Chimica Generale ed Inorganica

Anno accademico 2014/2015

Obiettivi formativi del corso

Conoscenze: il Corso di Chimica Generale ed Inorganica ha lo scopo di fornire i concetti fondamentali indispensabili per intraprendere lo studio della Chimica. Particolare risalto é dato a tre aspetti della chimica moderna, cioé quello strutturale, quello energetico e quello cinetico cui sono riconducibili tutti i problemi chimici. La trattazione teorica dei concetti fondamentali é seguita da esempi.

Capacità di comprensione: viene curata l'acquisizione di un linguaggio formalmente corretto, viene stimolata la capacità di esprimere i contenuti in modo chiaro e lineare, vengono sottolineati i collegamenti tra le diverse parti del corso.

Risultati dell'apprendimento

Apprendimento dei concetti di base della chimica generale. Acquisizione di un linguaggio formalmente corretto, capacità di esprimere i contenuti in modo chiaro e lineare, elaborazione di collegamenti tra le diverse parti del corso.

Le conoscenze acquisite e la capacità di comprensione dei concetti trattati sono verificati attraverso un esame scritto e orale integrato con l'insegnamento di Laboratorio di Chimica generale e Inorganica.

Attività di supporto

Tutorato in aula. Materiale didattico scaricabile da web (software per molecular graphics, esempi, applicazioni). Slides del corso a disposizione su web.

Programma

CHIMICA GENERALE 1 I fondamenti della teoria atomica e molecolare  Nome e simboli degli elementi.  Pesi atomici e pesi molecolari relativi. Scala dei pesi atomici. Mole e numero di Avogadro. Pesi atomici e molecolari assoluti. 2 Struttura dell'atomo  Principi della meccanica quantistica. Atomo di idrogeno. Atomi polielettronici. Proprietà periodiche degli elementi. 3 Legame chimico Legame ionico. Proprietà dei composti ionici. Legame covalente. Teoria di Lewis. Teoria VSEPR. Teoria del legame di valenza (VB) e teoria dell'orbitale molecolare (MO). Orbitali ibridi. Descrizione con il metodo VB dei legami in molecole e ioni poliatomici semplici, sia inorganici che organici. Legame metallico. Legami di van der Waals. Legame di idrogeno. 4 Nomenclatura dei composti. Le reazioni chimiche. Numero di ossidazione. Classificazione e nomenclatura dei composti inorganici. Reazioni chimiche: reazioni di salificazione, reazioni di scambio e reazioni di ossido-riduzione. 5 Stati di aggregazione della materia Stato gassoso: proprietà dei gas, gas ideali, gas reali. Liquefazione dei gas. Stato liquido. Stato solido: proprietà dei solidi. Reticoli cristallini e celle elementari. Tipi di solidi cristallini: cristalli metallici, ionici, covalenti e molecolari. Difetti nei cristalli. Allotropia, polimorfismo e isomorfismo. 6 Soluzioni Proprietà generali delle soluzioni. Modi di esprimere le concentrazioni. Legge di Raoult. Proprietà colligative. Pressione osmotica. Dissociazione ed associazione dei soluti. 7 Termodinamica chimica Stato di equilibrio di un sistema. Primo principio della termodinamica. Entalpia. Leggi della termochimica. Entropia. Energia libera di Helmholz e di Gibbs. 8 Equilibrio chimico Equilibrio nei sistemi omogenei. Costante di equilibrio e sua dipendenza dalla temperatura. Equilibri eterogenei. Regola della fasi. Sistemi ad un componente. Sistemi binari formati da liquidi miscibili in ogni rapporto o completamente immiscibili. Sistemi binari solido-liquido. 9 Equilibri ionici Prodotto di solubilità. La natura degli acidi e delle basi. Ionizzazione dell'acqua. pH e sua determinazione. Dissociazione degli acidi e delle basi sia forti che deboli in soluzione acquosa diluita. Equilibri idrolitici. Indicatori di pH. Soluzioni tampone. Curve di titolazione acido-base. Sostanze anfotere. 10 Cinetica chimica Velocità di reazione e fattori che la influenzano. Ordine di reazione. Meccanismi di reazione. Influenza della temperatura sulla velocità di reazione. Catalisi.. 11 Celle elettrolitiche e celle galvaniche Dissociazione elettrolitica e conducibilità ionica. Solvatazione degli ioni. Celle elettrolitiche. Celle galvaniche. Potenziali normali di riduzione. Elettrodi di riferimento. Calcolo della f.e.m. di una pila.

CHIMICA INORGANICA Proprietà generali dei gruppi. Proprietà generali dei più importanti elementi dei gruppi principali e di transizione e dei loro più importanti composti.

Testi consigliati e bibliografia

TESTI CONSIGLIATI

Uno a scelta dei seguenti testi:

P. ATKINS e L. JONES, Principi di Chimica, Casa Editrice Zanichelli

FUSI, BACCHI, GIORGI, MARCHETTI, MESSORI, PAOLI, PUNZO, SORTINO, TOLAZZI - Chimica generale e Inorganica, Casa Editrice Idelson-Gnocchi, 2011

A.M. MANOTTI LANFREDI e A. TIRIPICCHIO, Fondamenti di Chimica, Casa Editrice Ambrosiana

P. Zanello-R.Gobetto-R.Zanoni, Conoscere la chimica, CEA, 2009

ATKINS, JONES - Chimica Generale - Zanichelli

R.H. PETRUCCI e W.S. HARWOOD, Chimica Generale, Casa Editrice Piccin

KOTZ e TREICHEL- Chimica - EdiSES

KW Whitten, RE Davis, ML Peck, GG Stanley - Chimica Generale - Piccin, 2004

R Chang, Fondamenti di Chimica generale, McGraw-Hill, 2009

J. Burdge, CHIMICA, Casa editrice Ambrosiana, 2010

BROWN, LEMAY, BURSTEN, MURPHY, WOODWARD, Fondamenti di Chimica, EdiSES, 2011

Orario lezioni

Appelli

	Data	Ore	Esame
	19/02/2016	09:00 - 12:30	Scritto
	05/02/2016	09:00 - 12:30	Scritto
	18/09/2015	09:00 - 12:30	Scritto
	04/09/2015	09:00 - 12:30	Scritto
	10/07/2015	09:00 - 12:30	Scritto