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CHIMICA INORGANICA 1 CON LABORATORIO

CODICE 65188
ANNO ACCADEMICO 2019/2020
CFU 11 cfu al 2° anno di 8757 CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE (L-27) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE CHIM/03
LINGUA Italiano
SEDE GENOVA (CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE )
PERIODO Annuale
PROPEDEUTICITA
Propedeuticità in ingresso
Per sostenere l’esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami:
  • CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (coorte 2018/2019)
  • CHIMICA GENERALE ED INORGANICA 65096
Propedeuticità in uscita
Questo insegnamento è propedeutico per gli insegnamenti:
  • CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (coorte 2018/2019)
  • CHIMICA INORGANICA 2 65157
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Lo scopo dell’insegnamento è quello di fornire agli studenti una conoscenza approfondita del comportamento chimico degli elementi dei blocchi s e p del sistema periodico, e delle caratteristiche fondamentali degli elementi dei blocchi d e f, con particolare attenzione alla loro chimica di coordinazione. L’attività di laboratorio si propone di far acquisire agli studenti le capacità necessarie per la sintesi e la caratterizzazione di composti di coordinazione. L’insegnamento si propone inoltre di sviluppare la capacità di condurre esperimenti in gruppo e di scrivere relazioni sull'attività di laboratorio.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Lo scopo dell’insegnamento è quello di fornire agli studenti una conoscenza approfondita del comportamento chimico degli elementi dei blocchi s e p del sistema periodico, e delle caratteristiche fondamentali degli elementi dei blocchi d e f, con particolare attenzione alla loro chimica di coordinazione. L’attività di laboratorio si propone di far acquisire agli studenti le capacità necessarie per la sintesi, la caratterizzazione e la purificazione di composti di coordinazione. L’insegnamento si propone inoltre di sviluppare la capacità di condurre esperimenti sia individuali sia in piccoli gruppi e di scrivere relazioni sull'attività di laboratorio. Le relazioni corrette saranno riconsegnate agli studenti nel corso del periodo di svolgimento del laboratorio.

PREREQUISITI

Per la comprensione degli argomenti trattati sono necessarie le conoscenze apprese durante l’insegnamento di chimica generale ed inorganica.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso prevede lezioni frontali, dove vengono affrontati gli argomenti previsti dal programma, e spiegazioni delle esperienze di laboratorio. Sono inoltre previste esercitazioni pratiche che prevedono attività di laboratorio (sia a posto singolo che a coppie) e la compilazione di una relazione alla fine di ciascuna attività. Queste relazioni vengono corrette dal personale docente e riconsegnate agli studenti. È obbligatoria la frequenza sia al laboratorio che alle lezioni di spiegazione delle esperienze durante le quali verrà consegnata la metodica da seguire durante l’esercitazione stessa.

Saranno proposti quesiti pre-laboratorio a risposta multipla via “Aulaweb” che fanno riferimento alle conoscenze acquisite durante la lezione frontale ed alla metodica. Lo studente è tenuto a rispondere correttamente per essere ammesso alla prova pratica ma avrà comunque la possibilità di ripetere il test fino a che non risponderà correttamente a tutte le domande. È prevista una discussione collegiale post-laboratorio guidata dal docente riguardante problemi incontrati durante le attività pratiche e stimolate anche dalla correzione dei report di laboratorio preparati dagli studenti.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Proprietà generali degli elementi chimici in relazione al Sistema Periodico.

Idrogeno. Gli elementi dei blocchi “s” e “p”: proprietà fisiche e chimiche, struttura cristallina, reattività, preparazione degli elementi e dei loro composti principali.
Elementi di transizione: caratteristiche generali. Composti di coordinazione dei metalli di transizione: geometrie di coordinazione, leganti, isomeria. Teorie del legame applicate ai composti di coordinazione: legame di valenza, campo cristallino e metodo degli orbitali molecolari. Spettri elettronici e proprietà magnetiche dei complessi. Elementi del blocco “ f ”: lantanidi e attinidi (cenni).

Introduzione agli equilibri di fase in sistemi eterogenei. La regola delle fasi. Equilibri solido-liquido in sistemi binari. Principali reazioni invarianti e loro descrizione.

Costanti di formazione dei composti di coordinazione. Stabilità termodinamica, meccanismi di sostituzione di leganti in complessi ottaedrici. Isolamento e purificazione dei prodotti di sintesi inorganiche. Tecniche di caratterizzazione con metodi spettroscopici e fisici.

