A scuola di chimica e biologia
 

Apro sto topic per i neofiti e non che magari vogliono sapere da dove arrivano i nitrati con chi reagiscono o cosa significa autotrofo o zooxantelle..e chiaramente per imparare qualcosa di nuovo
Non perche' abbia la pretesa di saperne più di altri e so bene che esiste la sezione chimica e l'acquabolario ma vorrei un topic che racchiudesse molti dubbi e molte risposte in un colpo solo .. Una sorta di bignami della chimica da complementare alle risposte nella sezione adatta.. Per questo lo apro qui..

Marco, non è questa la sezione per un topic del genere.
sposto in chimica;-)

seguo, sono neofita

Maledizione! E' tornato il boss! ;-)

non solo......nel titolo di questo topic c'è praticamente l'acquariofilia tutta;-)

Beh? quando cominciano le lezioni?? sciopero?

Seguo.........

Credo anche per chi ne sa' di piu', un ripasso non fa mai male, anzi.. Quando si incomincia ??

mai visti studenti così volenterosi e professori così assenteisti... che pena... #07 :-))

Seguo in trepidante attesa ;-)

Ciao,
Faccio il presuntuoso e parto a dare le tre risposte nei termini che conosco:

Nitrati = NO3-- = molecola derivante dall'ossidazione della molecola di Ammoniaca (NH4) a carico di batteri. La molecola di Ammoniaca deriva dal metabolismo dei pesci e dal mangime. Il tutto prende il nome di ciclo dell'azoto.

Autotrofo = organismo che è in grado di sintetizzare tutte gli Amminoacidi a partire da materiale a basso valore biologico

Eterotrofo = organismo che NON è in grado di sintetizzare tutte gli Amminoacidi a LUI NECESSARI a quindi deve nutrirsi di altri organismi che li contengono

Zooxantella = "alga" (dinoflagellato) presente nel tessuto dei coralli ermatipici con cui ha un rapporto simbiotico mutualistico nutritivo/protettivo.

Pensando "ad uno scherzo" (visto che tutti questi termini sono reperibili in modo più corretto e spiegati molto meglio su wikipedia) ci sono cascato in pieno!

N.

letto e seguo con molto interesse
...ma piccolo suggetimento usiamo termini, tecnici si, ma di facile apprendimento...

mi sa che i professori sono in ferie le lezioni iniziano a settembre dopo gli esami di riparazione
seguo in trepidante attesa

Ti correggo:
1) NO3 ha un solo -

2) Autotrofo= organismo in grado di organicare carbonio inorganico. un organismo può anche sintetizzarsi da solo tutti gli aminoacidi a lui essenziali ma essere eterotrofo.. non so se mi spiego..
Eterotrofo= l'opposto

nella mia immensa ignoranza seguo...

In realtà aspettavo domande.. E non ricevevo gli aggiornamento del topic..Comunque..
Ci sono delle semplificazioni tipo che quando scrivo formule con N o O non metto N2 e O2 per non confondere..i numeri dovrebbero andare a pedice Ma da Cell non posso farlo

I nitrati sono, come tutti gli anioni (atomi o gruppi di atomi dotati di carica negativa) residui acidi (inorganici nel caso), cioè quello che resta della molecola di un acido tolto gli idrogeni ..
HNO3<--> H+ + NO3-
Lo ione nitrato e' appunto NO3-

HNO2<--> H+ + NO2- ione nitrito

H3PO4 <--> 3H+ + PO4--- ione fosfato

Gli acidi sono tutte quelle sostanze che in soluzione liberano ioni idrogeno (H+) e Derivano a loro volta o dalle anidridi o dall'unione di elementi estremamente reattivi (i più elettronegativi della tavola
Periodica con ione idrogeno direttamente). Cominciamo dai primi

Le anidridi sono sostanze binarie (formate da 2 atomi), questi atomi sono sempre un non metallo e l'ossigeno
Es N + O <--> N2O3 o N2O5 a seconda del numero di ossidazione dell'azoto utilizzato (si legge sulla tavola periodica quali sono i numeri di ossidazione degli elementi)
N2O3 anidride nitrosa
N2O5 anidride nitrica

P + O <--> P2O3 o P2O5
P2O3 anidride fosforosa
P2O5 anidride fosforica

Le anidridi piu' acqua formano acidi in particolare ossiacidi (cioè acido contenenti ossigeno)
N2O3 + H2O <--> H2N2O4 (si fa la somma di tutti gli atomi uguali e si mettono nell'ordine H, non metallo, ossigeno.

