Obiettivi Formativi

Fornire le conoscenze di base attraverso lo studio della struttura, delle proprietà e delle reazioni di molecole semplici, al fine di poter affrontare lo studio di sistemi più complessi. Approfondire le conoscenze sulla struttura e le proprietà dei principali composti organici naturali (amminoacidi, proteine, carboidrati e lipidi) ed il loro ruolo nella catalisi enzimatica e nei processi metabolici

Metodi didattici

Lezioni frontali con l'ausilio di diapositive e lavagna

Prerequisiti

Conoscenze su struttura atomica, legame chimico, proprietà periodiche, equilibri chimici

Verifiche dell'apprendimento

Esame orale

Programma del Corso

Gruppi funzionali. Acidi e Basi. Stereoisomeria. Meccanismi di sostituzione nucleofila ed elettrofila. Meccanismi di eliminazione. Reazioni di ossidoriduzione. Chimica degli Alcani, Alcheni, Alchini, Alcoli, Eteri, Aromatici, Carbonili, Carbossili, Ammine. Carboidrati, Amminoacidi, Proteine, Lipidi, Acidi nucleici. Programma esteso Legame e geometria nelle molecole organiche. Alcani e cicloalcani: struttura, isomeria, nomenclatura, proprietà fisiche, reazioni. Acidi e Basi: secondo Bronsted-Lowry, secondo Lewis, equilibri, relazione struttura-acidità. Stereoisomeria: chiralità, nomenclatura dei centri chirali, Attività ottica, potere rotatorio specifico. Alcheni: struttura, isomeria, nomenclatura, proprietà fisiche, reazioni di addizione elettrofila, idroborazione-ossidazione, riduzione e relativi meccanismi. Alchini: struttura, nomenclatura, proprietà fisiche, reazioni di addizione elettrofila, riduzione. Alogenoalcani: struttura, nomenclatura, proprietà fisiche, sintesi via alogenazione degli alcani e meccanismo relativo, alogenazione allilica e benzilica, addizione radicalica agli alcheni. Sostituzione Nucleofila alifatica: meccanismi. β-Eliminazione di alogenoalcani, alcoli. Alcoli: struttura, nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche, reazioni di sintesi, reattività. Eteri: struttura, nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche. Composti aromatici: struttura, concetto di aromaticità, nomenclatura dei mono e polisostituiti derivati. Fenoli: caratteristiche acide ed effetti di altri gruppi sull’acidità. Reazione di Sostituzione Elettrofila Aromatica. Aldeidi e Chetoni: struttura e legami, nomenclatura, proprietà fisiche, metodi di sintesi, reattività, tautomeria cheto-enolica, ossidazione e riduzione. Acidi Carbossilici: struttura, nomenclatura, proprietà fisiche e chimiche, metodi di sintesi. Reazione di Sostituzione Nucleofila Acilica: meccanismo e relazione gruppo entrante e uscente. Ammine, proprietà chimico-fisiche e reattività. Carboidrati, caratteristiche generali e ruolo biochimico. Amminoacidi e proteine, caratteristiche generali e ruolo biochimico. Lipidi, caratteristiche generali e ruolo biochimico. Acidi nucleici, caratteristiche generali e ruolo biochimico.