ID:
500172
Durata (ore):
56
CFU:
7
SSD:
CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (24/09/2024 - 24/01/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L’insegnamento ha come obiettivo l’apprendimento dei concetti basilari della chimica generale – necessari alla comprensione dei successivi corsi di chimica – e l’approfondimento della chimica degli elementi e dei composti inorganici. La nomenclatura, la reattività, le proprietà delle sostanze sono illustrate nel quadro delle proprietà periodiche degli elementi, con l’intento di garantire un apprendimento chiaro e sistematico che permetta allo studente deduzioni ed elaborazioni in proprio sulla stabilità, reattività, solubilità, stato di aggregazione di una data sostanza. L’insegnamento accurato di elementi di stechiometria (bilanciamento di reazioni, calcolo di concentrazioni, relazioni ponderali nelle reazioni, calcolo del pH, proprietà colligative) ha come obiettivo quello di rendere lo studente in grado di affrontare le problematiche quotidiane di ogni futura attività laboratoriale, come preparazione di soluzioni a concentrazione nota, soluzioni tampone al pH desiderato, quantità di reagenti necessarie a ottenere una data quantità di prodotto.
Prerequisiti
Conoscenze di base in matematica, fisica e chimica
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni di calcolo in aula. Forum di tutorato on-line su piattaforma KIRO
Non sono previste esercitazioni pratiche in laboratorio.
Non sono previste esercitazioni pratiche in laboratorio.
Verifica Apprendimento
La preparazione dello studente verrà verificata tramite prove scritte a domande aperte, comprendenti sia aspetti della teoria che soluzione di problemi; le prove possono essere prove in itinere su parte del programma oppure una sola al termine del corso su tutto il programma svolto.
Prove in itinere: per superare l'esame è necessario riportare un voto medio positivo (18/30 o maggiore) nelle prove in itinere previste, ciascuna dedicata a un segmento di corso. In caso di votazione insufficiente (inferiore a 16/30) in una prova lo studente non potrà sostenere le successive e sosterrà l'esame negli appelli al termine del corso.
Se non soddisfatto delle proprie prestazioni, lo studente può rifiutare il voto medio delle prove in itinere e sostenere l'esame negli appelli al termine del corso.
Se lo studente non svolge le prove in itinere o con queste ottiene un voto medio inferiore a 18/30 dovrà sostenere l'esame negli appelli al termine del corso, sull'intero programma svolto.
Prove in itinere: per superare l'esame è necessario riportare un voto medio positivo (18/30 o maggiore) nelle prove in itinere previste, ciascuna dedicata a un segmento di corso. In caso di votazione insufficiente (inferiore a 16/30) in una prova lo studente non potrà sostenere le successive e sosterrà l'esame negli appelli al termine del corso.
Se non soddisfatto delle proprie prestazioni, lo studente può rifiutare il voto medio delle prove in itinere e sostenere l'esame negli appelli al termine del corso.
Se lo studente non svolge le prove in itinere o con queste ottiene un voto medio inferiore a 18/30 dovrà sostenere l'esame negli appelli al termine del corso, sull'intero programma svolto.
Testi
Uno a scelta tra i testi: 1) Whitten Davis Peck Stanley – Chimica (Piccin); 2)Kotz Treichel Townsend – Chimica (EdiSES): 3) Peter Atkins, Loretta Jones, Chimica Generale (Zanichelli); 4) Bertani, Clemente, Depaoli e altri , Chimica Generale e Inorganica, 2° edizione (Casa Editrice Ambrosiana)
Inoltre, per la parte di stechiometria, uno a scelta tra i tre testi: 1) Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Stechiometria – un avvio allo studio della chimica (Casa Editrice Ambrosiana); 2) Michelin Lausarot, Vaglio – Stechiometria per la Chimica Generale (Piccin); 3) Giannocaro Doronzo – Elementi di Stechiometria (EdiSES).
Contenuti
Struttura dell’atomo, orbitali atomici, configurazione elettronica, proprietà periodiche degli elementi. Massa atomica e molecolare, mole.
