CODICE 57017 ANNO ACCADEMICO 2023/2024 CFU 7 cfu anno 1 CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (L-27) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE CHIM/01 LINGUA Italiano SEDE GENOVA PERIODO 2° Semestre PROPEDEUTICITA Propedeuticità in ingresso Per sostenere l'esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami: CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (coorte 2023/2024) CHIMICA GENERALE ED INORGANICA 65096 2023 Propedeuticità in uscita Questo insegnamento è propedeutico per gli insegnamenti: CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (coorte 2023/2024) CHIMICA ANALITICA 2 (2° MODULO) 65121 CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (coorte 2023/2024) CHIMICA ANALITICA 2 (1° MODULO) 65119 MATERIALE DIDATTICO AULAWEB OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Conoscenza di base degli equilibri chimici in soluzione per l’applicazione a procedure analitiche e di metodi analitici classici basati sulla volumetria. Apprendimento delle modalità pratiche per lo svolgimento accurato delle analisi volumetriche e sviluppo della capacità di effettuare esperimenti in laboratorio e di elaborare e presentare i risultati. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO Gli obiettivi dell'insegnamento sono quelli di far conoscere agli studenti alcuni concetti di base della Chimica Analitica, quali gli equilibri chimici in soluzione, gli errori sperimentali e le grandezze di base per l'elaborazione e la valutazione dei dati ottenuti da un'analisi. Ulteriore obiettivo è quello di far acquisire le capacità correlate allo svolgimento pratico di analisi in laboratorio, in particolare analisi volumetriche, e quindi la manualità necessaria per utilizzare la vetreria e la strumentazione dedicate. Al termine dell'insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di: a) definire e classificare i diversi equilibri (acido-base, di complessamento, di ossidoriduzione, di precipitazione); risolvere gli esercizi relativi sia mediante risoluzione numerica sia grafica; identificare e prevedere le reciproche influenze di diversi equilibri fra loro b) descrivere la teoria delle analisi volumetriche (curve di titolazione, standardizzazione e standard primari); scegliere l’indicatore più adatto per una specifica titolazione; prevedere l’influenza delle condizioni sperimentali sulla titolazione c) illustrare le nozioni di base sull'elaborazione e valutazione del dato analitico (errori sperimentali, accuratezza e precisione, deviazione standard, test di significatività), e saperne applicare i principi in semplici esercizi d) applicare le conoscenze teoriche acquisite effettuando in laboratorio analisi volumetriche via via più complesse (dall'analisi di un campione sintetico alle analisi di campioni reali più complessi mediante titolazioni con procedure articolate) e) elaborare dati sperimentali (ottenuti da analisi effettuate in prima persona in laboratorio o risolvendo appositi esercizi), esprimendo il risultato in maniera corretta, e di valutare i dati stessi mediante opportuni test statistici di significatività. PREREQUISITI Per la proficua frequenza delle esercitazioni di laboratorio è obbligatorio che lo studente abbia frequentato tutte le esercitazioni di laboratorio previste nell'insegnamento di Chimica Generale ed Inorganica. E' consigliabile inoltre che lo studente abbia familiarità con concetti matematici di base, quali equivalenze, calcolo decimale, logaritmi, potenze, grafici cartesiani e funzione della retta, e con i concetti chimici di base, quali stechiometria, costanti di equilibrio, teorie acido-base e pH, reazioni redox ed Equazione di Nernst. MODALITA' DIDATTICHE Le lezioni frontali saranno effettuate con l'ausilio di presentazioni e diapositive che verranno messe a disposizione degli studenti sull'istanza Aulaweb dell'insegnamento. Verranno effettuati anche alcuni esercizi in aula per mettere in pratica ed approfondire i concetti teorici. Periodicamente, su Aulaweb, verranno inseriti dei quiz di autovalutazione e ulteriori esercizi con cui gli studenti potranno valutare se e quanto hanno compreso e se sono in grado di applicare le conoscenze acquisite. Le esercitazioni di laboratorio verteranno sull'analisi volumetrica classica e saranno condotte a banco singolo o eventualmente in coppia, a seconda del numero di studenti. La difficoltà e il grado di complessità delle esercitazioni aumenterà dalla prima all'ultima, con l'aumentare delle capacità e della manualità degli studenti. La frequenza alle lezioni non è obbligatoria, ma è fortemente consigliata. E' obbligatoria invece la frequenza a tutte le esercitazioni di laboratorio e a quelle lezioni (le cui date verranno rese note all'inizio del semestre) in cui verranno spiegate nei dettagli le modalità operative delle varie esercitazioni di laboratorio. E' prevista una