L'insegnamento è organizzato come segue:

Obiettivi di apprendimento

L'insegnamento si propone di fornire i concetti fondamentali della Chimica Generale e alcune nozioni di Chimica Inorganica. Verranno illustrati e discussi modelli e concetti generali 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, omogenei ed eterogenei). Verranno inoltre 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 trattati e risolti degli esercizi di stechiometria per far acquisire familiarità nella soluzione di problemi reali di interesse chimico. L'insegnamento prevede alcune esperienze di laboratorio per fornire manualità e capacità critica nell'affrontare problematiche reali, oltre che a fornire nozioni sulle comuni attrezzature di un laboratorio chimico e la manualità di lavoro in regime di sicurezza.

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.
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.
Entropia. Spontaneità delle reazioni chimiche. Energia libera di Gibbs. Energia libera standard di reazione e di formazione.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame consisterà in una prova scritta comprendente la risoluzione di 4 esercizi che prevedono calcoli e di 18 domande di teoria sull'intero programma di insegnamento. I 4 esercizi invece verteranno sui seguenti argomenti: stechiometria/relazioni ponderali; reazioni redox; equilibri acido-base; tamponi; idrolisi di sali; equilibri di precipitazione (Kps); sistemi eterogenei/omogenei, analisi elementari; formula molecolare -bruta/minima; resa di reazione; preparazione di soluzioni.
Lo studente dovrà selezionare l'unica risposta corretta tra le 5 possibili. 4 relazioni di laboratorio saranno valutate al fine della formulazione del voto finale. Verrà fornita una tavola periodica; gli studenti dovranno portare con sè una calcolatrice scientifica.