lunedì 10 dicembre 2018

La conducibilità elettrica delle sostanze

In natura gli atomi sono aggregati tra di loro attraverso interazioni di natura elettrica, dette legami chimici. I legami possono essere:
- COVALENTI: in cui si ha la condivisione di elettroni. Può essere puro (o apolare) se gli atomi che si legano sono uguali, oppure polare, se gli elettroni non si dispongono in maniera simmetrica tra i due atomi a causa di una differenza di elettronegatività. 
- IONICO: in cui gli elettroni vengono trasferiti da un atomo all'altro. L'atomo meno elettronegativo perde elettroni e si trasforma in ione positivo (catione) mentre, l'atomo più elettronegativo acquista elettroni, divenendo ione negativo (anione). Hanno struttura cristallina. In soluzione acquosa si dissociano formando gli ioni che li costituiscono.
- METALLICO: gli elettroni di legame formano una "nuvola elettronica" mobile che fa da legante nei confronti degli ioni positivi.

La CONDUCIBILITA' ELETTRICA è una proprietà dei materiali dovuta all'esistenza di particelle elettricamente cariche e libere di muoversi, elettroni nei metalli e ioni nei composti ionici.
Per tale motivo le sostanze covalenti ed i solidi ionici non sono in grado di condurre elettricità, mentre i metalli ed i composti ionici disciolti in soluzione acquosa si. 

IN LABORATORIO:
Costruendo un piccolo circuito collegato ad una lampadina è possibile verificare, avvicinando i morsetti a delle sostanze da analizzare, se queste sono in grado, o meno, di condurre elettricità, osservando se la lampadina si accende. Le sostanze analizzate sono: 

Sostanza
Caratteristiche
Lampadina
Conducibilità
Acqua distillata (H2O)
Legame covalente
Non si accende
NO
Acqua di rubinetto
Sono presenti Sali disciolti
Non si accende
SI (la lampadina non si accende perché è molto bassa)
Saccarosio (C12H22 O11)
Legame covalente
Non si accende
NO
Cloruro di sodio (NaCl)
Legame ionico
Non si accende
NO
Solfato rameico (CuSO4)
Legame ionico
Non si accende
NO
Saccarosio in soluzione
Legame covalente
Non si accende
NO
Cloruro di sodio in soluzione
Legame ionico
Si accende
SI
Solfato rameico in soluzione
Legame ionico
Si accende
SI
Zinco (Zn)
Metallo
Si accende
SI
Rame (Cu)
Metallo
Si accende
SI
Oro (Au)
Metallo
Si accende
SI
Ferro (Fe)
Metallo
Si accende
SI
Ruggine (Fe2O3)
Legame ionico
Non si accende
NO