Codice insegnamento

4S00136

Crediti

6

Coordinatore

Adolfo Speghini

Lingua di erogazione

Italiano

Settore Scientifico Disciplinare (SSD)

CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA

Moodle Seminari 0

L'insegnamento è organizzato come segue:

Obiettivi di apprendimento

L’insegnamento fornisce i concetti fondamentali della Chimica Generale e alcune nozioni di Chimica Inorganica. Verranno illustrati e discussi modelli e concetti quali mezzi di giustificazione e di previsione delle proprietà fisiche e chimiche di sistemi a grado crescente di complessità (atomi, molecole, sostanze, sistemi a più componenti). Verranno approfonditi alcuni concetti e metodi per la previsione qualitativa e quantitativa delle variazioni delle grandezze intensive ed estensive di sistemi chimici in evoluzione. Verranno inoltre illustrati dei casi esemplificativi per far acquisire familiarità nella soluzione di problemi in ambito chimico. L'insegnamento prevede lo svolgimento di alcune esperienze di laboratorio per fornire manualità e capacità critica nell'affrontare analisi chimiche, oltre che a fornire nozioni di base sulle comuni attrezzature di un laboratorio chimico e la manualità di lavoro in regime di sicurezza.  

Prerequisiti e nozioni di base

Essendo un esame di primo anno, primo semestre, non vi sono prerequisiti specifici differenti da quelli richiesti per l’accesso al corso di laurea.

Programma

Teoria:
Introduzione. Proprietà chimiche e fisiche della materia e loro misura.
Elementi, atomi e composti.
Nomenclatura dei composti inorganici.
Reazioni chimiche. Stechiometria.
Gas ideali. Miscele di gas ideali.
Termochimica. Energia interna ed entalpia. Entalpia standard di reazione e di formazione.
Struttura elettronica degli atomi. Orbitali atomici. Configurazione elettronica. Principio di Aufbau.
Proprietà periodiche: raggi atomici e ionici, energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività.
Legame covalente. Formule di Lewis. Risonanza. Forma e polarità delle molecole. Legame di valenza. Ibridazione orbitali. Legami singoli e multipli.
Forze di interazione tra particelle.
Proprietà dei liquidi. Soluzioni. Proprietà colligative.
Cinetica chimica. Meccanismi di reazione. Equazione di Arrhenius.
Equilibrio chimico. Costante di equilibrio.
Soluzioni di acidi e basi. Equilibri acido-base. Idrolisi dei sali. Titolazioni acido-base. Soluzioni tampone.
Equilibri eterogenei. Prodotto di solubilità. Equilibri di complessazione.

Esercitazioni:
1) Determinazione del titolo dell’acido acetico nell’aceto;
2) Titolazione di una base debole (Na2CO3) con un acido forte (HCl);
3) Stechiometria applicata.

Bibliografia

Modalità didattiche

Le lezioni saranno erogate esclusivamente in presenza senza alcun ricorso a modalità di didattica emergenziale online.
Non sarà erogata in altri modi se non limitatamente a studenti e studentesse che, causa Covid, non possono accedere all’Ateneo, dietro presentazione della relativa richiesta su apposito modulo. Le modalità di erogazione relative a questa casistica saranno decise dal/la docente e possono comprendere l'invio della registrazione, l'organizzazione di una lezione in streaming, l'invio di materiale aggiuntivo o l'organizzazione di un incontro in presenza o a distanza.
L’insegnamento verrà svolto come lezioni frontali, esercitazioni numeriche ed esperienze di laboratorio.
Le modalità di insegnamento prevederanno anche l'applicazione dei concetti sviluppati con le lezioni frontali per lo svolgimento di esercizi.
La frequenza dell'insegnamento è fortemente consigliata.
L'attività di laboratorio sarà suddivisa in turni in base al numero di iscrizioni.
Ogni studente parteciperà alle esperienze di laboratorio sopra descritte della durata di 3-4 ore ciascuna.
Le dispense per le esercitazioni di laboratorio saranno messe a disposizione degli studenti sulla piattaforma Moodle. Oltre alla Docente sarà presente almeno un Tutor per facilitare lo svolgimento e l'approfondita comprensione degli esperimenti. La Docente svolgerà alcuni esercizi in aula per supportare gli studenti nell'applicazione dei concetti appresi nel modulo di Teoria.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento consisterà in una prova scritta a quesiti aperti, inclusi esercizi numerici, comprendente argomenti sull'intero programma dell'Insegnamento, della durata di 2 ore.
La prova di esame sarà finalizzata ad accertare la conoscenza dello studente sui contenuti dell'Insegnamento. Particolare attenzione sarà rivolta alla padronanza dei concetti della chimica generale e inorganica, delle metodiche e degli strumenti usati nelle esperienze di laboratorio.
Le modalità d'esame varranno per entrambi gli studenti frequentanti e non frequentanti.
Particolare attenzione sarà rivolta all'applicazione dei concetti appresi nel modulo di Teoria. Nel complesso gli elaborati prodotti dallo studente potranno corrispondere ad un massimo di 2 trentesimi nel calcolo finale del voto.

Criteri di valutazione

I criteri di valutazione saranno basati sulla capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza, di ragionamento critico sullo studio realizzato, qualità dell’esposizione, competenza nell’impiego del lessico specialistico, efficacia e linearità di esposizione.
Per le esperienze di laboratorio verranno valutate:
la capacità di organizzare e discutere i dati raccolti (inclusi i calcoli effettuati);
la capacità di ragionamento critico;
la qualità dell’esposizione incluso l’impiego del lessico specialistico.

Criteri di composizione del voto finale

Il voto finale risulterà dalla valutazione dell'apprendimento della parte teorica, sulla risoluzione di esercizi numerici e dall'apprendimento delle esperienze di laboratorio.

Lingua dell'esame

Italiana