cm3 1 (litro) ml 1 10 3 10 6 10 3 10 6 103 1 10 3 1 10 3 106 103 1 103 1 103 1 10 3 1 10 3 106 103 1 103 1 Il calore si trasmette da un corpo ad un altro per convenzione, conduzione, irraggiamento; passa sempre dai corpi più caldi, a temperatura più alta, a quelli più freddi, a temperatura più bassa (Fig. 1.11). La temperatura: viene considerata come un indice del livello energetico termico di un corpo e si misura in gradi Centigradi °C oppure in gradi Kelvin °K (unità di misura del SI) e in gradi Farhenheit °F (Modulo 4 - Stato gassoso). La temperatura viene misurata con i termometri che possono essere di diversi tipi: termometri a dilatazione, termometri elettrici e termometri magnetici. In Figura 1.12 è raffigurato un termometro a liquido. Questo tipo di termometro sfrutta la dilatazione del mercurio o dell alcol, contenuti in un bulbo di vetro, che si espandono per dilatazione in un capillare graduato. Il calore è una grandezza estensiva cioè dipende dalla quantità di materia, invece la temperatura è una grandezza intensiva e non dipende dalla quantità di materia. Tabella 1.3. Fattori di conversione per la misura del volume. Amedeo Avogadro Torino 1776-1856 Di Quaregna e Ceretto, conte Chimico e fisico italiano. Nel 1811 formulò la legge che porta il suo nome: volumi uguali di gas, nelle stesse condizioni di temperatura e di pressione, contengono le stesso numero di molecole. Numero di Avogadro: è il numero di molecole contenute in una grammomolecola di una qualsiasi sostanza, equivalente a: 6,023 1023. SULLA INTUIZIONE DI AVOGADRO SI REALIZZER IL KILOGRAMMO DI RIFERIMENTO? - Volumi uguali di gas nelle stesse condizioni di pressione e temperatura contengono lo stesso numero di molecole . E questa la legge enunciata da Avogadro nel 1811, frutto di una geniale intuizione suffragata peraltro dalle analisi delle informazioni conosciute all epoca. In un intervento su La Stampa , Giuseppe Basile, dell Istituto di Metrologia Colonnetti del Cnr di Torino, afferma che è possibile ridefinire il kilogrammo tramite la massa molare M del carbonio 12 e la Costante di Avogadro (NA): il kilogrammo è la massa di 1000 : 12 x NA atomi di carbonio 12, applicabile anche per altre sostanze di massa molare nota. Occorre però misurare M e NA con l incertezza di una parte su 100 milioni. Per farlo continua Basile nel suo intervento si sfrutta la perfezione del reticolo di un monocristallo di silicio, costituito da celle cubiche tutte uguali fra loro, per cui si presenta una densità uguale a quella della cella. Da questo si trae una sfera di massa di circa un kilogrammo e la si confronta con il campione; il suo volume è dato dalla accurata misura del diametro. Il volume della cella cubica si ottiene con tecniche a raggi X, la massa della cella è la somma delle masse dei suoi 8 atomi di silicio, ciascuna uguale alla massa molare Msi del silicio naturale diviso NA. Eguagliando le due formule che rappresentano le due densità scrive ancora lo studioso si ricava il valore di NA, attualmente con una incertezza di 3 parti su 10 milioni, dovuta sia alla non omogeneità del cristallo di silicio naturale, sia alla misura di MSi. Essa dovrebbe migliorare con cristalli di silicio 28 monoisotopico. L incertezza di 1 parte su 10 milioni delle misure eseguite con la bilancia elettronica è invece condizionata da errori sistematici difficilmente superabili. La corsa a migliorare la misura di NA conclude Basile continua, nella speranza che nel frattempo nessuno rubi il kilogrammo campione di platino-iridio . 29 MODULO A dm3 U. 1 - Misure e misurazioni m3 dm3 cm3 1 (litro) ml m3
Volume 1
CORSO DI CHIMICA MODULARE