Apprendere i concetti fondamentali della chimica inorganica (struttura della materia, sistematica e nomenclatura dei composti di base, massa dei composti e trasformazioni chimiche, acidi e basi, soluzioni e concentrazioni, elettrochimica, stechiometria).Apprendere i fondamenti di base della chimica organica, con particolare riguardo alla struttura, nomenclatura, sintesi e reattività di alcune delle principali classi di composti organici (alcani e cicloalcani, alcheni e alchini, composti aromatici, alogenuri, alcoli e fenoli, eteri, derivati carbonilici, ammine e sali quaternari, amminoacidi).
Apprendere i concetti fondamentali della chimica inorganica (struttura della materia, sistematica e nomenclatura dei composti di base, massa dei composti e trasformazioni chimiche, acidi e basi, soluzioni e concentrazioni, elettrochimica, stechiometria).
Lezioni frontali
Concetti generali introduttivi Classificazione della materia – Elemento - Composto - Atomo e molecola - Massa atomica - Scala delle masse atomiche - Determinazione delle masse atomiche - Isotopi - Massa molecolare e massa molare - Costante di Avogadro - Mole.
Sistematica chimica Numero di ossidazione - Formula minima, formula molecolare e loro determinazione - Formule e nomenclatura delle principali classi di composti inorganici.
Reazioni chimiche Generalità e classificazione delle reazioni chimiche - Significato quantitativo delle reazioni chimiche - Calcoli stechiometrici – Reazioni non di ossido-riduzione, di ossido-riduzione e di dismutazione - Reazioni in forma completa e in forma ionica.
Struttura dell’atomo Costituenti fondamentali dell’atomo- Numeri quantici - Orbitali atomici - Principio di esclusione di Pauli - Principio di Hund - Sistema periodico e configurazione elettronica - Legge periodica e periodicità delle proprietà degli elementi (raggi atomici e ionici, energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività, carattere metallico)
Legame chimico Legame ionico (cenno) - Legame covalente - Legame dativo - Geometria delle molecole inorganiche, teoria VSEPR - Legame a idrogeno, interazioni dipolari, forze di van der Waals
Equilibrio chimico Generalità - Equilibri omogenei ed eterogenei - costante di equilibrio - Spostamento dell’equilibrio: principio di Le Chatelier, effetto della temperatura, della pressione e della variazione delle concentrazioni sull’equilibrio.
Soluzioni Tipi di soluzioni e meccanismi di solubilizzazione - Concentrazione delle soluzioni (% in massa, frazione molare, molalità, % in volume, molarità e normalità) - Legge di Raoult - Soluzioni diluite di soluti non volatili - Variazioni della tensione di vapore, della temperatura di ebollizione e di solidificazione del solvente - Pressione osmotica - Soluzioni di elettroliti: grado di dissociazione- Solubilità dei gas nei liquidi.
Equilibri in soluzione acquosa Acidi e basi- Teorie di Arrhenius, e Brönsted e Lowry, di Lewis.- Prodotto ionico dell’acqua - pH, pOH- Forza degli acidi e delle basi- Acidi e basi poliprotici- Elettroliti anfoteri - Calcolo del pH di soluzioni di acidi forti, basi forti, acidi deboli, basi deboli - Indicatori di pH - Soluzioni tampone - Titolazioni acido - base - Equilibri eterogenei in soluzione acquosa: prodotto di solubilità e sue applicazioni - Relazione fra solubilità e prodotto di solubilità- Effetto della temperatura e dello ione a comune sulla solubilità.
Generalità sui tre stati di aggregazione
Solidi: tipi di solidi e loro proprietà Solidi ionici e reticoli ionici tipici - Solidi molecolari, covalenti e metallici - Silicati classificazione e struttura.
Liquidi: proprietà generali dello stato liquido - Tensione di vapore – Temperatura di ebollizione
Gas: proprietà generali ed equazioni di stato di gas ideali e di gas reali.
Chimica Inorganica Relazione tra proprietà degli elementi e posizione nella Tavola Periodica – Proprietà chimiche degli elementi dei gruppi principali e dei loro composti più importanti.
Possono essere utilizzati testi di Chimica Generale ed Inorganica a livello universitario.
Bertini – Luchinat – Mani, Chimica, Casa Editrice Ambrosiana , Milano
Manotti Lanfredi – Tiripicchio, Fondamenti di Chimica, Seconda edizione, Casa Editrice Ambrosiana , Milano
Raymond Chang - Fondamenti di CHIMICA GENERALE - McGraw-Hill
R.H. Petrucci, W. S. Harwood, Chimica generale, Piccin, Padova.
Ricevimento: Tutti i giorni, su appuntamento
GABRIELE CACCIAMANI (Presidente)
FRANCESCO D'AGOSTINI (Presidente)
LUCA BANFI (Presidente e Coordinatore di corso integrato)
secondo il manifesto del CdS
Orale
Colloquio sugli argomenti del corso
