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La struttura atomico-molecolare della materia e il legame chimico

Calore e temperatura

Il calore è una forma di energia, correlata all'energia termica, che viene trasferita tra due corpi che si trovano a temperatura differente (è quindi un'energia in transito).

L'unità di misura del calore è il joule (J), ma in chimica si fa frequente uso della caloria (cal), definita come la quantità di calore necessaria per innalzare la temperatura di 1 g di acqua distillata da 14,5 °C a 15,5 °C, alla pressione di 1 atm. Poiché la caloria è un'unità di misura molto piccola, spesso si utilizza un suo multiplo, la chilocaloria (kcal), equivalente a 1000 cal; la caloria a sua volta corrisponde a 4,184 J:

Lo strumento utilizzato in particolare in chimica per misurare quantità di calore è il calorimetro.

La temperatura è una proprietà della materia che indica la tendenza dei corpi a trasferire calore dall'uno all'altro. Essa è la misura dell'energia cinetica media delle particelle dovute al loro incessante movimento. Un corpo a temperatura più alta è in grado di trasferire calore ai corpi aventi temperature più basse e non viceversa.

La misura della temperatura viene effettuata per mezzo di termometri. L'unità di misura della temperatura nel Sistema Internazionale è il kelvin (K) riferito alla scala assoluta delle temperature. Un'altra unità di misura molto diffusa è il grado Celsius (°C), riferito alla scala Celsius o centigrada.

La scala Kelvin è detta assoluta perché in essa lo zero coincide con lo zero assoluto, cioè la temperatura più bassa alla quale i corpi possono avvicinarsi (allo zero assoluto dovrebbe cessare ogni movimento delle particelle costituenti la materia). Nella scala Kelvin la temperatura di congelamento dell'acqua corrisponde a 273 K e quella di ebollizione dell'acqua a 373 K; l'intervallo è suddiviso in 100 parti uguali. Nella scala Celsius la temperatura di congelamento e quella di ebollizione dell'acqua corrispondono, rispettivamente, a 0 °C e a 100 °C (l'intervallo è suddiviso in 100 parti uguali). Lo zero assoluto (0 K) corrisponde a -273,15 °C. Per passare dall'una all'altra delle due scale termometriche valgono le relazioni:

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