Volume 1

Vengono definite grandezze di un corpo quelle proprietà che possono essere definite da una misura. Fissata una grandezza u (detta unità di misura), la misura di una grandezza G è il rapporto di G rispetto a u. Ad esempio, l unità di misura (u) di riferimento della lunghezza è il metro. Il metro è definito come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto nell intervallo di tempo di 1/299.792.458 s. Figura 1.9. Il metro: strumento di misura della lunghezza. Tutte le unità di misura, adottate come sistema di unità di riferimento per poter eseguire le misurazioni, costituiscono un sistema di unità di misura. Nelle Tabelle 1.1 e 1.2 sono riportate le grandezze fondamentali e derivate con i relativi simboli e unità di misura scelti dal Sistema Internazionale (SI). Analizziamo, ora, singolarmente le grandezze fondamentali e derivate utilizzate con maggiore frequenza. Lunghezza: è la distanza tra due punti, la sua unità di misura nel SI è il metro (m) (Fig. 1.9). In genere per misurare le dimensioni degli atomi e delle molecole si utilizzano i seguenti sottomultipli del metro: Angstrom (A) nanometro (nm) 1 A = 10 10 m 1 nm = 10 9 m Volume: è la porzione di spazio occupata da un corpo e varia in base alla Figura 1.10. Sono rappresentati vari contenitori graduati per la misura volumetrica in laboratorio. temperatura e alla pressione. La variazione non è sensibile per solidi o liquidi, mentre è molto più evidente in un gas. L unità di misura nel (SI) è il metro cubo (m3), ma in laboratorio di chimica si usano i suoi sottomultipli: decimetro cubo (dm3) corrispondente al volume di un litro (1), cioè ad 1 kg di acqua distillata alla temperatura di 4 °C. centimetro cubo (cm3) corrispondente alla millesima parte di un litro, cioè ad un millilitro (ml) ml = 1/1000 di litro (l = litro). In Figura 1.10, sono rappresentati alcuni strumenti di misura (tarati e graduati ad una determinata temperatura) del volume, comunemente utilizzati in laboratorio. Calore e temperatura: le due grandezze sono correlate tra loro ma hanno significati diversi. Il calore: è una forma di energia termica e più precisamente è l energia di movimento (o cinetica) posseduta dagli atomi e dalle molecole dei corpi. Figura 1.11. Il calore passa dal corpo A al corpo B spontaneamente, a prescindere dalle dimensioni dei due corpi. La quantità di calore (detta semplicemente calore) posseduta da un corpo si misura in calorie. Una caloria (cal): è la quantità di calore necessaria per far aumentare di 1 °C (da 14,5 °C a 15,5 °C) 1 grammo di acqua distillata. Comunemente si utilizza il suo multiplo: la chilocaloria (kal). 1 kcal = 1000 calorie 1 caloria = 4,186 joule (J) 1 kcal = 4186 joule (J) 28