Obiettivi Formativi

Conoscenze generali di chimica, della materia, delle sue trasformazioni e delle leggi che la governano. Capacità di eseguire misurazioni semplici, di prevedere i fenomeni e/o di interpretarli deduttivamente. Abilità nell’utilizzo di semplici strumenti informatici.

Learning Goals

Knowledge of basic chemistry, about the matter, its properties, and general laws ruling it. The ability to acheive simple measurements forecasting/interpreting phenomena with a scientific approach. Skill in the use of very simple but usefull computer tools.

Metodi didattici

Gli strumenti didattici sono basati sull'utilizzo di proiezioni dimostrative- I testi teorici e le slides tutte sono gratuitamente disponibili sul sito web personale del prof. Archimede Rotondo http://archi745.wixsite.com/chimicadiarchi Il professore Rotondo è disponibile per il ricevimento ogni lunedì dalle ore 12 alle 13, ma è consigliato sempre un preavviso tramite mail o altro mezzo

Teaching Methods

The teaching tools are mostly based on the dimostrative slides of the theoretical features, but also the blackboard exercises will be performed, moreover the personal website of prof. Archimede Rotondo is a very important platform in order to download the .pdf text book and the slides using during the lectures. Prof. Rotondo is available for meeting students in his office every monday 12:00-13:00, it is recommended to previously fix the appointment

Prerequisiti

Gli studenti dovrebbero conoscere decentemente l'algebra di base, i numeri naturali, relativi, razionali, irrazionali e reali. E' fondamentale inoltre possedere conoscenze di base sulle grandezze fondamentali, equivalenze e calcoli dimensionali nonchè la valutazione degli ordini di grandezza con notazione esponenziale e relativi multilpi e sottomultipli delle grandezze.

Prerequisites

It is required the bare knowledge of the basic algebra, including natural, relative, rational, irrational and real numbers. Moreover it is mandatory to know the basic quantities, equivalences and quantity calculations along with the order of magnitude related with the exponential decimal labelling also expressed by the multiple and submultiple quantities.

Verifiche dell'apprendimento

Quando vi sarà tempo, il prof. Rotondo farà simulazioni di esami verificando la capacità degli studenti di risolvere esercizi, gli studenti stessi dovrebbero ritagliare del tempo affinchè il professore svolga queste prove.

Assessment

If time is enough prof Rotondo will give many "exam demonstrations" and will let students solve problems and exercises, but students themselves are recommended to look for extra-time hours in order to verify their knowleges.

Programma del Corso

La chimica e sostanze chimiche - proprietà e trasformazioni delle sostanze - analisi chimica e metodi di separazione - misure ed unità di misura - composizione della materia - tavola periodica – struttura e modelli atomici - la mole - chimica quantistica e Planck - esperienza di Rutherford - postulati di Bohr - spettri atomici - numeri quantici - principio di esclusione di spin elettronico (Pauli) - gli atomi polielettronici - proprietà atomiche - De Broglie (dualismo particella-onda) - principio di indeterminazione - equazione di Schröedinger - rappresentazioni grafiche di orbitali - energie degli orbitali e schermatura elettronica. Termochimica - energia, calore, termochimica - risorse entalpiche del mondo - Entalpie di trasformazioni fisiche e chimiche - legge di Hess - entalpia di formazione - elettronegatività - affinità elettronica - potenziale di ionizzazione. Legame chimico - legame covalente - legame covalente dativo - strutture di Lewis di molecole poliatomiche - numero sterico e configurazioni geometriche - risonanza - ottetti espansi e ottetti incompleti - parametri dei legami covalenti - polarità di legami - teoria del legame di valenza(VBT) - ibridizzazione - proprietà magnetiche - diamagnetismo, paramagnetismo, ferromagnetismo - orbitali molecolari (MOT) - legame ionico - legame metallico. Interazioni intermolecolari e stati di aggregazione - stato fisico e legami intermolecolari - Interazioni intermolecolari - Interazioni ione-dipolo e processi di solubilizzazione. I gas - legge di Boyle - legge di Volta - Gay-Lussac (1802) - Legge di Charles - Legge di Avogadro - distribuzione di velocità molecolari - legge di Graham, Legge di Dalton delle pressioni parziali -diagramma di Andrews. Proprietà dei liquidi - tensione superficiale - tensione di vapore - diagrammi di stato (o di fase) - le proprietà delle soluzioni - solubilità - concentrazione delle soluzioni - solubilità di gas nei liquidi - soluzioni ideali - proprietà colligative delle soluzioni - pressione osmotica ed osmosi - equazione di Van’t Hoff per la pressione osmotica - osmosi inversa - propietà elettriche delle soluzioni - sistemi dispersi: stato colloidale. Reazioni ed equilibrio chimico - principio di Le Chatelier (principio dell’equilibrio mobile) - equilibri in soluzione - equilibrio di autoionizzazione dell’acqua - acidi e basi deboli, pH e pOH - misura del ph - acidi poliprotici - curve di distribuzione delle specie acido-base coniugata (speciazione) - sali e sali acidi - idrolisi - soluzioni tampone - ossido riduzioni - numero di ossidazione - bilanciamento delle reazioni di ossido-riduzione (redox) - solubilità, prodotto di solubilità, effetto dello ione a comune e di altri ioni. Chimica inorganica, i primi e più semplici gruppi della tavola periodica. Elettrochimica -Reazioni con passaggio di elettroni - celle elettrolitiche - leggi di faraday - celle galvaniche (pile). Radiochimica - radiazioni nucleari - difetto di massa – nucleo sintesi, reazioni di fusione e fissione nucleare

Course Syllabus

Matter and its properties - atoms - atomic models, electrons and atomic properties - thermochemistry - chemical bonds - intermolecular interactions and aggregation states - gases - liquids and their properties -Acids and Bases Theories- equilibrium reactions - inorganic chemistry - electrochemistry - nuclear chemistry