Presentazione

Organizzazione della Didattica

DM270
CHIMICA ORD. 2014


13

Corsi comuni

 

Frontali Esercizi Laboratorio Studio Individuale
ORE: 64 30 24 119

Periodo

AnnoPeriodo
I anno1 semestre

Frequenza

Obbligatoria

Erogazione

Convenzionale

Lingua

Italiano

Calendario Attività Didattiche

InizioFine
01/10/201424/01/2015

Tipologia

TipologiaAmbitoSSDCFU
baseDiscipline chimicheCHIM/0311
caratterizzanteDiscipline chimiche inorganiche e chimico-fisicheCHIM/032


Responsabile Insegnamento

ResponsabileSSDStruttura
Prof. SAMBI MAUROCHIM/03Dipartimento di Scienze Chimiche

Altri Docenti

DocenteCoperturaSSDStruttura
Dott. SEDONA FRANCESCOAffidamentoCHIM/03Dipartimento di Scienze Chimiche
Dott. SEDONA FRANCESCOMutuazioneCHIM/03Dipartimento di Scienze Chimiche
Dott. SEDONA FRANCESCOAffidamentoCHIM/03Dipartimento di Scienze Chimiche
Dott. SEDONA FRANCESCOAffidamentoCHIM/03Dipartimento di Scienze Chimiche

Attività di Supporto alla Didattica

Non previste.

Bollettino

Nessuno

Le lezioni in aula sono intese a fornire una prima alfabetizzazione chimica rigorosa agli studenti che si accingono allo studio della disciplina. La parte di esercitazioni prevede l’acquisizione degli elementi di base della stechiometria, cioè degli aspetti numerici dei più semplici concetti chimici. Le esperienze di laboratorio consentono l’acquisizione di conoscenze relative alle norme di prevenzione e sicurezza nell’uso di sostanze chimiche e alle norme comportamentali e di pronto intervento in caso di incidenti, nonché la familiarizzazione con vetreria ed altre semplici apparecchiature e con le procedure di uso più comune nei laboratori chimici.

Lezioni in aula; esercitazioni numeriche in aula; esercitazioni di laboratorio.

