CHIMICA GENERALE E ORGANICA - MOD.CHIMICA GENERALE

A.A. di erogazione 2019/2020
Insegnamento obbligatorio

 (A.A. 2019/2020)

Docenti

Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Base
Settore disciplinare: 
CHIMICA GENERALE E INORGANICA (CHIM/03)
Crediti: 
6
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48
Dettaglio ore: 
Lezione (48 ore)

Atomi, molecole e ioni (8 ore)
Sostanze elementari, miscele e composti. Teoria atomica di Dalton, leggi delle combinazioni chimiche. Tavola periodica di Mendeleev. Atomi, elementi chimici e isotopi. La moderna tavola periodica. Molecole, composti e formule molecolari. Massa molecolare, peso formula. Numero di Avogadro e concetto di mole. Nomenclatura dei composti. Stechiometria e bilanciamento delle equazioni chimiche.
Costituzione e proprietà della materia (12 ore)
Struttura atomica e cenni di meccanica quantistica: effetto fotoelettrico, relazione di De Broglie, principio di indeterminazione di Heisenberg, cenni all’equazione di Schrödinger. Numeri quantici e orbitali atomici. Struttura elettronica e proprietà degli atomi: principio di Pauli, regola di Hund e “aufbau prinzip”. Proprietà periodiche degli elementi.
Legame ionico, covalente e metallico. Simboli e struttura di Lewis. Regola dell’ottetto. Risonanza. Geometria delle molecole secondo la VSEPR. Teoria del legame di valenza. Ibridazione e numero sterico. Elettronegatività secondo Pauling e polarità delle molecole. Interazioni fra molecole. Legame a idrogeno. Forze intermolecolari deboli.
Stati di aggregazione della materia (5 ore)
Proprietà dei gas. Equazione di stato dei gas ideali. Miscele di gas e pressioni parziali. Gas non ideali.
Proprietà dei liquidi. Transizione di stato ed equilibri di fase. Tensione di vapore. Tensione superficiale. Viscosità. Descrizione qualitativa dei diagrammi di stato dell’acqua e dell’anidride carbonica. Processo di dissoluzione e tipologie di solventi di uso più comune. Principi di solubilità. Leggi di Roult e di Henry.
Trasformazioni chimiche in soluzione acquosa (8 ore)
Definizioni di acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted-Lowry. Elettroliti forti e deboli. Prodotto ionico dell’acqua, pH, pOH, pKw. Costanti di dissociazione e forza degli acidi e delle basi. Grado di ionizzazione. Acidi poliprotici. Effetto ione comune. Reazioni tra acidi e basi. Idrolisi di sali. Calcolo del pH. Soluzioni tampone. Prodotti di solubilità.
Controllo delle reazioni chimiche (9 ore)
Primo principio della termodinamica. Concetti generali di Termochimica ed energia nelle reazioni chimiche. Funzione di stato entalpia e legge di Hess. Entalpia di formazione, di reazione e di combustione. Secondo e terzo principio della termodinamica: funzione di stato entropia e funzione di stato energia libera di Gibbs. Spontaneità di una reazione chimica.
Cinetica Chimica. Velocità di una reazione chimica. Meccanismo di reazione. Energia di attivazione. Catalisi.
Equilibrio chimico. Legge di azione di massa. Costante di equilibrio. Principio dell'equilibrio mobile di Le Châtelier.
Elettrochimica (6 ore)
Reazioni di ossido riduzione. Celle elettrochimiche. Potenziali standard di riduzione. Energia libera e f.e.m. Equazione di Nernst. F.e.m. e costante di equilibrio.

Il corso prevede lezioni frontali (6 CFU) durante le quali verranno svolte esercitazioni numeriche in aula.
Nelle ore di lezione e di esercitazione il trattamento degli argomenti è svolto con l’ausilio di presentazioni proiettate in aula e di problemi svolti alla lavagna dal docente.
Durante le esercitazioni lo studente parteciperà alla risoluzione dei problemi di stechiometria attraverso la comprensione del problema, la pianificazione della soluzione e infine la risoluzione. In questo modo si intende promuovere l’abilità dello studente a valutare la ragionevolezza e a verificare la coerenza della soluzione con i principi fondamentali della Chimica.

Tro, “Chimica. Un approccio molecolare” Ed. EdiSES

Altro materiale didattico, se ritenuto necessario dal docente, è a disposizione dello studente sul sito e-learning

L’orario di ricevimento viene concordato tra docente e studente via e-mail. Il docente risponde solo alle e-mail firmate e provenienti dal dominio @uninsubria.it
La e-mail del docente è: massimo.mella@uninsubria.it