PRESENTAZIONE

Il secondo modulo dell’insegnamento di Chimica Generale ed Inorganica è costituito da lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio prevalentemente singole. Gli argomenti trattati in aula e le esercitazioni pratiche sono strettamente correlati a quelli del primo modulo e permettono una comprensione più ampia dei concetti di base oltre all’apprendimento delle operazioni fondamentali del laboratorio chimico unito alla trattazione critica di risultati sperimentali.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento introduce i discenti alla pratica sperimentale nel laboratorio chimico, consentendo loro di apprendere le modalità per il corretto svolgimento delle operazioni più comuni: manipolazione dei reagenti chimici, preparazione di soluzioni, cristallizzazione, filtrazione, ecc.. Propone inoltre un approccio concreto ai concetti teorici appresi: osservazione sperimentale di reazioni chimiche spontanee e non spontanee, loro conseguenze fisiche e sfruttamento pratico a fini diagnostici. L’insegnamento si propone inoltre di sviluppare capacità di condurre esperimenti in gruppo e di scrivere relazioni sull'attività di laboratorio con particolare attenzione alla consapevolezza degli errori correlati alle misure sperimentali, l’interpretazione delle osservazioni sperimentali e il trattamento critico dei risultati ottenuti.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine di questo insegnamento il discente sarà in grado di:

• Riconoscere i fondamenti sperimentali e logici su cui si basa il metodo scientifico
• Misurare indipendentemente masse, volumi, temperatura e pH, apprezzandone l’incertezza
• Identificare sperimentalmente e rappresentare graficamente una relazione funzionale tra variabili (e.g. solubilità vs. temperatura e differenza di potenziale vs. concentrazione)
• Monitorare, annotare e comunicare cambiamenti fisici significativi legati a sistemi chimici in evoluzione (e.g. rilascio di calore e cambiamenti di colore, torbidità, odore, indice di rifrazione)
• Interpretare le osservazioni sperimentali attribuendone significato, i.e. discernere se una reazione chimica avviene o meno, stimandone qualitativamente la spontaneità in base alla reattività (e.g. determinazione della serie elettrochimica per analisi critica delle osservazioni sperimentali)
• Sfruttare le conoscenze acquisite a fini diagnostici, apprezzando semi-quantitativamente la presenza o meno di certe sostanze in un miscuglio (e.g. saggi qualitativi di anioni e cationi)
• Pianificare, con minima discrezionalità, una serie coordinata di operazioni e processi fisici e chimici di cui sopra a fini sintetici e di purificazione di preparati di laboratorio
• Risolvere problemi numerici sugli argomenti teorici trattati e illustrare verbalmente tali concetti

PREREQUISITI

L'insegnamento è il primo corso di Chimica affrontato dallo studente, all'inizio del corso di laurea; non necessita quindi di prerequisiti a livello universitario. Per la comprensione degli argomenti, sono sufficienti le conoscenze di base di Matematica e Fisica acquisite nella scuola secondaria di secondo grado.

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento prevede lezioni frontali in aula intervallate da questionari interattivi attraverso la piattaforma Wooclap, lezioni e questionari da svolgersi in modalità asincrona sulla piattaforma Aulaweb (questionari pre-lab  di ammissione a ciascuna esercitazione sperimentale) ed esercitazioni singole e a gruppi in laboratorio. Le esercitazioni riguardano argomenti sia strettamente correlati all’insegnamento sia complementari a quelli affrontati nel primo modulo con lo scopo di mettere in pratica alcuni dei concetti di base affrontati.

Nel dettaglio, sono previste le seguenti esercitazioni in laboratorio:

1. Reazioni redox e determinazione della serie elettrochimica.
2. Identificazione di un sale incognito mediante reazioni inorganiche qualitative (precipitazione, acido-base, complessazione).
3. Determinazione della curva di solubilità di un sale molto solubile.
4. Cristallizzazione frazionata di NaCl e KNO3.
5. Preparazione di BaCl2*2H2O.
6. Preparazione di CuSO4*5H2O,
7. Determinazione del prodotto di solubilità di AgCl.

Ogni attività consta di tre parti: (i) lezione frontale introduttiva, (ii) esperienza pratica in laboratorio, (iii) stesura della relazione di laboratorio. La completa partecipazione a tutte e sette le attività è obbligatoria, e pertanto è una condizione necessaria per sostenere l'esame. Tali attività sono da considerarsi completate solo in seguito alla consegna delle rispettive relazioni di laboratorio, da svolgersi entro sette giorni dal completamento della esperienza secondo le modalità indicate nelle apposite istanze di consegna su AulaWeb.

L'accesso al laboratorio avviene entro le ore 14.00 ed è consentito solo a coloro che hanno seguito le lezioni di preparazione alle esercitazioni o, in caso di assenza, partecipato alle lezioni asincrone e risposto correttamente ai quesiti di comprensione presenti nelle istanze Aulaweb denominate "Pre-lab". I pre-lab prevedono un impegno temporale di circa un'ora e devono quindi essere svolte per tempo, tassativamente almeno 24 ore prima dell'accesso al laboratorio.

Sono consentite al massimo due possibilità di assenza alle esercitazioni di laboratorio, consentite solo in caso di giustificato preavviso; le attività mancate devono essere recuperate successivamente durante le sessioni dedicate. Date e modalità delle sessioni di recupero verranno pubblicate mediante AulaWeb, e le persone risultate assenti dovranno dare conferma di adesione inviando una email al Docente di riferimento e alla Dott.ssa Anabella Covazzi: anabella.covazzi@unige.it.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma consta dei seguenti argomenti (raggruppati per attinenze e non in ordine cronologico).

