Obiettivi Formativi

Fornire allo studente i concetti di base relativi ai vari stati di aggregazione della materia e la corrispondente correlazione tra le proprietà chimiche e chimico-fisiche con la loro struttura, in particolare dello stato solido, accennando anche alla loro interazione con l’ambiente tramite la loro superficie (chimica dello stato solido e delle superfici). Si faranno cenni sulle varie metodologie utilizzate per la determinazione strutturale e modellizzazione molecolare, in particolare utilizzando la diffrattometria a raggi-X di cristalli singoli e di polveri.

Metodi didattici

Il contenuto e complessità del corso verranno adeguate al grado di conoscenze degli studenti che sarà rilevato tramite degli opportuni test d’ingresso all’inizio del corso stesso. Le lezioni saranno multimediali con l’ausilio di presentazioni PowerPoint che verranno consegnate agli studenti alla fine del corso.

Prerequisiti

Conoscenze fondamentali di chimica generale , principi di matematica (in particolare: geometria, matrici, trigonometria, calcolo analitico e differenziale) e fisica (in particolare: vettori, hamiltoniani, ottica).

Verifiche dell'apprendimento

Esame orale.

Programma del Corso

Introduzione e descrizione delle proprietà chimiche e fisiche della materia. Relazione tra proprietà e struttura della materia. Stato solido: amorfo e cristallino. Classificazioni, caratteristiche chimico e fisiche, esempi significativi. Simmetria e cristallografia. Difetti nei cristalli. Superfici dei solidi ed influenza sulle trasformazioni fisiche e chimiche. Relazione tra impaccamento reticolare e struttura molecolare. Indagine strutturale: microscopia elettronica, spettroscopia e diffrazione. Teoria della diffrazione, applicazione sperimentale e modellizzazione strutturale. Valutazione del modello strutturale e sue analisi comparative con le banche dati stutturali (CSD).