Introduzione alla materia e alle sue proprietà
La materia è l'insieme di tutte le sostanze che compongono l'universo. Essa è caratterizzata da alcune proprietà fondamentali, come la massa, il peso e il volume. La massa è la quantità di materia contenuta in un oggetto, mentre il peso è la forza con cui l'oggetto viene attratto verso il centro della Terra. Il volume, invece, è lo spazio occupato dall'oggetto.
I diversi tipi di miscugli e soluzioni
La materia può essere presente sotto forma di miscugli o soluzioni. Nel primo caso, si parla di sistema eterogeneo, ovvero di sostanze non miscibili tra loro. In questo caso, si possono avere sospensioni, ovvero solidi insolubili in un liquido che formano un precipitato, o colloidali, ovvero particelle che non si depositano e che possono formare nebbie o gel. Nel secondo caso, invece, si parla di sistema omogeneo, ovvero di solvente e soluto che formano una soluzione.
Le sostanze pure
Le sostanze pure sono composte da elementi o composti. Gli elementi sono sostanze costituite da un solo tipo di atomo, mentre i composti sono formati da due o più elementi legati tra loro da legami chimici. Le sostanze pure sono caratterizzate da proprietà fisiche e chimiche ben definite e costanti.
Le trasformazioni chimiche e fisiche
Le trasformazioni della materia possono essere di due tipi: chimiche o fisiche. Le prime sono irreversibili e portano alla formazione di una nuova sostanza, mentre le seconde sono reversibili e non portano alla formazione di una nuova sostanza. Un esempio di trasformazione chimica è la combustione, mentre un esempio di trasformazione fisica è la fusione di un solido.
I tre stati di aggregazione della materia
La materia può presentarsi in tre stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso. Nel primo caso, le particelle sono fortemente attratte tra loro e hanno una forma e un volume ben definiti. Nel secondo caso, le particelle sono meno attratte tra loro e hanno un volume ben definito ma una forma variabile. Nel terzo caso, le particelle sono poco attratte tra loro e non hanno né forma né volume ben definiti.
Le proprietà dei gas
I gas hanno alcune proprietà particolari, come la compressibilità, ovvero la capacità di ridurre il proprio volume se sottoposti a pressione, e la diffusione, ovvero la capacità di muoversi per occupare tutto lo spazio disponibile. Inoltre, i gas sono costituiti da molecole che si muovono in modo caotico e continuo, dando vita a un modello particellare della materia.