L'insegnamento è organizzato come segue:

Obiettivi formativi

Modulo: CHIMICA GENERALE E INORGANICA
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Il modulo di Chimica Generale Inorganica (2 CFU) è rivolto agli studenti del Corso di Laurea TPALL e viene svolto durante il primo semestre. Il corso fornisce i concetti basilari della disciplina chimica al fine di fornire le basi per il successivo studio della Chimica Organica. Questi prevedono: la descrizione della struttura degli atomi (composizione nucleare e configurazione elettronica) al fine di comprendere la diversa reattività dei vari elementi; la descrizione dei legami chimici (ionico, covalente) per giustificare la formazione dei vari composti chimici inorganici; la descrizione delle interazioni tra atomi e molecole per comprendere i diversi stati di aggregazione della materia e le loro transizioni di fase. In particolare è presentata la fase liquida, le soluzioni, i metodi di misura delle concentrazioni delle sostanze. Sono presentate alcune reazioni chimiche e il loro bilanciamento stechiometrico.

Sono richieste le conoscenze di base del calcolo numerico e algebrico, della geometria analitica, della fisica classica, come comunemente impartiti nelle scuole superiori.


Modulo: FISICA APPLICATA
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Modulo: CHIMICA ORGANICA
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Il corso mira a portare lo studente ad una conoscenza di base, essenzialmente descrittiva, delle proprietà chimico-fisiche delle principali classi di composti organici con particolare enfasi alle loro implicazioni nei problemi di tossicità animale ed inquinamento ambientale. In particolare si cercherà di evidenziare il ruolo centrale giocato da pochi elementi (Carbonio, Idrogeno, Azoto ed Ossigeno) nella struttura-reattività dei composti organici più rilevanti dal punto di vista ambientale.
Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di riconoscere i gruppi funzionali presenti in un certo composto organico, prevederne la polarità e le principali caratteristiche chimico-fisiche

Programma

Modulo: CHIMICA GENERALE E INORGANICA
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Struttura dell'atomo, particelle fondamentali, dimensioni. Elementi e loro isotopi. Concetto di mole e numero di Avogadro, masse atomiche. Moto dell'elettrone. Orbitali atomici, loro energie, forme e dimensioni per atomi idrogenoidi e plurielettronici. Configurazioni elettroniche degli elementi, loro caratteristiche e proprietà periodiche. Volumi e raggi atomici, potenziali di ionizzazione ed affinità elettroniche.
Molecole, composti, nomenclatura, legami chimici e interazioni molecolari. Molecole e formule chimiche, pesi molecolari, numero di moli. Numeri di ossidazione. Nomenclatura dei composti chimici inorganici. Teoria del legame ionico. Legame di valenza, legame covalente, polarizzato, dativo. Legami multipli. Elettronegatività. Ibridizzazione degli orbitali atomici. Legami multipli delocalizzati, risonanza. Formule di struttura di molecole poliatomiche. Interazioni intermolecolari, deboli, dipolo-dipolo e legami a ponte d'idrogeno.
Stati di aggregazione della materia, transizioni di fase. Modello di gas perfetto, leggi dello stato gassoso. Diagramma di stato dell'acqua. Fase liquida. Soluzioni: metodi di misura della concentrazione.
Reazioni chimiche, loro bilanciamento stechiometrico. Reazioni di acidi e basi.

Il corso è articolato in un 20 ore di lezioni frontali durante nelle quali sono presenti alla lavagna i contenuti del programma. Contestualmente agli argomenti teorici di volta in volta presentati, saranno di seguito proposti esercizi numerici esplicativi a titolo di esempio ed di esercitazione.
Materiale didattico integrativo verrà fornito agli studenti alla fine di ogni paragrafo. La regolare frequenza alle lezioni è raccomandata per un più facile apprendimento dei contenuti del corso.

