Gli atomi. La mole. Struttura elettronica degli atomi. La tavola periodica. Il legame ionico. Il legame covalente. Formule di struttura. Altri tipi di legame chimico. I gas ideali. Passaggi di stato. Entalpia, entropia e energia libera. Criteri di spontaneità delle reazioni. Le soluzioni. L’equilibrio chimico. Le reazioni di ossidoriduzione. I potenziali di riduzione. Equilibri acido-base (soluzioni tampone, calcolo del pH). Prodotto di solubilità
Contenuto del corso - Parte B
Introduzione ai calcoli stechiometrici. Grandezze fisiche e unità di misura. Mole e massa molare. Composizione percentuale dei composti chimici. Calcolo di formule molecolari ed empiriche. Configurazioni elettroniche. Scrittura di formule di struttura. L’equazione di stato del gas ideale. Aspetti quantitativi delle soluzioni. Reazioni di ossidoriduzione. Equilibrio chimico in soluzione: prodotto ionico dell’acqua, pH di soluzioni acquose di acidi e basi forti/deboli e le soluzioni tampone.
I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Chimica, Casa Editrice Ambrosiana
I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, E. Ravera, Stechiometria, Casa Editrice Ambrosiana
"Stechiometria" – I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, E. Ravera, Casa Editrice Ambrosiana, ISBN: 9788808820235 (ebook: ISBN: 9788808265197)
Obiettivi Formativi - Parte A
Conoscenze:
Il corso presenta gli elementi essenziali della Chimica Generale che costituiscono il bagaglio culturale indispensabile per la comprensione degli insegnamenti successivi del Corso di Laurea per i quali la Chimica Generale è propedeutica.
Competenze acquisite al termine del corso:
Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti informazioni basilari sul linguaggio della chimica (simboli e formule), la struttura della materia, i meccanismi di reazione in soluzione acquosa, i principali elementi chimici, la struttura di molecole inorganiche.
Capacità acquisite al termine del corso:
Il corso si propone di fornire agli studenti la capacità di comprendere il linguaggio basilare della chimica, di essere in grado di seguire semplici ragionamenti che richiedano le conoscenze essenziali della chimica generale, e di risolvere semplici problemi mediante l'applicazione dei concetti introdotti.
Obiettivi Formativi - Parte B
Conoscenze:
Il corso fornisce gli strumenti essenziali per risolvere semplici problemi inerenti alla Chimica Generale. Queste conoscenze costituiscono il bagaglio culturale indispensabile per la comprensione degli insegnamenti successivi del Corso di Laurea per i quali la Chimica Generale è propedeutica.
Competenze acquisite al termine del corso:
Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti informazioni basilari sul linguaggio della chimica (simboli e formule), la struttura delle molecole, l’equilibrio chimico e i meccanismi di reazione in soluzione acquosa.
Capacità acquisite al termine del corso:
Il corso si propone di fornire agli studenti la capacità di comprendere il linguaggio basilare della chimica e di risolvere quantitativamente semplici esercizi mediante l'applicazione dei concetti essenziali della Chimica Generale.
Prerequisiti - Parte A
Non ci sono corsi vincolanti
Prerequisiti - Parte B
Non ci sono corsi vincolanti.
Metodi Didattici - Parte A
CFU: 9
Numero di ore totali del corso: 225 (= 9 x 25)
Numero di ore per studio personale e altre attività formative di tipo individuale: 153
Numero di ore relative alle attività in aula: 72
Metodi Didattici - Parte B
CFU: 3
Numero di ore totali del corso: 75 (= 3 x 25)
Numero di ore per studio personale e altre attività formative di tipo individuale: 51
Numero di ore relative alle attività in aula: 24
Altre Informazioni - Parte A
Il laboratorio consiste in esercitazioni numeriche di stechiometria
Altre Informazioni - Parte B
La parte B del corso (laboratorio) prevede esercitazioni di stechiometria sui principali concetti della Chimica Generale. La frequenza delle lezioni è consigliata ma non obbligatoria.
Modalità di verifica apprendimento - Parte A
Prova scritta e esame orale.
Nella prova scritta (della durata di due ore) verranno verificate le competenze acquisite dallo studente attraverso esercizi di stechiometria, esercizi di scrittura di formule chimiche e di reazioni chimiche e domande a risposta multipla. Gli studenti che superano la prova scritta (ricevendo un voto almeno pari a 18/30) dovranno sostenere un esame orale. Nella prova orale si verificheranno le competenze acquisite e la padronanza dello studente dei concetti relativi all'intero programma del corso, verificandone in particolare la loro capacità di applicazione per la risoluzione di problemi in ambito chimico. Nella valutazione si terrà conto anche della proprietà di linguaggio e della comprensione della relazione tra i diversi argomenti del programma.
Modalità di verifica apprendimento - Parte B
Prova scritta e esame orale.
Le verifiche avverranno contestualmente a quelle previste per la parte A del corso.
Programma del corso - Parte A
Gli atomi. La mole. Struttura elettronica degli atomi (orbitali, numeri quantici, aufbau, proprietà periodiche). La tavola periodica. Il legame ionico. Il legame covalente. Formule di struttura. Numeri di ossidazione. Altri tipi di legame chimico. L’equazione di stato dei gas ideali. Passaggi di stato. Entalpia, entropia e energia libera. Criteri di spontaneità delle reazioni. Le soluzioni. L’equilibrio chimico. Le reazioni di ossidoriduzione. I potenziali di riduzione. Equilibri acido-base (teoria di Broensted, autoprotolisi del solvente, forza degli acidi e delle basi, soluzioni tampone, calcolo del pH). Prodotto di solubilità.
Introduzione ai calcoli stechiometrici. Scrittura di formule di struttura. Esercizi sui gas e l’equazione di stato. Aspetti quantitativi delle soluzioni. Reazioni di ossidoriduzione. Calcoli sugli equilibri in soluzione.
Programma del corso - Parte B
Introduzione ai calcoli stechiometrici. Grandezze fisiche e unità di misura. Struttura atomica della materia. Masse atomiche e masse molecolari. La mole. Le reazioni chimiche. Composizione percentuale dei composti chimici. Calcolo di formule molecolari ed empiriche. Gli orbitali atomici. Numeri quantici e configurazione elettronica secondo l’Aufbau. Il legame covalente. Ordine di legame. Il modello VSEPR e le formule di struttura. L’equazione di stato del gas ideale. Aspetti quantitativi delle soluzioni. Definizione di acidi e basi. Il prodotto ionico dell’acqua. La scala del pH. Ka, Kb, e Kw. Calcolo del pH di soluzioni di acidi e basi forti e deboli. Calcolo del pH di soluzioni tampone. Numero di ossidazione e bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione.