Specie chimica

Con il termine specie chimica si indica in generale una qualsiasi struttura di natura chimica, a prescindere dal numero di atomi che la compongono, dalla sua carica e dalla sua reattività. Un insieme di entità molecolari costituisce una specie chimica.

Una determinata specie chimica è definita se sono definite la natura, la proporzione e la disposizione degli elementi chimici che la compongono.

Rappresentazione di una molecola di acqua.

Ad esempio, l'acqua è una specie chimica in quanto:

• la natura dei suoi elementi è definita, infatti essa è composta da atomi di idrogeno e ossigeno
• la proporzione dei suoi elementi è definita, infatti ogni molecola di acqua è composta da due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno, che sono quindi in rapporto 2:1
• la disposizione dei suoi elementi è definita, infatti gli atomi che la compongono sono legati tra loro in modo da formare un angolo di 104,45°, con l'atomo di ossigeno legato ai due atomi di idrogeno.

Sono quindi specie chimiche:

• qualsiasi sostanza chimica;
• le molecole (specie chimiche composte da più atomi);
• i composti chimici (specie chimiche formate da più atomi di natura differente);
• gli ioni (specie chimiche composte di carica non neutra);
  • gli anioni (specie chimiche composte di carica negativa);
  • i cationi (specie chimiche composte di carica positiva);
• i radicali (specie molto reattive dotate di un elettrone di valenza spaiato);
• gli ioni radicalici (specie che presentano contemporaneamente le caratteristiche proprie degli ioni e dei radicali);
• i reagenti, i prodotti e gli intermedi di una qualsiasi reazione chimica;
• gli elettroni nell'ambito delle reazioni redox, in quanto possono essere identificati come prodotti o reagenti.

L'unica prerogativa per definire una specie chimica è che questa abbia una "natura chimica" ben definita (cioè deve avere una sua formula chimica). Le miscele non sono ad esempio specie chimiche, in quanto al loro interno contengono più specie chimiche di natura differente. Neanche le fasi sono specie chimiche, in quanto nella stessa fase possono coesistere più specie chimiche di natura differente.

Elementi chimici e specie chimiche ad essi associate

A partire da ciascun elemento chimico possono essere definite diverse specie chimiche ad esso associato, che si differenziano da questo a seconda della composizione isotopica, della carica (o stato di ossidazione), ecc.

Secondo la IUPAC infatti:

(EN) Chemical species. Chemical elements: specific form of an element defined as to isotopic composition, electronic or oxidation state, and/or complex or molecular structure.

Specie chimica. Elemento chimico: specifica forma di un elemento definita come la sua composizione isotopica, stato di ossidazione o stato elettronico, e/o struttura molecolare o del complesso.

Bibliografia

• IUPAC, Guidelines for terms related to chemical speciation and fractionation of elements. Definitions, structural aspects, and methodological approaches. (IUPAC Recommendations 2000) Pure Appl. Chem., Vol. 72, No. 8, pp. 1453–1470, 2000 2000 IUPAC
• G. Vittorio Villavecchia, G. Eigenmann, Nuovo dizionario di merceologia e chimica applicata, Volume 4, Hoepli, 1973, ISBN 8820305313.
• Paolo Cabras, Aldo Martelli, Chimica degli alimenti, Piccin editore, 2004, ISBN 88-299-1696-X.
• Il Nuovo cimento, Volumi 13-14, Società italiana di fisica, 1861.
• Giuseppe Bianchi, Torquato Mussini, Elettrochimica, Elsevier, 1976, ISBN 8821405001.

Voci correlate

• Entità molecolare
• Speciazione (chimica)

Collegamenti esterni

• IUPAC, Guidelines for terms related to chemical speciation and fractionation of elements. Definitions, structural aspects, and methodological approaches. (IUPAC Recommendations 2000) Pure Appl. Chem., Vol. 72, No. 8, pp. 1453–1470, 2000 2000 IUPAC