PRESENTAZIONE

Questo insegnamento (2 cfu), che di solito si tiene all'inizio del primo semestre, fornisce una base di matematica, fisica e informatica sfruttando semplici esempi derivati dalla chimica fondamentale.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Lo studente apprenderà i concetti fondamentali di Matematica, Fisica e Informatica che si prevedono molto variegati vista la provenienza internazionale degli iscritti in modo da livellare le conoscenze iniziali. Si adotterà un approccio non teorico che parte da esempi chimici pratici e concreti per arrivare alla deduzione dei principi di base necessari.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L'obiettivo di questo corso è quello di fornire le basi dei concetti di derivata, espansione in serie, integrali, equazioni differenziali medie (cinetica chimica, reazioni di polimerizzazione, evoluzione della popolazione, durata della vita, bilancio di massa e di energia in sistemi aperti o chiusi in condizioni stazionarie e non stazionarie...).

PREREQUISITI

Conoscenza di base della matematica, della fisica e dell'informatica.

MODALITA' DIDATTICHE

L'insegnamento è organizzato in una serie di lezioni in aula utilizzando presentazioni powerpoint (disponibili per gli studenti attraverso AulaWeb) ed esempi tratti dai libri di testo di chimica. In alcuni casi verranno utilizzati fogli di calcolo freeware.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Tracciati delle funzioni di base: Linea retta, parabola, iperbole, esponenziale, logaritmica, significato geometrico della derivata prima e seconda.
2. Derivate (velocità, potenziale chimico, funzione termodinamica, cinetica, cinetica di reazione, forze, velocità di accumulo di {massa, energia} in un volume V...).
3. Algebra lineare (vettori, matrici, determinanti, sistemi lineari)
4. Massimi e minimi (legame chimico, barriere energetiche e catalizzatori, ....).
5. Espansione in serie (coefficienti viriali, viscosità, ...).
6. Integrali (area, distribuzione integrale, energia potenziale, calcolo del volume di un reattore, ...).
7. Media (distribuzione della massa molecolare dei polimeri, teoria cinetica dei gas, ...).
8. Equazioni algebriche e differenziali (cinetica chimica, reazioni di polimerizzazione, evoluzione delle popolazioni, durata di vita, bilancio di massa in sistemi aperti e chiusi in condizioni stazionarie e non stazionarie, Correlazione e metodo di regressione lineare per il fitting di dati sperimentali ...).
9. Equazioni non lineari (temperatura di bolla e di rugiada in miscele multicomponente, flash isotermo e isobarico).
10. Training sulle principali norme di sicurezza in laboratorio, concetti di base sui principali gruppi funzionali di molecole organiche, reazioni in chimica organica generalmente applicate nei processi di polimerizzazione.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Qualsiasi libro di fisica, matematica o computer science adatto ad una laurea triennale, ad esempio

Schaum's Outline of Precalculus, By Fred Safier, 2019 (McGraw Hill)

Schaum's Outline of Physics for Engineering and Science, By Michael E. Browne, 2020 (McGraw Hill

Schaum's Outline of College Algebra, By Murray R. Spiegel, Robert E. Moyer, 2018 (McGraw Hill)

5 Steps to a 5: AP Computer Science Principles 2024, Julie Schacht Sway, 2023 (McGraw Hill)

Per la parte collegata alla sicurezza in laboratorio, William H. Brown Jr., Thomas Poon, Introduction to Organic Chemistry, Global Edition, John Wiley & Sons Inc

Ulteriori testi suggeriti per l’applicazione dei concetti base fisica, matematica e computer science all’ingegneria chimica utilizzata nel Corso Magistrale SMART sono:

K.J. Beers, “Numerical methods for chemical Engineering”, Cambridge University press (2006)

R.M. Felder, R.W. Rousseau and L.G. Bullard, “Elementary Principles of Chemical Processes”, Wiley (any edition)

D.M. Himmelblau and J.B. Riggs, “Basic Principles and Calculations in Chemical Engineering”, Parson (any editions).

N. Mostoufi and A. Constantinides, “Applied Numerical Methods for Chemical Engineers”, Academic Press (2023)

Materiali aggiuntivi per studenti lavoratori o studenti con specifiche disabilità di apprendimento sono disponibili su richiesta.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Dal 23 settembre 2024 secondo l'orario riportato qui 

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame consiste in un test di autovalutazione. Al termine del test, si farà la correzione. A seconda dei risultati, ciascuno student avrà la possibilità di rivedere gli argomenti su cui sis ono evidenziate delle lacune. L’esame è considerate superato se gl istudenti partecipano a tutte le lezioni, all’esame e alla correzione.

Per gli studenti con disabilità o con DSA si rimanda alla sezione Altre Informazioni.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Lo scopo dell'esame è quello di verificare il raggiungimento degli obiettivi di apprendimento previsti. Se tali obiettivi non sono stati raggiunti, lo studente sarà incoraggiato ad approfondire gli argomenti, con il supporto delle spiegazioni del docente.

ALTRE INFORMAZIONI

Per qualsiasi altra informazione, gli studenti sono invitati a contattare direttamente i docenti via email (davide.comoretto@unige.it, alberto.servida@unige.it, marco.vocciante@unige.it, davide.peddis@unige.it, andrea.reverberi@unige.it, Antonio.comite@unige.it) o visitandoli nei loro uffici/laboratori.

Agenda 2030 - Sustainable Development Goals

Quality education (4)

Gender equality (5)

Si ricorda alle studentesse e agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell'apprendimento (DSA) che per poter richiedere adattamenti in sede d'esame occorre prima inserire la certificazione sul sito web di Ateneo alla pagina servizionline.unige.it nella sezione “Studenti”. La documentazione sarà verificata dal Settore servizi per l’inclusione degli studenti con disabilità e con DSA dell’Ateneo, come indicato sul sito federato al link: SUSTAINABLE POLYMER AND PROCESS CHEMISTRY 11767 | Studenti con disabilità e/o DSA | UniGe | Università di Genova | Corsi di Studio UniGe.

Successivamente, con significativo anticipo (almeno 10 giorni) rispetto alla data di esame occorre inviare una e-mail al/alla docente con cui si sosterrà la prova di esame, inserendo in copia conoscenza sia il docente Referente di Scuola per l'inclusione degli studenti con disabilità e con DSA (sergio.didomizio@unige.it) sia il Settore sopra indicato. Nella e-mail occorre specificare:

•            la denominazione dell’insegnamento

•            la data dell'appello

•            il cognome, nome e numero di matricola dello studente

•            gli strumenti compensativi e le misure dispensative ritenuti funzionali e richiesti.

Il/la referente confermerà al/alla docente che il/la richiedente ha diritto a fare richiesta di adattamenti in sede d'esame e che tali adattamenti devono essere concordati con il/la docente. Il/la docente risponderà comunicando se sia possibile utilizzare gli adattamenti richiesti.

Le richieste devono essere inviate almeno 10 giorni prima della data dell’appello al fine di consentire al/alla docente di valutarne il contenuto. In particolare, nel caso in cui si intenda usufruire di mappe concettuali per l’esame (che devono essere molto più sintetiche rispetto alle mappe usate per lo studio) se l’invio non rispetta i tempi previsti non vi sarà il tempo tecnico necessario per apportare eventuali modifiche.

Per ulteriori informazioni in merito alla richiesta di servizi e adattamenti consultare il documento: Linee guida per la richiesta di servizi, di strumenti compensativi e/o di misure dispensative e di ausili specifici