LEZIONI IN AULA: Teoria atomistica. Elementi, numero atomico Z, numero di massa A, isotopi. Dimensioni degli atomi, modello nucleare dell’atomo. Nomenclatura, numero di ossidazione, reazioni di ossido/riduzione. Miscele omogenee ed eterogenee. Nomenclatura degli acidi e delle soluzioni di HX. Classificazione delle reazioni (acido-base, precipitazione, ossidoriduzione). Molarità, molalità, soluzioni elettrolitiche. Reazioni acido - base, teoria di Arrhenius, Brønsted, Lewis. Ossidi, anfoteri, reazione di neutralizzazione. Legge del gas ideale/miscele gassose ideali. Legge di van Der Waals. Equivalenza tra calore e lavoro, potenziali termodinamici. [delta]G, [delta]G°, costante di equilibrio. Principio dell’equilibrio mobile, equilibri di dissociazione, grado di dissociazione. Equilibri in soluzione, prodotto ionico dell’H2O, equilibri acido/base. concetto di pH, pOH. Acidi e basi forti/deboli, grado di dissociazione, soluzioni tampone. Equilibri di solubilità, prodotto di solubilità, criteri per stabilire la solubilità, effetto dello ione comune. Idrolisi dei sali, acidi poliprotici, relazioni tra le costanti di equilibrio e numero di specie in soluzione. Cenni sulle proprietà colligative, pressione osmotica, variazione della tensione di vapore di una soluzione con la concentrazione del soluto, [delta]Tcr/eb. Equilibrio tra le fasi, regola di Gibbs. Diagramma di fase per H2O e CO2, condizioni critiche e supercritiche. Diagramma di fase per miscele a due componenti, azeotropi di massimo e di minimo, regola della leva. Distillazione, distillazione di miscele a due componenti e di miscele azeotropiche. Cinetica, fattori che influenzano la cinetica di una reazione. Ordine di una reazione, reazioni di ordine zero, reazioni del primo e secondo ordine. Relazione tra tempo di dimezzamento ed ordine della reazione, catalizzatori, avvelenamento di catalizzatori. Complesso attivato. Concetti elementari di elettrochimica, pila Daniel, equazione di Nerst. Pile a concentrazione, funzione del ponte salino in una pila. Costante di equilibrio da dati elettrochimici. Pile ed accumulatori di uso pratico. Atomi e modello di Bohr. Concetti elementari di quantomeccanica. Equazione di Schrödinger. Andamenti lungo la Tabella Periodica. Formule di Lewis, regola dell’ottetto. Valence State Electron Pair Repulsion. Teoria VB dell’Orbitale Molecolare. Ibridizzazione. ESERCITAZIONI NUMERICHE IN AULA: prevedono lo svolgimento di esercizi e dimostrazioni relativi agli argomenti trattati nelle lezioni in aula, con le quali sono strettamente coordinate: Unità di massa chimica, numero di Avogadro, mole. Bilanciamento chimico in forma molecolare/ionica. Bilancio massa/carica. Bilanciamento di reazioni non-redox. Bilanciamento di reazioni redox con i metodi dei numeri di ossidazione e delle semireazioni. Concentrazione e diluizione. Analisi volumetrica. Legge di azione di massa. Elettroliti (forti/deboli) e ioni complessi. Acidi e basi forti/deboli. Grado di dissociazione. Idrolisi dei sali. Soluzioni tampone da sali acidi e/o basici. Prodotto di solubilità. Ione comune. Calcolo della f.e.m. di una pila. Relazione tra f.e.m. e costante di equilibrio. Elettrolisi. Leggi di Faraday. ESERCITAZIONI DI LABORATORIO:(1) Caratteristiche di Alcuni Processi Chimici e Fisici (reazioni acido/base, salificazione, processi endo/esotermici,…); (2) Esperimenti di Elettrochimica (reazioni redox, pila Daniell); (3) Titolazioni Acido-Base (titolazioni forte/forte e debole/forte); (4) Distillazione di una soluzione acquosa di acido cloridrico; (5) Ciclo del Rame (reazioni redox, acido/base, precipitazione,…applicate alla chimica acquosa del rame).

Relazioni di laboratorio, prova scritta di stechiometria e prova orale.

L'acquisizione dei contenuti delle esperienze di laboratorio viene valutata sulla base di relazioni scritte compilate rispettando una griglia predeterminata di quesiti. Saranno considerati come criteri di valutazione la correttezza, la completezza, la concisione e la proprietà di espressione nella stesura delle relazioni. La consegna delle relazioni di laboratorio dà accesso alla prova scritta di stechiometria. La correttezza dei risultati numerici, l'esplicitazione dei procedimenti attuati per ottenerli, la coerenza interna tra risultati logicamente interdipendenti e il rigore nell'utilizzo corretto delle unità di misura associate alle grandezze fisiche utilizzate costituiscono elementi di valutazione della prova scritta. Il superamento di questa dà accesso all'esame orale, dove vengono valutate le competenze acquisite dallo studente nella parte teorica del corso. Criteri di valutazione della prova orale sono il rigore quantitativo nelle dimostrazioni, il grado di approfondimento degli argomenti, la capacità di istituire nessi tra aspetti diversi di un fenomeno chimico.

S. S. Zumdahl, Chemical Principles. : Ed. Brooks/Cole, Cengage Learning, P. Michelin Lausarot , G. A. Vaglio, Fondamenti di stechiometria. : Piccin, P. Ferri, Calcoli stechiometrici. : ETS, D. W. Oxtoby, H. P. Gillis, A. Campion, Principles of Modern Chemistry. : Ed. Brooks/Cole, Cengage Learning,

Appunti di lezione, materiale scaricabile dal sito web dei docenti.