CODICE 97236 ANNO ACCADEMICO 2025/2026 CFU 5 cfu anno 1 ENVIRONMENTAL ENGINEERING 11925 (LM-35 R) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE CHIM/07 LINGUA Inglese SEDE GENOVA PERIODO 1° Semestre MODULI Questo insegnamento è un modulo di: CHEMISTRY AND ENVIRONMENTAL IMPACT OF INDUSTRIAL PROCESSES OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Al termine dell'insegnamento gli studenti saranno in grado di descrivere, discutere e confrontare strutture e proprietà di composti chimici inorganici e organici (comprese biomolecole e polimeri) coinvolti in fenomeni naturali e in processi tecnologici, con una particolare attenzione alla chimica degli inquinanti dell'aria. Gli studenti avranno quindi acquisito conoscenze e metodi necessari per affrontare problemi legati a reattività e interazioni di specie chimiche. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte e lo studio individuale permetteranno allo studente di: - risolvere esercizi numerici su equilibri chimici in soluzioni acquose, - descrivere strutture e proprietà degli elementi dei gruppi principali e dei composti di coordinazione, - identificare le classi principali di composti in chimica organica, - valutare la reattività chimica che caratterizza i composti inorganici e organici più comuni, - analizzare le reazioni chimiche legate ai processi ambientali e agli inquinanti. MODALITA' DIDATTICHE Il corso prevede lezioni con presentazione di contenuti teorici, esercitazioni numeriche e discussione di specifici esempi di processi chimici. Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell'Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi, sono invitati a contattare il docente e il referente per la disabilità della Scuola/Dipartimento all'inizio del corso per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell'insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. PROGRAMMA/CONTENUTO Fondamenti: richiamo dei concetti di mole, stechiometria e costante di equilibrio. Equilibri acquosi: acidi e basi, pH delle soluzioni. Solubilità. Richiami di cinetica chimica: velocità di reazione, catalizzatori con esempi di applicazioni di catalisi in processi tecnologici e ambientali. Gli elementi: proprietà essenziali degli elementi dei gruppi principali. Idrogeno, elementi alcalini, alcalino terrosi, gruppo 13, gruppo 14 (carbonio e silicio), gruppo 15 (azoto e fosforo, chimica NOx), gruppo 16 (ossigeno e zolfo, ozono e chimica SOx), alogeni. Elementi del blocco-d e composti di coordinazione (cenni). Piogge acide. Gas a effetto serra. Chimica organica. Ibridazione del carbonio e principali gruppi funzionali in chimica organica: nomenclatura IUPAC, struttura e proprietà. Idrocarburi, composti con gruppi funzionali contenenti ossigeno (alcoli, eteri, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici ed esteri), azoto (ammine e ammidi), alogeni (alogenoalcani, CFC). Principali reazioni in chimica organica. Meccanismi di reazione: omolisi ed eterolisi; sostituzione nucleofila al carbonio tetraedrico; sostituzione/addizione nucleofila a carbonio con legami multipli; reazioni di addizione e eliminazione elettrofila; sostituzione elettrofila aromatica. Polimeri e (bio)macromolecole. Polimeri sintetici: sintesi e proprietà, reazioni nell'ambiente (combustione, biodegradazione, fotodegradazione, riciclaggio). Biomolecole: carboidrati, proteine, acidi nucleici, lipidi. Biomasse. TESTI/BIBLIOGRAFIA Gli appunti presi durante le lezioni e il materiale in aulaweb . I libri seguenti sono suggeriti come testi di appoggio e approfondimento (a scelta) - P.Atkins, L.Jones, Chemical Principles-The quest of insight, Freeman and Co. eds, - R.H.Petrucci, W.S.Harwood, F.G.Herring, General Chemistry: Principles and Modern applications, Pearson ed. (chimica generale e inorganica, basi di chimica organica); - J.C.Smith, Organic Chemistry, McGraw-Hill Education (chimica organica). DOCENTI E COMMISSIONI ELISABETTA FINOCCHIO Ricevimento: Per appuntamento, da fissare con mail a: elisabetta.finocchio@unige.it LEZIONI INIZIO LEZIONI https://corsi.unige.it/corsi/10720/studenti-orario Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME L’esame si compone di una prova scritta che comprende sia esercizi che domande teoriche, con orale facoltativo per chi ha ottenuto un voto maggiore o uguale a 18 nella prova scritta. Saranno disponibili appelli di esame per la sessione ‘invernale’ (gennaio, febbraio) e appelli per la sessione ‘estiva’ (giugno, luglio, settembre). MODALITA' DI ACCERTAMENTO L’esame scritto consiste nel risolvere con metodologia e strumenti adeguati problemi numerici riguardanti equilibri chimici e soluzioni. Lo studente dovrà inoltre essere in grado di: descrivere strutture e proprietà degli elementi dei gruppi principali e di composti organici semplici e complessi; identificare e descrivere la chimica dei principali inquinanti ambientali; discutere e confrontare i meccanismi di semplici reazioni in chimica organica; prevedere i prodotti di semplici reazioni in chimica organica; analizzare strutture e trasformazioni di macromolecole organiche di sintesi e naturali. ALTRE INFORMAZIONI Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.