Obiettivi formativi
<br /><br />Acquisirei fondamenti della Chimica Generale a partire dalla composizione della materiaper arrivare alle basi molecolari della reattività chimica e alle relazioni fraproprietà chimico-fisiche e struttura. La trattazione sarà sostenuta da nozionidi Chimica fisica e completata con elementi di Chimica Inorganica e ChimicaOrganica descrittive. Inoltre il corso sarà corredato da esercitazioni sulleprincipali metodiche di laboratorio chimico. Infine gli argomenti sarannotrattati con adeguati riferimenti ai temi delle Scienze della Terra.
Contenuti dell'insegnamento
<br /> Proprietàfisiche e chimiche. Sistemi, fasi e componenti. Stati di aggregazione dellamateria e passaggi di stato. Separazione di miscele. Sostanze pure. Elementi ecomposti. Atomi, molecole e ioni. Isotopi e radioattivita'. Masse atomiche emasse molecolari relative e assolute. Mole e numero di Avogadro. Ondeelettromagnetiche e spettroscopia. Dualismo onda particella. Modello dell'atomodi idrogeno e degli atomi polielettronici. Aufbau. Il sistema periodico e leproprietà periodiche. Elettronegatività. Il legame chimico secondo Lewis.Regola dell'ottetto. Modello VSEPR semplificato e struttura delle molecole.Legame ionico. Modello del legame di valenza (V.B.). Modello dell'orbitalemolecolare (M.O.). Sistemi con elettroni delocalizzati. Ordine di legame edistanze di legame. Legame metallico. Legame di idrogeno. Interazioni di vander Waals. Solidi a struttura covalente, molecolare, ionica e metallica.Principi di cristallografia. Elementi dei blocchi s e p. Metalli di transizioned e composti di coordinazione. Molecole organiche e gruppi funzionali.Classificazione delle sostanze e nomenclatura chimica. Tipi di reazioni chimiche e lororappresentazione. Calcolo stechiometrico. Gas ideali e gas reali; equazioni distato. Miscele di gas. Chimica dell'atmosfera: smog fotochimico; piogge acide;effetto serra. Richiami di calorimetria e termodinamica. Primo principio dellaTermodinamica. Entalpia. Leggi della termochimica. Fonti di energia chimica(combustibili fossili) e loro impatto ambientale. Esplosivi. Stato liquido.Tensione di vapore. Soluzioni. Polarità dei solventi. Solubilità dei gas. Modidi esprimere le concentrazioni. Legge di Raoult. Proprietà colligative.Dissociazione ed associazione dei soluti. Pressione osmotica. Soluzionicolloidali. Polimeri. Detergenti e tensioattivi. Descrizione dell'equilibriochimico. Costante di equilibrio Equilibri di solubilità. Prodotto disolubilità. La natura degli acidi e delle basi. Relazioni tra proprietàacido-basiche e struttura. Ionizzazione dell’acqua. pH e sua determinazione.Equilibri idrolitici. Indicatori di pH. Curve di titolazione acido-base.Soluzioni tampone. Sostanze anfotere. Entropia e secondo principio dellatermodinamica. Terzo principio della termodinamica. Energia libera e reazionispontanee. Energia libera e costante di equilibrio. Equilibri omogenei edeterogenei. Regola della fasi. Descrizione di sistemi ad uno e più componenti.Diagrammi di stato. Velocità di reazione e fattori che la influenzano.Meccanismi di reazione. Urti efficaci ed energia di attivazione. Catalisiomogenea, eterogenea ed enzimatica. Dissociazione elettrolitica e conducibilitàionica. Celle galvaniche. Lavoro elettrico ed energia libera. La serieelettrochimica. Celle elettrolitiche. Aspetti quantitativi dell'elettrolisi eapplicazioni industriali. Batterie. Corrosione. Fonti di approvvigionamentodegli elementi e principali composti inorganici. Processi chimici industrialiinorganici. Materiali inorganici. Principali classi di composti organici. Gruppifunzionali. Polimeri naturali e sintetici. Biomolecole.
Bibliografia
<br />G. Predieri, Tracce delle lezioni, Libreria S.Croce, Edizione ridotta, 2007<br />A.Manotti, A. Tiripicchio, Fondamenti di Chimica,CEA, Milano<br />P. W.Atkins, L. Jones Chimica generale, Zanichelli,Bologna<br />AI.Bertini e F. Mani, Stechiometria, CEA, Milano
