Chim. - Atto per cui due atomi, ioni, radicali o molecole
reagiscono fra loro per dare uno o più prodotti diversi da quelli di
partenza. La
c. avviene secondo leggi ben precise, note ormai da parecchi
decenni
Lavoisier enunciò la
legge della conservazione della
massa: il peso delle sostanze che partecipano alla
c. non muta
durante la
c. stessa.
Proust enunciò la
legge delle
proporzioni definite e costanti: quando due sostanze si combinano per dare
un certo prodotto, lo fanno sempre secondo un rapporto definito e costante.
Dalton enunciò la
legge delle proporzioni multiple: quando
due elementi reagiscono fra loro per dare diversi prodotti, le quantità
dell'uno che si combinano con la stessa quantità dell'altro stanno fra
loro in rapporti razionali semplici. Inoltre per i gas vale anche la
legge di
Gay-Lussac o
delle c. gassose: due gas si combinano sempre secondo
rapporti volumetrici semplici e il prodotto, se allo stato gassoso, ha un volume
che sta in rapporto semplice coi reagenti. A
Guldberg-Waage si deve la
legge dell'azione di massa: le velocità di reazione cineticamente
semplici sono proporzionali alle concentrazioni dei reagenti secondo una
costante funzione della temperatura (e a volte anche della pressione). A
differenza delle precedenti, che sono leggi della
stechiometria
(cioè del ramo della chimica che studia i rapporti di combinazione),
l'ultima legge appartiene alla
cinetica chimica (cioè allo studio
della velocità delle reazioni chimiche e dei fattori che la influenzano).
La moderna chimica nucleare, con le sue indagini di strutturistica degli atomi e
delle molecole, ha dato un contributo sostanziale alla conoscenza dei fenomeni
energetici che accompagnano le c. chimiche; purtroppo i risultati sono per ora
in uno stadio solo qualitativo. Dalla chimica-fisica si sa che una reazione
avviene in genere se vi è disponibilità di entalpia libera,
cioè se il sistema dopo la reazione viene a trovarsi in uno stato
energetico più basso di quello iniziale. In realtà il discorso
sull'energia è valido solo in prima approssimazione in quanto una
reazione chimica si sposta in un senso solo se il suo delta G è negativo,
essendo il delta G di una reazione la derivata della funzione di Gibbs (o
entalpia libera) rispetto al grado di avanzamento della reazione. Da un
punto di vista microscopico la chimica tradizionale distingueva due tipi di
legame chimico:
ionico e
covalente. Le moderne teorie hanno
dimostrato che non esistono legami ionici o covalenti puri; si preferisce vedere
tutti i legami covalenti, con una
percentuale di ionicità del
legame. Questa è legata secondo una scala empirica alla
elettronegatività degli atomi (secondo Pauling o Mullikan), onde
è possibile dire a priori qual è il comportamento di un certo
legame in una molecola gassosa. In fase liquida le cose sono molto più
complesse in quanto i vari ioni possono essere stabilizzati da fenomeni tipo
solvatazione. Due teorie sono attualmente portate avanti per l'indagine
teorica delle strutture molecolari: il metodo LCAO (Linear Combination of Atomic
Orbital, cioè
c. lineare degli Orbitali atomici) e il metodo MO
(Molecular Orbital, cioè dell'orbitale molecolare). Nel primo metodo si
descrivono degli orbitali della molecola come
c. degli orbitali atomici
dei singoli atomi, che mantengono la loro individualità; nel secondo
invece non esistono più orbitali atomici e gli elettroni occupano degli
orbitali che appartengono a tutta la molecola, cioè sono condivisi dai
vari nuclei. Gli studi moderni hanno però accertato che gli elettroni
anche all'interno di una molecola complessa sono condivisi soltanto da una
coppia di atomi e non da tutti i nuclei della molecola. In questo senso acquista
significato l'estensione della conoscenza ai legami dentro la molecola e lo
studio della ionicità dei legami mediante la elettronegatività,
che era stata ricavata solo per legami tra due atomi in una molecola biatomica.
Nella
c. di specie chimiche l'energia svolta è pari a quella dei
legami che si stabiliscono meno quella dei legami che vengono rotti
affinché la reazione possa avvenire. Spesso questa energia è
talmente elevata che due specie non possono fra loro combinarsi se non in
presenza di qualcosa che assorbe energia (un'altra molecola a molti gradi di
libertà o la parete). • Fis. - In
acustica, c. di suoni si dice la sovrapposizione di suoni distinti
propagantisi nello stesso mezzo. Essa obbedisce alle leggi di somma propria dei
fenomeni ondulatori; in particolare si rinforzano a vicenda tutte le
armoniche superiori a quella fondamentale. La
c. di suoni è
di grande importanza in quanto pressoché nessun suono è puro
(cioè composto da una sola armonica), onde per analizzare un suono
è necessario decomporlo nelle sue armoniche, mentre per riprodurlo
è necessario combinare varie armoniche. •
Aer. -
C. di volo è la tuta in pelle, o materia plastica,
eventualmente foderata in pelliccia all'interno, che i piloti indossano per
difendersi dal freddo nei voli ad alta quota. Per i voli sugli aerei molto
veloci sono in uso anche le tute
anti-g o
antigravità, che
possiedono delle camere gonfiate con aria compressa e rinforzi atti ad
esercitare pressioni sul sistema vascolare; esse attenuano gli inconvenienti del
volo con forti accelerazioni, bassa gravità, pressione esterna
ridotta.