Sintesi, purificazione e caratterizzazione dei seguenti composti inorganici:

  • Ossalato cromato (III) di potassio
  • Cloruro di esaammino cobalto (III)
  • Tris(acetilacetonato)Mn(III)
  • Difenilsilandiolo e Ottafenilciclotetrasilossano
  • Nitrato di carbonatotetraamminocobalto(III)
  • Cloruro di cloropentaamminocobalto(III)
  • Composti di coordinazione del Cu(II): [Cu(en)2(H2O)2]2+, [Cu(H2O)6]2+ e [CuEDTA]2-
  • Dicloro-bis(trifenilfosfina)Nichel (II)
  • Dicloro-[1,2-bis(difenilfosfina)etano]Nichel (II)

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Chimica degli elementi – Vol. I e II - N.N. Greenwood, A. Earnshaw, Casa Editrice: Piccin Nuova Libraria (Padova)

Chimica Inorganica – J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter, Casa Editrice: Piccin (Padova)

Chimica Inorganica – D.F.Shriver, P.W.Atkins, C.H.Langford, Casa Editrice: Zanichelli (Bologna)

Inorganic Structural Chemistry - Ulrich Müller, Casa Editrice Wiley.

Chimica Inorganica descrittiva – Geoff Rayner-Canham, Tina Overton, Casa Editrice Edises (2017).

G.S. Girolami, T.B. Rauchfuss, R.J. Angelici, Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry, 3rd edition, 1999, University Science Books

Materiale didattico fornito dai docenti.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ADRIANA SACCONE (Presidente)

SIMONA DELSANTE (Presidente)

GABRIELE CACCIAMANI

ANNA MARIA CARDINALE

DIEGO COLOMBARA

SERENA DE NEGRI

MAURO GIOVANNINI

NADIA PARODI

PAOLA RIANI

PAVLO SOLOKHA

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso prevede lezioni frontali, dove vengono affrontati gli argomenti previsti dal programma, e spiegazioni delle esperienze di laboratorio. Sono inoltre previste esercitazioni pratiche che prevedono attività di laboratorio (sia a posto singolo che a coppie) e la compilazione di una relazione alla fine di ciascuna attività. Queste relazioni vengono corrette dal personale docente e riconsegnate agli studenti. È obbligatoria la frequenza sia al laboratorio che alle lezioni di spiegazione delle esperienze durante le quali verrà consegnata la metodica da seguire durante l’esercitazione stessa.

Saranno proposti quesiti pre-laboratorio a risposta multipla via “Aulaweb” che fanno riferimento alle conoscenze acquisite durante la lezione frontale ed alla metodica. Lo studente è tenuto a rispondere correttamente per essere ammesso alla prova pratica ma avrà comunque la possibilità di ripetere il test fino a che non risponderà correttamente a tutte le domande. È prevista una discussione collegiale post-laboratorio guidata dal docente riguardante problemi incontrati durante le attività pratiche e stimolate anche dalla correzione dei report di laboratorio preparati dagli studenti.

INIZIO LEZIONI

Dal 23 settembre 2019, secondo l'orario riportato su http://www.chimica.unige.it/didattica/orari_CTC e/o https://corsi.unige.it/8757 )

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame è orale ed è sempre condotto da due docenti di ruolo. Vengono poste domande riguardanti gli argomenti trattati durante le lezioni frontali e durante le esercitazioni di laboratorio anche in riferimento alle relazioni compilate dagli studenti al termine di ogni esercitazione pratica e che sono state già corrette dal docente. L’esame ha una durata di almeno 60 minuti.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Con le modalità sopra descritte, dato che i due docenti hanno esperienza pluriennale di esami nella disciplina, la commissione è in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Viene inoltre tenuto conto dell'attività di laboratorio. Quando gli obiettivi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte dei docenti. Il CCS garantisce la corrispondenza tra gli argomenti dell'esame e quelli effettivamente svolti durante il corso. A tal fine al termine dell'insegnamento, il registro delle lezioni viene pubblicato in un sito riservato ai membri del CCS ed ai rappresentanti degli studenti. In questo modo gli studenti stessi possono verificare l'aderenza a tale norma.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
27/01/2020 09:00 GENOVA Orale
20/02/2020 09:00 GENOVA Orale
17/06/2020 09:00 GENOVA Orale
02/07/2020 09:00 GENOVA Orale
22/07/2020 09:00 GENOVA Orale
02/09/2020 09:00 GENOVA Orale
16/09/2020 09:00 GENOVA Orale