ottenuta dopo la perdita di un elettrone.

Per maggiori informazioni sulle proprietà periodiche degli elementi, puoi consultare il [link](https://chimica.today/chimica-generale/proprieta-periodiche/).

Bromuro di argento: proprietà, solubilità

Fabrice Deseaux

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6 Novembre 2020

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Bromuro di argento: proprietà, solubilità

Le caratteristiche distintive del bromuro di argento:

Il bromuro di argento è noto per la sua bassa solubilità in acqua, alcoli e acidi, ma parzialmente solubile in ammoniaca e solubile in soluzioni basiche contenenti ioni cianuro. Questo sale è comunemente impiegato nelle pellicole fotografiche a causa della sua fotosensibilità.

Proprietà fisiche e solubilità del bromuro di argento:

Il bromuro di argento si presenta sotto forma di cristalli gialli che seguono una struttura cristallina cubica a facce centrate. Rispetto al cloruro e all’ioduro di argento, il bromuro mostra una solubilità intermedia, con un prodotto di solubilità di 5.4 x 10^-13. La sua solubilità molare è di 7.4 x 10^-7 mol/L, equivalente a 1.4 x 10^-4 g/L.

Solubilità del bromuro di argento e la formazione di complessi:

Il bromuro di argento può formare complessi con agenti solubilizzanti come l’ammoniaca e il tiosolfato di sodio, aumentandone la solubilità. Ad esempio, in presenza di ammoniaca, si forma il complesso diamminoargento. La presenza di ioni cianuro porta alla formazione del complesso dicianoargentato.

Sintesi del bromuro di argento:

Il bromuro di argento può essere sintetizzato tramite una reazione di doppio scambio tra nitrato di argento e un sale contenente ioni bromuro, come nel caso di AgNO3 + KBr → AgBr + KNO3.

Applicazioni del bromuro di argento:

Oltre alle pellicole fotografiche, il bromuro di argento trova impiego anche nella produzione di occhiali fotosensibili, sfruttando la sua sensibilità alla luce per scopi specifici.