L'altra classe di acidi sono gli idracidi che sono formati da H e solo alcuni non metalli cioè i più elettronegativi della tavola : F, Cl, Br, I, S
Reagendo con l'ossigeno che ha num ox +1 si dovranno utilizzare i num ox negativi dei succitati non metalli..
H+ + F- <--> HF
H+ + Cl- <--> HCl
H+ + Br- <--> HBr
H+ + I- <--> HI
H+ + S-- <--> H2S
I nomi finiscono in idrico.. Acido nome non metallo .. Idrico
Acido fluoridrico
Acido cloridirico
Acido bromidrico
Acido iodidrico
Acido solfidrico

Per adesso mi fermo qui.. Domande?

-05-05
forse è meglio che lo leggo dopo mezzogiorno..
comunque molto interessato seguo seguo...

La iupac vuole che quelle che tradizionalmente erano chiamate anidridi inorganiche si chiamino ossidi acidi (per non generare confusione con le anidridi organiche).
es. anidride carbonica diventa biossido di carbonio.

Ottimo intervento #25
seguo

Certo gartH.. Io parlo sempre della nomenclatura tradizionale perche' qui sul forum rimane l'unica in uso.. Chiamare il nitrato, ione triossonitrato mi fa vomitare e il carbonato di calcio triossocarbonato di calcio idem.. Ma già che l'hai tirate in ballo:

Ossido si definisce un composto binario formato da un elemento combinato con l'ossigeno
Se questo elemento e' un metallo si chiama ossido (nomenclatura tradizionale) o ossido basico (iupac)
Na+O <--> Na2O
Ca+O <--> CaO
Si chiamano ossido di sodio e ossido di calcio secondo la tradizionale
E monossido di di sodio e monossido di calcio per la iupac
I COMPOSTI invece formati da un non metallo combinato con l'ossigeno si chiamano anidridi per la tradizionali e Ossidi acidi per la iupac..

Purtroppo temo che alla lunga la nomenclatura tradizionale andrà scomparendo... Anche io la preferisco ma nel giro di qualche anno...

Penso ci vorrà un po' di più ma in molti laboratori in effetti si usa più la iupac che la tradizionale.. Va beh io detesto la iupac!! ;-)
------------------------------------------------------------------------
Per me L'acido solforico non sara' mai il tetraossosolfato di di idrogeno, ma che e'??

Riprendo ..
I residui acidi (quindi ciò che resta
Di un acido tolto l'idrogeno) si chiamano anioni (atomi o gruppi di atomi dotati di carica negativa)..
Il nome dell'anione (che poi darà il nome ai sali) dipende dal numero di ossidazione del non metallo, così come il nome dell'acido (gli idracidi sono un discorso a parte)

H2SO3 acido solforoso
H2SO4 acido solforico
Lo zolfo (S) nel primo caso ha numero ox +4, nel secondo +6..
quindi per un acido (ossiacido) il nome si costruisce dicendo acido (lo riconosco perche' ha la sequenza caratteristica HnonmetalloO), nome del non metallo e suffisso "oso" o "Ico" a seconda che il numero ox del non metallo sia minore (oso) o maggiore (Ico).

H2SO3 <--> 2H+ + SO3--
H2SO4 <--> 2H+ + SO4--
L'anione SO3-- si chiama solfito,
SO4-- solfato
Quindi si usa il suffisso ito se il non metallo ha numero ox minore e ato se e' il maggiore..
Più facile e ricordarsi L'acido da cui derivano gli anioni (basta aggiungere tanti idrogeni quante cariche negative presenta L'anione) , se si dare il nome all'acido la sequenza e'
Acido "oso" --> anione "ito"
Acido "ico" --> anione "ato"

Domande?

seguo

Oddio! Tremendo il tetraossosolfato di di idrogeno!
Visto che hai parlato di numero di ossidazione integro...

