CHIMICA
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Anno immatricolazione
2020/2021
Anno offerta
2020/2021
Normativa
DM270
SSD
CHIM/03 (CHIMICA GENERALE E INORGANICA)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI FISICA
Corso di studio
FISICA
Curriculum
PERCORSO COMUNE
Anno di corso
Periodo didattico
Primo Semestre (05/10/2020 - 20/01/2021)
Crediti
6
Ore
48 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
Italiano
Tipo esame
ORALE
Docente
LICCHELLI MAURIZIO (titolare) - 6 CFU
Prerequisiti
Allo studente dei questo corso viene richiesto il possesso o l'acquisizione di un'adeguata preparazione iniziale, e in particolare delle seguenti conoscenze e competenze:
Matematica, Chimica e Fisica al livello dei programmi della scuola secondaria superiore.
Obiettivi formativi
Il corso si propone di illustrare i principi generali della chimica, di fare acquisire allo studente il linguaggio chimico di base e di farlo familiarizzare con i simboli e le convenzioni grafiche atte a rappresentare formule, strutture e processi chimici. Saranno affrontati in particolare argomenti quali la struttura atomica della materia, le proprietà periodiche degli elementi, il legame chimico nei composti ionici e covalenti, le interazioni intermolecolari e gli stati di aggregazione, la cinetica chimica, l’equilibrio nei processi chimici, acidi e basi, equilibri di ossido-riduzione e processi elettrochimici. Saranno inoltre forniti elementi di chimica inorganica e di chimica organica.
Al termine delle lezioni lo studente sarà in grado di interpretare alcune relazioni struttura-proprietà della materia, di comprendere gli aspetti cinetici e termodinamici delle reazioni chimiche, di applicare le conoscenze acquisite alla comprensione di processi chimici osservabili nella quotidianità, di spiegare dal punto di vista chimico il funzionamento di alcuni comuni dispositivi (es. pile e batterie) o lo svolgimento di determinati fenomeni (es. corrosione e passivazione).
Programma e contenuti
La struttura dell’atomo. Orbitali atomici nell’atomo di idrogeno e in atomi poli-elettronici. La tavola periodica degli elementi e le proprietà periodiche. La massa degli atomi e la mole. Il legame ionico, reticoli ionici, energia di reticolo. Il legame covalente e la struttura delle molecole. Orbitali molecolari. Elettronegatività e polarità delle molecole. Le interazioni intermolecolari e gli stati di aggregazione. I gas, lo stato solido, le soluzioni. Le reazioni chimiche: velocità di reazione, legge di velocità, energia di attivazione, catalisi. Equilibrio chimico, costanti di equilibrio. Equilibri ionici in soluzione acquosa. Acidi e basi di Brønsted, pH. Acidi e basi di Lewis. Solubilità dei sali e reazioni di precipitazione. Equilibri di ossido-riduzione. Celle voltaiche e potenziali di elettrodo. L’equazione di Nernst. Processi elettrolitici. Introduzione alla chimica inorganica: proprietà chimiche dei principali composti del silicio e del carbonio. Cenni di chimica organica: idrocarburi e principali gruppi funzionali; materiali polimerici.
Metodi didattici
Lezioni frontali svolte mediante presentazioni (PowerPoint) proiettate su schermo e approfondimenti usando la lavagna. Esercitazioni in aula svolte alla lavagna.
Testi di riferimento
Il docente fornirà agli studenti dettagliati appunti delle lezioni.
Testi di riferimento:
R. H. Petrucci, F. J. Herring, J. D. Madura, C. Bissonnette, Chimica Generale, Piccin
W. L. Masterton, C. N. Hurley, Chimica – Principi e reazioni, Piccin
R Chang, Fondamenti di Chimica Generale, McGraw-Hill
K.W. Whitten, R.E Davis, M.L. Peck, G.G. Stanley, Chimica Generale, Piccin
M. Schiavello, L. Palmisano, Fondamenti di chimica, Edises
P. Atkins, L. Jones, Principi di Chimica, Zanichelli
Modalità verifica apprendimento
Esame orale. Il colloquio tratta gli argomenti principali del programma ed è volto ad accertare le conoscenze acquisite, in particolare sarà valutata la capacità di: (i) descrivere le caratteristiche strutturali di composti covalenti o ionici e di prevedere alcune loro proprietà; (ii) commentare con chiarezza i concetti relativi alla velocità di reazione e all’equilibrio chimico; (iii) spiegare i principi su cui si basano alcuni comuni processi chimici o alcuni comuni dispositivi.
Altre informazioni
Esame orale. Il colloquio tratta gli argomenti principali del programma ed è volto ad accertare le conoscenze acquisite, in particolare sarà valutata la capacità di: (i) descrivere le caratteristiche strutturali di composti covalenti o ionici e di prevedere alcune loro proprietà; (ii) commentare con chiarezza i concetti relativi alla velocità di reazione e all’equilibrio chimico; (iii) spiegare i principi su cui si basano alcuni comuni processi chimici o alcuni comuni dispositivi.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile