Obiettivi Formativi

Fornire approfondimenti sulla chimica dei sistemi acquatici, in particolare sui principali equilibri che avvengono nelle acque e nei sedimenti, sulla speciazione e sui processi fotochimici. Fare acquisire competenze sulle metodiche di controllo e sulla valutazione della qualità delle acque superficiali e dei sedimenti

Learning Goals

Provide insights into the chemistry of aquatic systems, in particular on the main balances that occur in waters and sediments, speciation and photochemical processes. To acquire skills on control methods and on the evaluation of the quality of surface waters and sediments

Metodi didattici

Le lezioni frontali, oltre che l’esposizione degli argomenti previsti nel programma, prevedono una interazione con gli studenti, per far emergere le implicazioni e le interrelazione dei diversi contenuti. Sono inoltre previsti seminari tenuti in collaborazione con specialisti del settore.

Teaching Methods

The lectures, in addition to the exposition of the programmed topics foresee an interaction with the students, to bring out the implications and the interrelation in the different contents. Seminars are also held in collaboration with specialists of the field.

Prerequisiti

Conoscenze di base di chimica generale, inorganica, ed organica e di ecologia

Prerequisites

Basic knowledge of general, inorganic, and organic chemistry and ecology

Verifiche dell'apprendimento

L'esame prevede una prova orale basata sulla discussione di almeno tre argomenti. L’esame è finalizzato a comprendere se lo studente ha appreso le conoscenze di base della materia, se è in grado di collegare efficacemente i diversi argomenti, e se è in grado di esporre concetti ed argomentazioni in modo organico e chiaro

Assessment

The final examination includes an oral test based on the discussion of at least three topics. The exam is aimed at understanding if the student has learned the basic knowledge of the subject, if he is able to effectively connect the different topics, and if he is able to present concepts and arguments in an organic clear way

Programma del Corso

Concetti relativi alla composizione delle acque naturali e dei fluidi biologici, analisi di equilibrio e speciazione chimica, dipendenza della speciazione dai principali parametri chimico-fisici, metodologie di analisi di speciazione. Programma esteso Introduzione al corso, concetti chimici e fisici di base, acqua e sue proprietà, composizione media delle principali acque naturali e dei più comuni fluidi biologici, differenze ed analogie. Il concetto di speciazione chimica, principali approcci agli studi di speciazione, analisi di equilibrio, costanti termodinamiche e stechiometriche. Trattamento esteso degli equilibri chimici in soluzione acquosa; equilibri acido-base, di complessazione, di solubilità e redox. Dipendenza di parametri termodinamici di formazione e della speciazione da mezzo ionico, forza ionica, temperatura e pressione e relativi modelli. Modelli di speciazione. Approcci analitici per gli studi di speciazione.

Course Syllabus

Concepts related to the composition of natural waters and biological fluids, equilibrium analysis and chemical speciation, dependence of speciation on the main chemical-physical parameters, speciation analysis methodologies. Extended contents Introduction to the course, basic chemical and physical concepts, water and its properties, average composition of the main natural waters and the most common biological fluids, differences and similarities. The concept of chemical speciation, main approaches to speciation studies, equilibrium analysis, thermodynamic and stoichiometric constants. Extended treatment of chemical equilibria in aqueous solution; acid-base, complexation, solubility and redox equilibria. Dependence of formation thermodynamic parameters and speciation on ionic medium, ionic strength, temperature and pressure, and related models. Speciation models. Analytical approaches for speciation studies.