Il numero di ossidazione (o stato di ossidazione) di un elemento chimico in un composto rappresenta il numero di elettroni che vengono ceduti o acquistati durante la formazione di un composto. Infatti se due atomi sono uniti da un legame chimico si considera che gli elettroni siano virtualmente acquisiti da quello avente maggiore elettronegatività.

...a questo punto si dovrebbe parlare di acidi e di basi a seconda delle teorie di Lewis, Bronsted- Lowry e Arrhenius......

Di fatto gli elettroni non vengono mai ceduti se non nel legame ionico ma mi sembra prematuro parlare di legami chimici ammesso che serva in questo topic..
Così come parlare di brownsted lowry quando non e' ancora stato detto cosa e' una base..

giusto, hai ragione. Comunque secondo Bronsted e Lowry una base è una sostanza in grado di acquisire ioni H+

per un bel corso di chimica base, si dvrebbe partire dall'atomo , la tavola periodica fino ad arrivare ad i legami ... qualche tempo fa , ho provato qualcosa del genere .... p.s. di la verità , ti ho ispirato con la spiegazione del redox a s cocis ? .... comunque è molto interessante ...

Caro fappio hai ragione e prima ancora dalle sostanze, miscugli, soluzioni, ect ma si suppone che stiamo facendo un corsetto a chi qualche base ce l'ha.. Inoltre sono pronto a spiegare e approfondire ogni richiesta e dare i fondamenti per
Capire questo e quest'altro ma se devo partire dal concetto di sostanza
Ne facciamo un libro.. Me l'ero persa la tua spiegazione a cocis..

Riprendo dalle" basi" che non abbiamo ancora trattato..

Basi o idrossidi: sono sostanze composte ternarie (formate da tre elementi) di cui il primo e' sempre un metallo poi seguono O e H in questa sequenza.
OH- e lo ione idrossido che porta con se'una carica negativa come si vede..
Gli idrossidi di formano dalla reazione di un ossido (o ossido basico) con acqua
Ad es
Na2O + H2O <--> 2 NaOH
Cioè da ossido di sodio si forma idrossido di sodio
Per costruire la Molecola partendo dall'ossido basta mettere
Prima il metallo e poi il gruppo OH che si ripete tante volte quanto e' il numero di ossidazione del metallo
Ad es idrossido di bario
Ba (num ox 2) Ba(OH)2

certo, forse partendo dall'inizio diventa troppo dispersivo , però sono dell'idea che chi capisce quello che hai scritto , non ha bisogo di scuola , forse è solo un ripasso per chi la chimica l'ha studiata ... io comunque ti seguo volentieri ...

Come ho scritto caro fappio sono pronto a spiegare l'atomo, il concetto di sostanza ect tutti prerequisiti utili per un quadro di insieme e indispensabili per comprendere i numeri di ossidazione e perche' due atomi si attraggano senza Collidere, ma cercavo di fare un prontuario diciamo delle cose più diffuse in acquariofilia un po' più approfondita e diciamo mi piacerebbe interattiva, ma qui nessuno chiede e allora penso che tutto sia chiaro e proseguo.. Non trovo per ora sta grande utilità di fare l'atomo e i legami che infatti anche a scuola si fanno dopo la nomenclatura che sto trattando..prima delle reazioni chimiche..