Testi di riferimento
Attualmente in commercio sono presenti numerosi testi universitari di Chimica, tutti ugualmente validi. Tra questi si può fare riferimento a:
a) "Elementi di Chimica", L. Palmisano e M. Schiavello, Casa Editrice EdiSES;
b) "Fondamenti di Chimica per le Tecnologie", R.A. Michelin e A. Munari, Casa Editrice CEDAM.
Durante il corso verrà messo a disposizione degli studenti che frequentano, ulteriore materiale didattico integrativo in formato elettronico. Tale materiale è organizzato in:
appunti di lezione, ovvero quanto presentato alla lavagna durante le lezioni frontali di chimica;
raccolta di esercizi numerici, con relativa risoluzione;
risoluzione dei testi dei compiti di esame eseguiti nei precedenti anni accademici.


Modulo: FISICA APPLICATA
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Modulo: CHIMICA ORGANICA
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Introduzione al corso. Le peculiarità del Carbonio. Ibridizzazioni sp3, sp2 ed sp. Forze intramolecolari (legami chimici) ed intermolecolari nei composti organici. Legame covalente nei composti del carbonio, tipi di legame,polarità dei legami. Gruppi funzionali.
Alcani:struttura, isomeria, nomenclatura, proprietà, reazione di combustione.
Alcheni: struttura, proprietà chimico-fisiche, nomenclatura, isomeria
geometrica. Reazioni di addizione elettrofila al doppio legame.
Benzene e composti aromatici: struttura, nomenclatura.
Alcoli: struttura, proprietà, nomenclatura, fonti naturali ed importanza
alimentare, acidità, ossidazione a composti carbonilici
Alogenoderivati degli idrocarburi: struttura,proprietà, reattività con reagenti nucleofili, cenni ai problemi ecologici.Fenoli: struttura, acidita', composti naturali: polifenoli, flavonoidi,
tannini, utilizzo dei polifenoli come antiossidanti negli alimenti
Aldeidi e chetoni: struttura, proprietà', fonti naturali.
Reazioni di ossidoriduzione
Acidi carbossilici: struttura, proprietà, acidità, nomenclatura
Derivati degli acidi carbossilici : esteri, ammidi,cloruri degli acidi,
anidridi. Amminoacidi
I diagrammi di stato delle sostanze organiche. Una guida alla lettura della loro scheda di sicurezza (proprietà chimico-fisiche). La scala log P

Modalità d'esame

Modulo: CHIMICA GENERALE E INORGANICA
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L’accertamento del modulo di Chimica Generale Inorganica è sostenuto contemporaneamente a quello di Chimica Organica attraverso il superamento di prova scritta. Un eventuale colloquio orale è richiesto solo in caso di una dubbia sufficienza dello scritto. Lo scritto consiste in un elaborato costituito da più domande aperte e da alcuni esercizi di calcolo numerico. Tipicamente il tempo a disposizione per la prova è di una ora.
Il numero e le date degli appelli sono decisi in conformità al calendario delle sessioni d'esame deliberato dalla Facoltà; queste sono rese note e pubblicate in rete all'inizio di ogni semestre. L'iscrizione all'esame, da parte dello studente, dovrà avvenire esclusivamente con le modalità del supporto informatico.


Modulo: FISICA APPLICATA
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Modulo: CHIMICA ORGANICA
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L’accertamento del modulo di Chimica Organica è sostenuto contemporaneamente a quello di Chimica Generale ed Inorganica attraverso il superamento di prova scritta. Un eventuale colloquio orale è richiesto solo in caso di una dubbia sufficienza dello scritto. Lo scritto consiste in un elaborato costituito da più domande aperte e da alcuni esercizi di calcolo numerico. Tipicamente il tempo a disposizione per la prova è di una ora.
Il numero e le date degli appelli sono decisi in conformità al calendario delle sessioni d'esame deliberato dalla Facoltà; queste sono rese note e pubblicate in rete all'inizio di ogni semestre. L'iscrizione all'esame, da parte dello studente, dovrà avvenire esclusivamente con le modalità del supporto informatico (Esse3).