CHIMICA GENERALE E INORGANICA canale E - O

Docente coordinatore e verbalizzante: MARIA ELISA CRESTONI

Obiettivi formativi

Obiettivo generale è il raggiungimento della padronanza dei concetti di base della chimica generale e della capacità di eseguire calcoli stechiometrici.
Obiettivi specifici sono la conoscenza e l’applicazione dei concetti di base riguardanti la struttura atomica, i rapporti ponderali, il legame chimico, la geometria delle molecole, gli stati di aggregazione, le loro proprietà e le leggi che regolano i passaggi di stato, i fondamenti della termodinamica e cinetica chimica, gli equilibri in soluzione ed in fase gassosa, gli acidi, le basi e le titolazioni, gli equilibri di solubilità, l’elettrochimica e le sue applicazioni.
Ulteriori obiettivi specifici sono la capacità di collegare in modo critico le conoscenze acquisite, di esprimersi comunicando correttamente le proprie conoscenze, di comprendere i contenuti dei corsi di materie chimiche negli anni successivi.

Risultati di apprendimento attesi

L'obiettivo principale del corso è di : - fornire principi ed applicazioni della chimica generale ed inorganica, propedeutici a varie discipline e necessari a descrivere e comprendere la struttura e la reattività della materia; - educare ad un adeguato metodo e linguaggio scientifico; - trasmettere la capacità di studiare in maniera critica e ragionata.

Prerequisiti

Lo studente deve possedere le conoscenze di base apprese nel corso di Matematica.
Non sono previste propedeuticità.

Programma dell’insegnamento

Nozioni introduttive. Oggetto della ricerca chimica. Fenomeni chimici. Leggi fondamentali della chimica. Simboli e notazione chimica. La mole. Teoria atomica. Atomi e loro proprietà. Massa e peso atomico. Numero di Avogadro. Struttura atomica. Spettri atomici. Modello di Bohr. Natura corpuscolare ed ondulatoria dell’elettrone. Numeri quantici. Orbitali atomici. Configurazione elettronica. Legame chimico: concetto di valenza. I diversi tipi di legame e loro proprietà: ordine, energia, distanza di legame, momento dipolare. Teoria del legame di valenza e degli orbitali molecolari. Orbitali ibridi, risonanza. Struttura di alcune molecole tipiche. Legami intermolecolari. Stati di aggregazione e cambiamenti di stato. Stato aeriforme, liquido e solido. Le soluzioni e le loro proprietà colligative. Equilibri tra fasi e regole delle fasi. Principio di Le Chatelier. Cenni di termodinamica. Concetto di equilibrio. Principi della termodinamica. Alcune funzioni termodinamiche. Termochimica. Reazioni ed equilibri chimici. Criteri termodinamici per la spontaneità e l’equilibrio nelle trasformazioni chimiche. Legge di azione massa. Fattori che influenzano la posizione dell’equilibrio. Dissociazione elettrolitica. Elettroliti e loro proprietà in soluzione. Acidi e basi. Definizione e teorie sugli equilibri acido-base. Relazioni tra struttura molecolare e proprietà acido-base. Equilibri acido-base nelle soluzioni acquose.Titolazioni. Indicatori. Solubilità. Equilibri di solubilità e fattori che li influenzano. Equilibri di partizione. Reazioni elettrochimiche. Reazioni di ossidoriduzione. Potenziali, potenziali normali, forza elettromotrice, semielementi, pile, equazione di Nernst. Vari tipi di elettrolisi. Elementi di cinetica. Velocità, ordine, molecolarità di una reazione, costante cinetica e sua dipendenza dalla temperatura. Equazione di Arrhenius, energia di attivazione. Cenni elementari sulla teoria delle collisioni e del complesso attivato. Catalisi. Cenni di Chimica inorganica. Nomenclatura sistematica. Elementi tipici e loro composti principali.
Esercitazioni di Stechiometria collegata al corso. Cenni sui metodi di calcolo. Notazione esponenziale dei numeri e relative operazioni elementari. Misure sperimentali e cifre-significative. Logaritmi. Unità di misura. Rapporti ponderali nelle combinazioni chimiche. Peso atomico, abbondanza isotopica, peso molecolare, peso formale. Concetto di mole. Formule chimiche. Legge delle proporzioni definite, legge delle proporzioni multiple, legge dei pesi di combinazione. Equazioni chimiche e loro significato quantitativo. Bilanciamento delle equazioni chimiche. Numero di ossidazione. Reazioni di ossido-riduzione e loro bilanciamento. Peso equivalente di combinazione, di neutralizzazione e di ossidoriduzione. Rapporti quantitativi fra sostanze che partecipano ad una reazione. Le soluzioni. Concentrazione e sue unità: molarità, normalità, molalità, frazione molare, percento in peso, percento in volume. Diluizione e mescolamento di soluzioni. Densità. Analisi volumetrica. Soluzioni titolate. Lo stato gassoso: unità relative a volume, pressione e temperatura. Le leggi dei gas ideali: legge di Boyle, legge di Charles, legge di Gay-Lussac. Principio di Avogadro. Equazione di stato dei gas ideali. Densità. Densità relativa. Miscele di gas. Pressioni parziali. Legge di Dalton. Proprietà colligative. Proprietà colligative delle soluzioni di non elettroliti: tensione di vapore, legge di Raoult, innalzamento ebullioscopio ed abbassamento crioscopico, pressione osmotica. Dissociazione elettrolitica.

Testi di riferimento

Per la teoria :
- M. Schiavello, L. Palmisano “Fondamenti di Chimica” EdiSES
- R. H. Petrucci et al. “ Chimica Generale” Piccin
- F.Cacace, U. Croatto “Istituzioni di Chimica” La Sapienza Editrice
- Paolo Silvestroni «Chimica generale», Quinta edizione, Zanichelli
Per le esercitazioni:
- F. Cacace, M. Schiavello “Stechiometria” Bulzoni Editore Roma

Bibliografia

F. Cacace, M. Schiavello “Stechiometria” Bulzoni Editore Rome

Modalità di svolgimento

Lo svolgimento del corso comprende lezioni relative agli argomenti riportati nel programma; analisi e discussione di pubblicazioni scientifiche recenti su temi di Chimica inorganica

Frequenza

La modalità di svolgimento del corso si basa su lezioni frontali ed esercitazioni di stechiometria in presenza; approfondimenti, chiarimenti, ripasso potranno essere effettuate anche in modalità mista (in presenza e da remoto).

Modalità di esame

La valutazione finale consiste in una prova scritta con 3 domande che, se superata, ammette alla prova orale.

Esempi di domande

Esercizi di stechiometria relative al programma svolto.
Domande sugli argomenti di lezione svolti

Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030

  • Goal3
  • Goal4
  • Goal5
  • Anno accademico2026/2027
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoFarmacia
  • Codice insegnamento1008166
  • CurriculumCurriculum unico
  • Anno e semestre1º anno - 2º semestre
  • TipologiaBasic educational activities
  • AmbitoDiscipline Chimiche
  • SSDCHIM/03
  • Presenza obbligatoriaNo
  • Linguaita
  • CFU10 CFU
  • Durata complessiva106 ore
  • Distribuzione delle ore70 classroom hours, 36 training hours