Proseguiamo?
Abbiamo parlato di ossidi, anidridi (io continuo ad usare la nomenclatura tradizionale), idrossidi, acidi (idracidi ed ossiacidi) molto superficialmente..
Trascurando Ad esempio il nome di ossidi e idrossidi di metalli con più di un numero di ossidazione
Ad es il ferro ha due possibili numeri di ossidazione +2 e +3
Fe+ O <--> FeO ossido ferroso (ferro 2)
Fe+ O <--> Fe2O3 ossido ferrico (ferro 3)
così gli idrossidi diventano
Fe(OH)2 idrossido ferroso
Fe(OH)3 idrossido ferrico
Quindi la' dove il metallo ha numero di ox maggiore il suffisso sara' "Ico" se il numero di ox e' minore il suffisso sara' "oso"

Ora provate voi.. Date i nomi..
Basilare per potere dare i nomi e' sapere quali elementi sono metalli e quali non metalli..
Diciamo banalmente che presa una tavola Periodica le colonne si chiamano gruppi e le righe periodi..
I non metalli sono sulla destra dal gruppo IV al VII, i gruppi I,II,III sono metalli con un solo numero di ossidazione (uguale al numero del gruppo a cui appartengono), il gruppo VIII sono i gas rari o nobili, hanno numero di ox 8 il che rappresenta che non sono reattivi (vedremo perche' prossimamente), il gruppo dei metalli fra il II e il III cioè tutti quelli diciamo Spesso classificati come "b" sono i metalli di transizione..cioè tutti quei metalli che man mano che i gruppi si avvicinano ai non metalli, presentano caratteristiche transienti tra metalli e non metalli.. In particolare sotto il numero di ox 4 hanno caratteristiche metalliche, sopra il 4 non metalliche
Da cui ad esempio il cromo che ha +2, +3, +6 e' un metallo quando consideriamo i num ox +2, +3 , ma con il num ox +6 si comporta da non metallo.

KOH
NaOH
Cu2O
Al2O3
P2O5
H2CO3
H2S
SO3

Beh nessuno sa dare i nomi??

ragazzi siete davvero tutti preparati ma mi aspettavo di piu' un corso di biologia applicata alle nostre vasche ossia moolto piu' pratico e facile da capire per tutti.......che ne so partire dalla cacca del pesce o dal batterio che nn la riduce e cosi' via parlando di tutte le varie nomenclature secondo me sarebbe meno noioso e piu' invitante a capire la biologia pure x coloro che marinavano la scuola quando c'era l'interrogazione#18

Eheh! Caro riky non ti posso spiegare il motore se non sai cosa e' la combustione!
Siamo ancora a zero, già mi cazziano che non sono completo se parlassi direttamente di cacche sai quante milioni di pagine salteremmo..
Cerco di dare delle basi per comprendere qualcosa in più sulla chimica soprattutto..per le cacche del pesce bisognerà aspettare se no rimbalziamo da pag1 a 879.. Fai il bravo studente e segui.. E fai i compiti che qui nessuno sta facendo..

Va beh nessuno fa i compiti!

Procedo : abbiamo parlato di ossidi, anidridi, idrossidi e acidi, manca un maxi argomento : i sali

I sali sono sostanze che derivano dall'unione di anioni e cationi..
Gli anioni abbiamo già spiegato cosa siano, i cationi sono ioni (atomi o gruppi di atomi dotati di carica) positivi, derivano dalla dissociazione di idrossidi e come vedremo (così come gli anioni) da dissociazioni di sali.
Dissociare significa separare e fin qui :-)
Ma cosa? Le particelle positive da quelle negative di una sostanza chimica..
Ad es NaOH <--> Na+ + OH-
Na+ e' lo ione sodio (catione)
Prendiamo un anione che se ben ricordate e' un residuo acido.
H2SO4 <--> 2H+ + SO4-- (anione solfato)

