Il corso si prefigge l’obiettivo di sviluppare nello studente una maggiore consapevolezza circa l’impatto sulla società e sull’ambiente dei processi chimici, siano essi di nuova concezione, oppure l'evoluzione di altri pre-esistenti. Nell'ambito della sfida moderna di una chimica ad impatto ambientale zero, al termine del corso lo studente sarà in grado di studiare in maniera autonoma ed approfondita il sistema “reazione chimica” in ognuno dei fattori che lo caratterizzano (reagenti, solvente, condizioni di lavoro, ecc.).
Prerequisiti
Allo studente di questo corso viene richiesta una buona conoscenza della chimica organica, con particolare riferimento alla reattività dei principali gruppi funzionali e alle tecniche di base che riguardano la manipolazione delle molecole organiche.
Metodi didattici
Lezioni frontali svolte mediante presentazioni PowerPoint e approfondimenti usando la lavagna.
Verifica Apprendimento
Esame orale con votazione espressa in trentesimi. La prova riguarderà i diversi argomenti affrontati durante il corso (una domanda per ognuna delle tematiche viste) e sarà volta ad accertare le conoscenze acquisite e la capacità di valutare criticamente un processo chimico secondo i principi della Chimica Verde.
Testi
Appunti delle lezioni e materiale fornito dal docente
Contenuti
Il corso (6 CFU) tratterà i seguenti argomenti: * Introduzione: Sviluppo sostenibile e nascita della Chimica Verde; i principi di Green Chemistry e obiettivi per lo sviluppo sostenibile (Agenda 2030). * Il sistema “Reazione Chimica” e gli strumenti per analizzarla (cenni di Green Metrics). * La scelta di un approccio sintetico ecosostenibile: - Il ruolo della catalisi (catalisi omogenea ed eterogenea; catalizzatori supportati). - Organocatalisi e biocatalisi (cenni). - Riscaldamento tramite micro-onde; reazioni via ultrasuoni; meccano-chimica; fotochimica e fotocatalisi; sintesi elettrochimica. - Il ruolo del solvente nel costo ambientale (ed economico) di un processo; uso di solventi alternativi (liquidi ionici, fluidi supercritici, acqua); reazioni solvent-free. * Il ruolo della biomassa per la produzione di composti chimici. * Tecnologie innovative per la chimica verde: reazioni multi-componente; reazioni in condizioni di flusso.
Lo scopo finale del corso è quello di dotare lo studente degli strumenti necessari all’analisi e al miglioramento di un processo chimico secondo gli obiettivi dello sviluppo sostenibile e della Chimica Verde.