Introduzione al metodo scientifico, alla disciplina della chimica, e alla pratica di laboratorio. Operazioni di misura, strumenti e loro caratteristiche di sensibilità e portata. Cenni alla incertezza nelle misure: errori casuali, errori sistematici, cifre significative.

Stato gassoso e passaggi di stato. Caratteristiche dello stato gassoso. Gas perfetto. Leggi classiche dei gas perfetti. Equazione di stato per i gas perfetti. Gas reali, trattazione di van der Waals. Miscele di gas e legge di Dalton sulle pressioni parziali. I gas nelle reazioni chimiche. Passaggi di stato e diagrammi di fase P-T. Condizioni di equilibrio, fuori equilibrio e metastabilità.

Soluzioni e proprietà colligative. Modi di esprimere le concentrazioni delle soluzioni. Cenni sui processi di solubilizzazione e cristallizzazione, coefficiente di van t’Hoff e grado di dissociazione. Tensione di vapore delle soluzioni: legge di Raoult. Cenni sulla distillazione frazionata. Proprietà colligative di soluzioni di non elettroliti, elettroliti forti e deboli. Applicazioni pratiche delle proprietà colligative. Metodi per la determinazione della massa molecolare.

Operazioni fondamentali di laboratorio. Misure di massa. Bilancia tecnica ed analitica. Volumetria. Tecniche di separazione di fase: cristallizzazione semplice e frazionata, ricristallizzazione, decantazione e filtrazione (per gravità e in depressione con imbuto Büchner). Osservazione di reazioni tipiche inorganiche in soluzione acquosa e allo stato solido: precipitazione, acido-base, complessazione, ossidoriduzione. Saggi qualitativi: saggi alla fiamma e determinazione di cloruri e nitrati. Determinazione sperimentale di una serie elettrochimica. Sintesi di sali inorganici  con relative purificazione, cristallizzazione, e verifica della purezza. Determinazione potenziometrica del prodotto di solubilità di un sale poco solubile.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il materiale didattico costituito dalle lezioni eventualmente registrate su Teams, le tracce delle lezioni, il materiale informativo supplementare e le istanze Aulaweb sono a completa disposizione dei discenti attraverso i canali digitali dell’insegnamento. Per l’approfondimento della materia e per ulteriori esempi di esercitazioni numeriche i discenti sono incoraggiati a consultare i seguenti testi.

Stechiometria per la chimica generale - Michelin Lausarot, Vaglio – Piccin, Padova.

Stechiometria - Bertini, Luchinat, Mani, Ravera.

Stechiometria - Caselli, Rizzato, Tessore.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Dal 21 settembre 2026 secondo l'orario riportato qui 

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Per poter accedere all’esame il discente deve aver completato l’attività di laboratorio.

Ogni attività di laboratorio richiede la presenza alla lezione introduttiva all’esperienza e la stesura di una relazione di laboratorio. In caso di mancata presenza alla lezione introduttiva, in preparazione all’ingresso in laboratorio i discenti dovranno seguire delle lezioni asincrone e compilare dei questionari pre-lab  che saranno disponibili in istanze AulaWeb dedicate. Tali questionari consistono in una serie di quesiti principalmente a scelta multipla. Le relazioni consegnate dal discente dopo le esercitazioni in laboratorio vengono valutate dal personale tecnico e docente entro la fine dell’insegnamento.

L'esame è congiunto per i due moduli e consiste in una prova scritta e una prova orale. La prova scritta è costituita da esercizi numerici sugli argomenti trattati durante il corso (sia 1° che 2° modulo). Solo ottenendo un punteggio sufficiente (≥18/30) alla prova scritta si è ammessi alla prova orale. Durante lo svolgimento dell'insegnamento vengono effettuate due prove scritte parziali. Il discente che supera entrambe le prove parziali viene esonerato dalla prova scritta di esame. Una prova scritta superata consentirà 3 tentativi di sostenere la prova orale, dopodiché occorrerà sostenere nuovamente la prova scritta. Una prova scritta superata rimane valida limitatamente all’anno accademico in corso.

L'esame orale è sempre condotto da due docenti di ruolo con esperienza di esami nella disciplina ed ha una durata di almeno 30 minuti.

La valutazione finale tiene conto non solo dell’esito delle prove scritta e orale, ma anche delle relazioni di laboratorio, dei giudizi ottenuti nelle varie attività dell’insegnamento, e nella partecipazione alla lezione e ai questionari interattivi durante le lezioni.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Le prove d’esame sono strutturate in modo da poter verificare accuratamente il raggiungimento degli obiettivi formativi di entrambi i moduli dell’insegnamento.

La prova scritta consiste nella risoluzione di esercizi numerici a risposta aperta ed è volta ad accertare la capacità del discente di applicare correttamente a problemi concreti i concetti e le formule presentati a lezione e nelle esercitazioni in aula e in laboratorio.

La valutazione delle relazioni di laboratorio è volta ad accertare la corretta osservazione, comprensione, ed interpretazione delle evidenze sperimentali, nonché le capacità comunicative tecnico-scientifiche del discente. I questionari pre-lab sono volti a stabilire la preparazione del discente sugli aspetti teorico-pratici relativi ad ogni specifica esercitazione di laboratorio prima dell’ingresso in laboratorio e a seguito delle lezioni asincrone dedicate.

La prova orale consiste in una discussione che riguarda sia le esercitazioni pratiche svolte in laboratorio che gli argomenti teorici trattati durante le lezioni di entrambi i moduli. In questo senso, le relazioni di laboratorio fungono tipicamente da spunto di discussione. Durante la prova orale, la commissione valuta le conoscenze acquisite dal discente, comprese le sue capacità di esporre i concetti dei due moduli utilizzando il lessico scientifico adeguato, argomentarli e relazionarli correttamente tra loro.