Cosa succede se metto nello stesso contenitore dell'idrossido di sodio (in soluzione) e dell'acido solforico?
Essi vivono nell'equilibrio di dissociazione come scritto poco fa.. Cioè si dissociano e riassorbano se si incontrano..
Mi spiego..
NaOH in soluzione libera Na+ + OH-
H2SO4 Libera 2H+ + SO4--
Se queste due sostanze sono nello stesso contenitore, in soluzione (il solforico e' sempre in soluzione) gli ioni
Na+, SO4--, OH-, H+ ,Sono liberi di incontrarsi secondo scontri statisticamente controllati cioè a muzzo..
Se Na+ incontra OH- si riforma NaOH che essendo solubile si ridissocia, idem per H+ e SO4--,
Se si incontrano i negativi si respingono così come i positivi
Se Na+ incontra il SO4-- si forma un sale cioè
Na2SO4, la formula si crea mettendo prima il catione, l'anione a seguire e poi si ripetono il cat o l'anione fino al bilanciamento cariche.. Quindi 2 ioni Na+ visto che ognuno a 1 carica + e deve neutralizzare 2 - del solfato.
Il nome sara' : nome anione di (nome catione, ricordando che se il catione e' un metallo vale la regola del num ox basso "oso", alto "ico")
Ad es CuSO4 (quello dello zeospur) e' il solfato rameico poiché il rame ha num ox +2. lo si capisce perché se il solfato vale -2 ed il Cu non si ripete nella formula che una volta significa che deve valere +2 poiché come abbiamo visto poco fa gli atomi nelle molecole si associano fino a neutralizzare le cariche.. Quindi ogni formula deve avere carica netta zero.
Cu2SO4 sara' il solfato rameoso poiché il rame ha num ox più basso.

Ok finito il primo pezzo di base passiamo a qualcosa di più affine all'acquariofilia..

Parliamo di pH? Da cosa dipende ect?

Il pH e' la concentrazione di ioni H+ dispersi in una soluzione..
Cosa sia una soluzione lo do' x scontato?
pH= -log [H+] dove la parentesi quadra rappresenta la concentrazione di ioni idrogeno
Do' per scontato cosa sia la concentrazione?

Gli ioni idrogeno derivano in minima parte dalla dissociazione dell'H2O (kw=10 elevato -14), in massima parte dalla dissociazioni di acidi forti (cioè con ka alta)
Ad es
HCl <--> H+ + Cl- gli ioni in questione sono molti rispetto
H2CO3 <--> 2 H+ + CO3-- poiché la ka dell'acido carbonico e' 10 elevato -5 e quella dell'HCl e molto più elevata (la ka e' la costante di dissociazione per acidi, cioè il rapporto fra il prodotto delle concentrazioni dei prodotti / la concentrazioni dei reagenti)
Questo argomento e' molto importante per iniziare a pensare di parlare di tamponi e dell'importanza del Kh, sto volutamente trascurando di spiegare molte cose, ma chi non sa cosa sia la concentrazione, soluzione ect chieda.
Il pH quindi e' influenzato dalla quantità di ioni H+ presenti in soluzione. Come? Iniziamo a dire che più sono gli H+ più il pH scenderà (si acidificherà).
Il pH si misura su una scala da 0 a 14, il 7 e' neutro, sotto il 7 e' acido, sopra il 7 e' basico.
Che significa?
Se vediamo la formula capiamo che e' una questione quantitativa della concentrazione di ioni H+, ma così e' incompleta la spiegazione ;-)
Gli ioni H+ se incontrano ioni OH- formano H2O
H+ + OH- <--> H2O la quale acqua e' pochissimo dissociabile (kw=10 elevato -14) quindi diciamo che in questo modo gli ioni H+ vengono neutralizzati poiché praticamente sequestrati.
Il pH 7 (neutro) e' quando si ha parità tra la quantità di H+ e OH- in termini di concentrazione..
Banalizziamo
20 H+ + 20 OH- --> 20 H2O
Se aggiungo 20 HCl e' come aggiungere 20 H+ quindi il pH si acidificherà visto che siamo in vantaggio con gli H+ sugli OH-.
Se aggiungo 20 H2CO3 aggiungerò realmente pochissimi H+ visto che l'acido carbonico e' molto debole cioè poco dissociato vista la sua ka molto bassa quindi il pH si acidificherà ma molto poco.
Per aumentare il pH bisognerà invece agire aumentando la quantità di OH-, quando saranno più gli OH- degli H+ avremo il pH superiore a 7 e sara' quindi basico, anche in questo caso esistono basi forti e deboli che quindi influenzano più o meno la variazioni di pH..
Inoltre tutti i sali possono dare idrolisi acide o basiche e con diversa forza.. Ma questo e' un altro argomento..
Stallo volando come un jet chi non sta dietro lo dica, vorrei fare un ripasso per chi ne mastica senza annoiarlo, ma magari aiutare i neofiti chimici e biologici a non spararle troppo grosse e non farsi contare cagate dai negozianti..

