CHIMICA PER NANOTECNOLOGIE

Obiettivi formativi

Il Corso si propone di fornire allo studente sia un approfondimento su argomenti già trattati (in parte o completamente) nei corsi di Chimica (Generale) erogati nelle diverse Lauree di primo livello, sia la trattazione di nuovi argomenti non trattati precedentemente. Risultati di apprendimento attesi: Conoscenze e capacità di comprendere (I descrittore di Dublino) Lo studente, al termine del Corso, sarà in possesso delle conoscenze di base in Chimica su composizione, struttura, proprietà e trasformazioni della materia. Sarà quindi in grado di comprendere l'ambiente che lo circonda dal punto di vista della sua struttura, microscopica e macroscopica. Sarà inoltre consapevole delle molteplici interconnessioni della Chimica con le altre materie e della necessità di un continuo aggiornamento sullo stato dell'arte, dovuto ai continui progressi della conoscenza e della tecnica. Conoscenza e capacità di comprensione applicate (descrittore II) Alla fine del percorso di studio lo studente avrà sviluppato la capacità di comprendere alcune caratteristiche chimico-fisiche delle sostanze, quali, ad esempio, stato di aggregazione, volatilità, solubilità, sulla base della conoscenza della loro struttura. Autonomia di giudizio (descrittore III) Al termine del Corso lo studente dovrà possedere gli strumenti per valutare in maniera critica una trasformazione chimica. In alcuni casi, in base alla conoscenza della struttura intra- e intermolecolare dei composti chimici, di prevederne diverse proprietà chimico-fisiche, quali, ad esempio, stato di aggregazione, solubilità e reattività. Abilità comunicative (descrittore IV) Al termine del Corso lo studente dovrà aver maturato una buona proprietà di linguaggio, specialmente per quanto attiene la terminologia scientifica specifica dell’insegnamento, in modo tale da saper comunicare in modo chiaro le proprie conoscenze e le proprie conclusioni a interlocutori esperti della materia e non. Capacità di apprendere (descrittore V) Al termine del Corso lo studente dovrà aver sviluppato una capacità di apprendimento tale da consentirgli di studiare ed approfondire gli aspetti chimici relativi al campo delle tecnologie in modo autonomo.

Canale 1
LEONARDO MATTIELLO Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Richiami e approfondimenti di argomenti già trattati nei Corsi di Chimica delle Lauree Triennali. Struttura elettronica degli atomi e classificazione periodica degli elementi. Legami chimici. Strutture e geometrie molecolari. Stati di aggregazione della materia. Equilibrio fisico. Equilibrio chimico. Approfondimenti di argomenti parzialmente (o non) trattati nei Corsi di Chimica delle Lauree Triennali. Equilibri ionici in soluzione. Definizioni di acido e di base. Forza di acidi e basi. Prodotto ionico dell'acqua. Calcolo del pH di soluzioni di acidi (basi) forti e di soluzioni di acidi (basi) deboli. Indicatori di pH. Idrolisi. Soluzioni tampone. Titolazioni. Prodotto di solubilità. Elettrochimica. Potenziali elettrodici. Equazione di Nernst. Elettrodo standard di idrogeno. Pile chimiche. Potenziale standard di riduzione. Elettrodo di riferimento a calomelano. Impieghi di dati di potenziale in chimica: possibilità che una reazione redox avvenga; calcolo della costante di equilibrio di una reazione redox. Pile di concentrazione. Pila Leclanché. Elettrolisi. Sovratensione. Caduta ohmica. Elettrolisi dell'acqua. Raffinazione elettrolitica dei metalli. Accumulatori. Corrosione galvanica, corrosione per aerazione differenziale. Passivazione dei metalli. Protezione contro la corrosione.
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di base in matematica, fisica e chimica.
Testi di riferimento
Chimica Moderna - Oxtoby, Gillis, Butler (5a ed., 2018, EdiSES) Fondamenti di Chimica - Michelin, Munari (1a ed., 2019, Casa Editrice Ambrosiana) Fondamenti di Chimica - Brown, LeMay, Bursten, Murphy, Woodward, Stoltzfus (4a ed., 2018, EdiSES) Fondamenti di Chimica - Silvestroni (11a ed., 2020, Casa Editrice Ambrosiana) Chimica Generale - Laird (1a ed., 2010, McGraw-Hill) Chimica, Test ed Esercizi - Michelin, Sgarbossa, Mozzon, Munari (1a ed., 2018, Casa Editrice Ambrosiana) Dispense fornite dal Docente
Frequenza
Due lezioni settimanali nell'arco del semestre
Modalità di esame
La verifica della preparazione consiste in una prova scritta e in una prova orale La Prova Scritta concorre per il 70% del punteggio complessivo, così suddiviso: - Esercizi di verifica sull’apprendimento di nozioni teoriche (30%) (“Conoscenze e capacità di comprendere” e “Conoscenza e capacità di comprensione applicate”) - Esercizi di calcolo sull’applicazione di nozioni teoriche (30%) (“Conoscenza e capacità di comprensione applicate” e “Autonomia di giudizio”) - Verifica sull’applicazione di nozioni teoriche a casi reali (10%) (“Conoscenza e capacità di comprensione applicate” e “Autonomia di giudizio”) La Prova Orale concorre per il 30% del punteggio complessivo, così suddiviso: - Verifica sulla proprietà di linguaggio e sulla chiarezza di esposizione (20%) (“Abilità comunicative”) - Verifica sulla capacità di applicazione delle conoscenze acquisite al campo delle tecnologie (10%) (“Capacità di apprendere”)
Modalità di erogazione
Il Corso si articola in una serie di lezioni avvalendosi della proiezione di slides. Sono inoltre previste diverse ore durante le quali si affrontano esercizi che prevedono problemi e questionari sul programma svolto. Le slides utilizzate a supporto delle lezioni sono disponibili durante l’intera durata del Corso sul sito web del Docente, unitamente a prove di autovalutazione contenenti esercizi di teoria e di calcolo.
  • Codice insegnamento10610441
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoIngegneria delle Nanotecnologie - Nanotechnology Engineering
  • CurriculumIngegneria delle Nanotecnologie
  • Anno1º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDCHIM/07
  • CFU6
  • Ambito disciplinareChimica e fisica della materia