Interazioni tra gli atomi: legame ionico e covalente, struttura e geometria delle molecole, orbitali ibridi. Elettronegatività degli atomi, legami polarizzati, legame a idrogeno. Nomenclatura dei composti ionici e covalenti, stati di ossidazione.
Interazioni tra molecole, stati di aggregazione. Solidi cristallini e amorfi; energia di reticolo. Gas: equazione di stato dei gas, gas ideali e gas reali. Liquidi, equilibrio dinamico tra liquido e vapore. Tensione di vapore e temperatura, ebollizione di un liquido. Passaggi da uno stato di aggregazione a un altro, diagrammi di fase.
Soluzioni, concentrazione. Interazioni soluto-solvente, proprietà colligative delle soluzioni.
Reazioni chimiche: equazione di reazione, cenni di cinetica chimica. Equilibrio chimico: reazioni reversibili, costante di equilibrio; reazioni spontanee e non spontanee. Principio di Le Chatelier: effetto sull’equilibrio delle variazioni di concentrazione, temperatura e pressione.
Equilibri in soluzione acquosa: reazioni acido - base; modelli di Brønsted-Lowry e Lewis. Costanti di acidità e basicità, forza di acidi e basi. Misura dell’acidità, pH, soluzioni tampone. Addotti acido-base di Lewis, composti di coordinazione.
Equilibri di dissoluzione e reazioni di precipitazione: prodotto di solubilità, effetto dello ione a comune, dissoluzione di precipitati.
Reazioni di ossidazione e riduzione: ossidanti e riducenti. Semi-reazioni di ossidazione e riduzione. Celle voltaiche: semicelle normali e potenziali di elettrodo; serie dei potenziali normali.
Gli argomenti esposti nelle lezioni sono approfonditi con esercitazioni numeriche in aula.
Interazioni tra gli atomi: legame ionico e covalente, struttura e geometria delle molecole, orbitali ibridi. Elettronegatività degli atomi, legami polarizzati, legame a idrogeno. Nomenclatura dei composti ionici e covalenti, stati di ossidazione.
Interazioni tra molecole, stati di aggregazione. Solidi cristallini e amorfi; energia di reticolo. Gas: equazione di stato dei gas, gas ideali e gas reali. Liquidi, equilibrio dinamico tra liquido e vapore. Tensione di vapore e temperatura, ebollizione di un liquido. Passaggi da uno stato di aggregazione a un altro, diagrammi di fase.
Soluzioni, concentrazione. Interazioni soluto-solvente, proprietà colligative delle soluzioni.
Reazioni chimiche: equazione di reazione, cenni di cinetica chimica. Equilibrio chimico: reazioni reversibili, costante di equilibrio; reazioni spontanee e non spontanee. Principio di Le Chatelier: effetto sull’equilibrio delle variazioni di concentrazione, temperatura e pressione.
Equilibri in soluzione acquosa: reazioni acido - base; modelli di Brønsted-Lowry e Lewis. Costanti di acidità e basicità, forza di acidi e basi. Misura dell’acidità, pH, soluzioni tampone. Addotti acido-base di Lewis, composti di coordinazione.
Equilibri di dissoluzione e reazioni di precipitazione: prodotto di solubilità, effetto dello ione a comune, dissoluzione di precipitati.
Reazioni di ossidazione e riduzione: ossidanti e riducenti. Semi-reazioni di ossidazione e riduzione. Celle voltaiche: semicelle normali e potenziali di elettrodo; serie dei potenziali normali.
Gli argomenti esposti nelle lezioni sono approfonditi con esercitazioni numeriche in aula.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Altre informazioni
Copie di tutte le presentazioni, divise per argomento, e schede di esercizi (utili anche per controllare la propria preparazione in vista delle prove di verifica) sono disponibili in formato .pdf sulla piattaforma KIRO:
https://elearning.unipv.it/course/view.php?id=5409
https://elearning.unipv.it/course/view.php?id=5409
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