Il corso intende fornire le conoscenze di base delle tecniche spettroscopiche più comuni (IR, UV, NMR e Massa) per determinazioni strutturali applicate a molecole organiche. Al termine del corso ci si attende che lo studente sia in grado di analizzare i dati spettroscopici e di proporre una struttura di una molecola incognita che sia in accordo con essi.
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di base di fisica, chimica generale e chimica organica
Metodi didattici
Lezioni frontali con costante proiezione su schermo dei dati spettroscopici sperimentali, esercitazioni in aula sull'interpretazione di spettri UV, IR, NMR e MS con discussione guidata dal docente.
Verifica Apprendimento
L’esame consiste in una prova orale. La prova orale inizierà con l'analisi dei dati spettroscopici ottenuti da un composto organico incognito e continuerà con la discussione sulle tecniche e sulla strumentazione utilizzata per l'analisi.
Testi
S. Duckett and B. Gilbert, Foundations of Spectroscopy, Oxford University Press, 2000. D. H. Williams, I. Fleming, Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, McGraw - Hill, 1995 M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Metodi spettroscopici in Chimica Organica, seconda edizione italiana, Napoli, EdiSES, 2010. R.M. Silverstein, F.X. Webster, D.J. Kiemle, Identificazione spettrometrica di composti organici, seconda edizione, Milano, Casa Ed. Ambrosiana, 2020.
Contenuti
Sono trattati i seguenti argomenti. Radiazioni elettromagnetiche. Interazioni radiazione materia. Assorbimento ed emissione. Definizione di regioni spettrali, transizioni elettroniche ed loro intensità. Assorbimento UV-visibile: informazioni strutturali in composti coniugati quali polieni, polienoni e composti aromatici. Fluorescenza e fosforescenza. Principi base della spettroscopia infrarossa. Oscillatore armonico. Anarmonicità. Vibrazioni fondamentali ed “overtones”. Assorbimenti caratteristici di vari gruppi funzionali, di composti alifatici e aromatici. Interpretazione di spettri infrarossi. Principi teorici base della risonanza magnetica. Definizione di chemical shift e costanti di accoppiamento. Interpretazione di semplici spettri NMR di 1-H e 13-C. Principi di base della spettrometria di massa. Ionizzazione elettronica (EI). Tipi di ioni: molecolari. isotopici, frammento da rottura semplice e da trasposizione, ioni da reazioni ione-molecola, metastabili. Interpretazione dello spettro di massa per ionizzazione elettronica. Sono considerati i cammini di frammentazione attraverso l’esame del comportamento delle principali classi di sostanze organiche. Un approccio pratico, corredato da esercizi, porta lo studente all’interpretazione dello spettro di massa per ionizzazione elettronica
Lingua Insegnamento
Italiano
Altre informazioni
Poiché il corso è a scelta dello studente non si è in grado di prevedere l’entità della frequenza, e come negli anni precedenti, il docente garantisce la trasmissione di tutto il materiale proiettato e degli appunti delle lezioni. Per studenti lavoratori (o situazioni equipollenti certificate) verranno fornite video lezioni e supporto specifico.