sessione di recupero delle esercitazioni perse per motivi di salute e/o per cause di forza maggiore. PROGRAMMA/CONTENUTO Trattamento e risoluzione di equilibri in soluzione: acido-base, di complessamento, di ossidoriduzione, di precipitazione. Aliquote di ripartizione e costanti di equilibrio e/o potenziali redox condizionali. Analisi quantitativa volumetrica: principi generali, curve di titolazione, indicatori, standard primari. Titolazioni acido-base, complessometriche, di ossidoriduzione, di precipitazione. Valutazione del dato analitico: errori sperimentali, accuratezza e precisione. Deviazione standard. Intervallo di confidenza. Test di significatività. Esercitazioni di laboratorio Analisi volumetriche (acido-base, complessometriche e di ossidoriduzione) ed elaborazione dei dati ottenuti. TESTI/BIBLIOGRAFIA Fondamenti di Chimica Analitica. Equilibri ionici e volumetria. Saini e Mentasti. Ed. Utet Chimica analitica: una introduzione. Skoog West Holler. Ed. Edises Fondamenti di chimica analitica. Skoog West Holler. Ed. Edises DOCENTI E COMMISSIONI MARIA CARMELA IANNI Ricevimento: Tutti i giorni, su appuntamento, da concordare via e-mail. MARINA DI CARRO Ricevimento: Tutti i giorni, su appuntamento. Commissione d'esame MARIA CARMELA IANNI (Presidente) FRANCISCO ARDINI MARINA DI CARRO (Presidente Supplente) EMANUELE MAGI (Supplente) LEZIONI INIZIO LEZIONI Dal 26 febbraio 2024 Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME Gli studenti che intendono sostenere l'esame devono prenotarsi entro 5 giorni prima su: https://servizionline.unige.it/studenti/esami/prenotazione Gli argomenti su cui verte l’esame sono specificati nel programma dettagliato che viene illustrato agli studenti il primo giorno di lezione e che verrà depositato su AulaWeb, insieme a tutto il materiale proiettato a lezione ed a materiale supplementare considerato utile (dispense elaborate dal docente, esercizi). L’esame è fondamentalmente orale, ma è preceduto da uno scritto che ha una funzione di screening, onde evitare che studenti che non abbiano raggiunto una preparazione sufficiente si sottopongano all’esame orale. Lo scritto si terrà quindi lo stesso giorno dell’orale, avrà una durata limitata e sarà costituito da domande a risposta multipla, domande vero-falso e uno/due brevi esercizi. La valutazione dello scritto avverrà mediante giudizi. Un giudizio almeno sufficiente permetterà l'ammissione all'esame orale. I giudizi relativi allo scritto uniti alla valutazione dell’attività di laboratorio, quando positivi, permetteranno di ottenere una premialità sul voto dell’esame orale. Le regole dettagliate riguardanti le modalità dell’esame scritto e delle valutazioni e votazioni finali verranno illustrate a lezione e pubblicate su Aulaweb. L'esame orale prevede domande sia sulla teoria che sulle esercitazioni di laboratorio. Lo studente dovrà dimostrare di avere raggiunto gli obiettivi formativi sia esponendo oralmente gli argomenti, sia scrivendo reazioni chimiche, formule, grafici e brevi esercizi relativi agli argomenti dell'insegnamento. Se la commissione riterrà che tali obiettivi non siano stati raggiunti, lo studente verrà invitato a ritirarsi. In tal caso dovrà ripetere la prova scritta. MODALITA' DI ACCERTAMENTO L'esame orale ha una durata di circa 50-60 minuti. E' sempre condotto dai due docenti di ruolo, titolari dell'insegnamento in co-docenza, entrambi con esperienza didattica pluriennale nella disciplina, in modo tale da valutare non solo se lo studente ha acquisito le conoscenze richieste, ma anche se le ha profondamente comprese e se è in grado di applicarle a problematiche analitiche che rientrano negli argomenti trattati durante l'insegnamento. Essendo un insegnamento teorico-pratico, per la valutazione complessiva la commissione considera anche una “valutazione di laboratorio" (ottenuta osservando direttamente gli studenti durante le esercitazioni, esaminando la correttezza dei risultati ottenuti e le relazioni stilate) che tiene conto del grado di acquisizione della capacità, da parte dello studente, di effettuare, in modo corretto e in autonomia, le analisi chimiche oggetto delle esperienze di laboratorio, e di saper elaborare e presentare correttamente i dati ottenuti attraverso la stesura di relazioni. Attraverso le modalità descritte, la commissione è in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Se questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e, se necessario, ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 14/02/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale 12/06/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale 02/07/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale 23/07/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale 19/09/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale Agenda 2030 Istruzione di qualità Parità di genere