| CODICE | 56537 |
|---|---|
| ANNO ACCADEMICO | 2017/2018 |
| CFU | 6 cfu al 1° anno di 8784 INGEGNERIA MECCANICA (L-9) LA SPEZIA |
| SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE | CHIM/07 |
| LINGUA | Italiano |
| SEDE | LA SPEZIA (INGEGNERIA MECCANICA ) |
| PERIODO | 2° Semestre |
| MODULI | Questo insegnamento è un modulo di: |
L’insegnamento è orientato allo studio dei fondamenti chimici e chimico-fisici delle tecnologie, con particolare riguardo a quelli che si riferiscono ai materiali, alle loro proprietà e alla loro interazione con l'ambiente, fornendo una sintesi dei principi comuni di stato e trasformazione della materia.
Fornire le conoscenze chimiche e chimico-fisiche fondamentali di struttura atomica, legame chimico, termodinamica e cinetica chimica indispensabili per la comprensione dello stato e della trasformazione della materia, dei fenomeni naturali e ambientali e della natura dei processi tecnologici
Stato della materia: struttura dell’atomo; legame chimico e interazioni deboli; solidi amorfi e cristallini; liquidi; gas.
Relazioni tra struttura e proprietà: proprietà elettriche, magnetiche e meccaniche.
Fondamenti di reattività: equilibrio chimico e alla cinetica chimica; soluzioni acquose.
Utilizzo delle fonti energetiche fossili e rinnovabili. Fondamenti di trattamento delle acque.
Applicazioni numeriche.
Lezioni ed esercitazioni numeriche in aula. La verifica dell'apprendimento e delle capacità operative durante il corso avverrà attraverso il monitoraggio svolto durante le esercitazioni.
Struttura della materia: quantizzazione dell’energia e dualismo onda-particella; equazione di Schrodinger e sua applicazione alla struttura atomica; periodicità delle proprietà chimiche; teoria del legame di valenza e orbitali molecolari; teoria delle bande per i solidi; coesione e struttura di solidi amorfi e cristallini; cenni sulle proprietà dei liquidi e dei cristalli liquidi; gas ideali e reali; relazioni tra struttura e proprietà meccaniche elettriche e magnetiche.
Fondamenti della reattività chimica: energia libera ed equilibrio chimico; equilibri in soluzione, acidi e basi forti, acidi e basi deboli, sali in ambiente acquoso, effetto dello ione a comune; equilibri di solubilità; velocità di reazione ed equazioni cinetiche; legge di Arrhenius, teoria del complesso attivato e catalisi.
Materiali polimerici: introduzione alla chimica organica; relazioni proprietà e struttura dei polimeri di sintesi (fibre, plastiche, elastomeri, polimeri termoindurenti, Tm, Tg, cristallinità, proprietà meccaniche, polimeri conduttori); cristalli liquidi; aspetti di impatto ambientale di polimeri di sintesi; tecniche analitiche strumentali per la caratterizzazione dei solidi.
Energia e ambiente: fonti energetiche e sviluppo sostenibile; produzione di idrogeno; risorse rinnovabili.
Applicazioni numeriche: unità di misura; nomenclatura dei composti chimici; mole; formule chimiche; peso atomico; peso molecolare; reazioni chimiche; leggi dei gas; concentrazione delle soluzioni; posizione dell’equilibrio; calcolo del pH.
Teoria
R. Chang, Fondamenti di chimica generale, McGrow-Hill, Milano, 2009;
P. Atkins e L. Jones, Principi di chimica, Zanichelli, Bologna, 2005;
M.S. Silberberg, Chimica, McGrow-Hill, Milano 2004;
V. Lorenzelli, Elementi di Chimica per le Facoltà di Ingegneria, Genova, Ed. Univ., 1994;
Esercizi
M. Panizza e G. Cerisola, Esercizi di Chimica per Ingegneria, ECIG, Genova, 2003.
Ricevimento: Ricevimento studenti su appuntamento preso gli uffici dei docenti al Polo Marconi della Spezia.
ANTONIO BARBUCCI (Presidente)
GIANGUIDO RAMIS (Presidente)
Lezioni ed esercitazioni numeriche in aula. La verifica dell'apprendimento e delle capacità operative durante il corso avverrà attraverso il monitoraggio svolto durante le esercitazioni.
Secondo quanto indicato nel Manifesto degli Studi
L'esame prevede una prova scritta e una orale.
La prova scritta ha la funzione di stabilire esclusivamente il livello minimo di conoscenze necessarie per accedere alla successiva prova orale e non ha una valutazione numerica. Si basa sulla soluzione di 9 quesiti, sia di natura teorica, che numerica, simili a quelli trattati durante le esercitazioni e presenti nella apposita sezione disponibile a tutti gli allievi in Aulaweb, sui seguenti argomenti: nomenclatura dei composti inorganici e organici; bilanciamento reazioni di scambio e redox; calcoli stechiometrici; applicazione della legge dei gas perfetti; radiochimica; configurazioni elettroniche di atomi, composti ionici e molecole biatomiche; legame chimico; termodinamica e termochimica; calcolo del pH per elettroliti forti e deboli; elettrochimica; equilibrio chimico; diagrammi di stato a 1 e 2 componenti; proprietà elettriche, magnetiche e meccaniche dei materiali; cinetica chimica; metallurgia. La prova si ritiene superata con un numero di risposte esatte maggiore o uguale a 5.
La prova orale ha lo scopo di valutare le conoscenze dello studente sui fondamenti della chimica necessari per lo sviluppo tecnologico dei processi di trasformazione della materia in sicurezza e rispettosi dell'ambiente. Si basa su 3 domande di peso equivalente ai fini della valutazione e tratte dai contenuti essenziali dell’insegnamento relative a: 1) struttura della materia; 2) trasformazione della materia; 3) relazioni tra struttura e proprietà dei materiali.
| Data | Ora | Luogo | Tipologia | Note |
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| 18/01/2018 | 09:30 | LA SPEZIA | Scritto | L'appello del 15 febbraio 2017 si svolgerà in AULA REVERE (presso Complesso Scolastico 2 giugno - Viale Aldo Ferrari). |
| 01/02/2018 | 09:30 | LA SPEZIA | Scritto | L'appello del 15 febbraio 2017 si svolgerà in AULA REVERE (presso Complesso Scolastico 2 giugno - Viale Aldo Ferrari). |
| 15/02/2018 | 09:30 | LA SPEZIA | Scritto | L'appello del 15 febbraio 2017 si svolgerà in AULA REVERE (presso Complesso Scolastico 2 giugno - Viale Aldo Ferrari). |
| 14/06/2018 | 09:30 | LA SPEZIA | Scritto | |
| 12/07/2018 | 09:30 | LA SPEZIA | Scritto | L'appello del 15 febbraio 2017 si svolgerà in AULA REVERE (presso Complesso Scolastico 2 giugno - Viale Aldo Ferrari). |
| 06/09/2018 | 09:30 | LA SPEZIA | Scritto | L'appello del 15 febbraio 2017 si svolgerà in AULA REVERE (presso Complesso Scolastico 2 giugno - Viale Aldo Ferrari). |
Prerequisiti: Conoscenze basilari di fisica e matematica