Un cenno all'attività??

Ottimo lavoro! #25

va bene cerco di star dietro il banco aspettando le cacche e compagnia bella#18

L'attività e' un concetto difficile e abbastanza inutile per quel che ci riguarda come acquariofili.. Semplificando al Max l'attività e' quasi un sinonimo di concentrazione.. Ovvero si parla di concentrazione intesa come quantità di soluto su quantità di soluzione (intendasi come anche in stati di aggregazione differenti)..questo dato pero' non tiene conto della dissociazione delle sostanze.. Mi provo a spiegare..
Se una sostanza e' solubile ad es il sale in acqua noi intendiamo che si forma una soluzione cioè che le particelle di soluto (sale) su disperdono nel solvente acqua, ma quanto si disperdono..?
Facciamo un esempio se prendo un cubo formato da 1000 palline attacccate e buttandolo in acqua si dividono..queste palline potrebbero dividersi in gruppi da 10 o 100 o anche tutte le une dalle altre..
Per noi una soluzione e' un miscuglio in cui non distinguiamo il soluto dal solvente per cui lo riconosciamo come omogeneo , ma x il nostro occhio lo e'! Nel piccolo magari le molecole devono fare i conti con la costante di dissociazione cioè quanto sia solubile un soluto in un determinato solvente..
L'attivita' esprime in modi diversi a seconda che di parli di gas o liquidi la quantità utile diciamo ridotta ai minimi termini..volendo la Piu' disponibile a reagire proprio perché ridotta allo stato ionico che non corrisponderà mai alla quantità di soluto poiché nessuna sostanza e' solubile al 100%, ma ognuna ha il duo valore determinato dalla costante di dissociazione e questo valore varia a seconda delle condizioni (temp, pressione..) e del solvente, oltre che ovviamente da soluto a soluto ..
Riki ....cuccia!

Riprendiamo..
La concentrazione!

Essa viene definita come la quantità di soluto (che può essere espressa in molti modi) su un determinato volume di soluzione.
La soluzione e' l'insieme di soluto e solvente dove il soluto e' la sostanza o le sostanze presente/i in minor quantità e il solvente quella presente in maggiore quantità ed e' pure la sostanza che "scioglie" cioè la sostanza in grado di disperdere in se' stessa le particelle di soluto.
Es zucchero e acqua.. Zucch soluto, acqua solvente.

Soluzione satura..e' quella soluzione in cui la quantità di soluto ha superato il limite di solubilità, intendo come solubilità la massima quantità di soluto che si possa sciogliere in 100 g di solvente.
Ad es l'NaCl ha solubilità 35 g / 100 g acqua
Se ne metto 36, 1 g rimarrà non dissolto e quindi come corpo di fondo del contenitore... Questa e' una soluzione satura..

La concentrazione si può esprimere in molti modi... Il Piu' semplice e' il g/l (nelle analisi del sangue spesso si usa il mg/dl) ... Intendendo i grammi di soluto presenti in un litro di soluzione
Es 5 g di NaCl sono sciolti con acqua fino a portare la soluzione ad 1 litro esatto (non aggiungendo 1 litro di acqua ma portando ad un litro!!!!!!)...c=5 g/l
Per il sale da sciogliere per l'acquario ad es 33 g/l
Significa appunto pesare 33 g di sale e PORTARE ad un litro aggiungendo osmosi quanto basta.. Dopo di che basterà una proporzione per farne quanta ne vogliamo.. 10 litri di soluzione a quella conc= 33g/l *10= 330g

Questa unita' di misura pero' non viene utilizzata in nessun laboratorio e nessuna sostanz in soluzione viene venduta con questa unita' di misura...

Altre umita' Piu' scientifiche sono la %m/v, %m/m, %v/v e soprattutto la molarita'.. Ci sono anche la molalita' e formalità ... Chiedo a voi prima di buttarmi in pagine di Sempione cosa volete che tratti...