- Oggetto:
- Oggetto:
Principi di chimica (Anno Accademico 2015/2016)
- Oggetto:
General chemistry
- Oggetto:
Anno accademico 2015/2016
- Codice dell'attività didattica
- AGR0395
- Docente
- Dott. Raffaele BORRELLI (Affidamento interno)
- Insegnamento integrato
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- CHIM/02 - chimica fisica
- Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Facoltativa
- Tipologia d'esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
- Nessuno / None
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Il corso ha l'obiettivo di fornire allo studente gli strumenti per la comprensione di base della struttura della materia e dei fenomeni chimici, sia da un punto di vista qualitativo che quantitativo, consentendo di affrontare con conoscenze adeguante i corsi succesivi.
The course will provide basic understanding, at both qualitative and quantitative levels, of the structure of matter and of chemical phenomena.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
• Conoscenza del linguaggio, delle definizioni, dei concetti e dei modelli della chimica come sviluppati nel corso;
• Capacità di risolvere problemi stechiometrici complessi
• Proper knowledge of chemical language, definitions and models as developed in the class
• Ability to solve complex stoichiometric problems
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Il corso consiste di 80 ore di lezione frontale. Per le lezioni frontali il docente si avvale di Visual Presenter, rendendo disponibili in formato elettronico (pdf) i documenti prodotti durante lo svolgimento della lezione.
80 hours of lectures . A Visual Presenter will be used allowing to produce pdf documents for each lesson, which will be available to the students.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'apprendimento degli studenti verrà verificato mediane esercitazioni teoriche sia singole che di gruppo. Verrà inoltre utilizzata una piattaforma di e-learning mediante la quale gli studenti verranno stimolati e seguiti nella risoluzione di problemi inerenti il programma sviluppato durante il corso.
L'esame finale consiste in un test scritto diviso in tre sezioni: i) domande a risposta multipla, ii) domande a risposta numerica e iii) domande a risposta aperta.
Students learning will be verified by individual as well as group exercises.
An e-learning platform will also be used to encourage students to follow the class by continously testing their capability to solve problems concerning the program developed during the course.
The final exam is a written test comprising three sections: i) multiple choice questions, ii) numeric questions, iii) open questions.
- Oggetto:
Attività di supporto
Il corso si avvale dell'utilizzo della piattaforma di e-learning Moodle per fornire sia i documenti prodotti durante la lezione (appunti del docente) sia le videoregistrazioni delle lezioni del corso. La piattaforma moodle verrà inoltre utilizzata per la creazione di forum e chat on-line per la discussione degli argomenti del corso. Usando tali strumenti gli studenti potranno interagire tra loro e con il docente per migliorare la comprensione di argomenti specifici.
An extensive use of the e-learning Moodle platform will be made. Moodle will be used to provide the documents produced in each lesson (teacher's notes) and the video recordings of the lessons. The e-learning system will also be used to create dedicated on-line forums and chat sessions where students can discuss specific chemistry topics, and interact with the teacher.
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Programma
Questo corso appartiene all'area di apprendimento 1 (formazione di base).
• Le basi della chimica moderna: struttura dell'atomo e teoria atomica della materia. Numero atomico, numero di massa, isotopi. Massa atomica.
• Calcolo stechiometrico: massa formula, massa molecolare, massa equivalente, numero di Avogadro; concetto di mole e sue applicazioni.
• Configurazione elettronica dell'idrogeno e di atomi a molti elettroni; numeri quantici, nozione di orbitale.
• Sistema periodico degli elementi: proprietà periodiche di atomi e ioni, raggi atomici, potenziale di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività.
• Molecole e composti, formule chimiche, simboli, definizioni e modelli molecolari.
• Legame chimico: legame ionico, legame covalente, legame dativo, regola dell'ottetto, strutture con ottetto espanso; strutture di Lewis, forma e struttura molecolare, interazoni intermolecolari.
• Nomenclatura delle molecole.
• Reazioni chimiche; descrizone simbolica delle reazioni; reazioni di ossidoriduzione, reazione di combustione; bilanciamento delle reazioni, resa di reazione;
• Cenni di termodinamica; primo e secondo primcipio, entalpia ed entropia; energia libera e spontaneità dei processi; legge di Hess; entalpie di legame; applicazioni di termochimica.
• Cinetica chimica: velocità di reazione e fattori che la influenzano; cinetiche del primo ordine.
• Stati di aggregazione della materia: stato gassoso (equazione di stato, legge di Dalton, tensione di vapore e temperatura di ebollizione); interazioni intermolecolari, stato solido, concetto di reticolo cristallino, stato liquido, diagramma di stato dell’acqua e di altri liquidi comuni.
• Sistemi a più componenti; espressione della concentrazione; proprietà colligative: legge di Raoult, innalzamento ebullioscopico, abbassamento crioscopico, pressione osmotica e fenomeni di osmosi; miscele azeotropiche.
• Equilibrio chimico: legge di azione di massa, principio di Le Châtelier. equilibri omogenei ed eterogenei, costanti di equilibrio.
• Equilibri in soluzione acquosa: definizione di acidi e basi, prodotto ionico dell'acqua, pH, acidi e basi forti e deboli, soluzioni tampone, idrolisi dei sali.
• Equilibri di solubilità, effetto dello ione comune.
• Elettrochimica: celle galvaniche, elettrolisi, potenziali di elettrodo, equazione di Nernst.
The class focuses on subject that are configured in the learning context of training and basic concepts.
• Atomic structure, atomic theory of matter. Atomic number, mass number, isotopes; Atomic mass.
• Stoichiometry: molar and equivalente mass, mole and Avogadro's number.
• Electronic configuration of hydrogen atom, and of many-electron atoms; quantum numbers and the concenpt of atomic orbital.
• Periodic system of the elements: periodicity in atomic and ionic properties: atomic radii, ionization potential, electron affinity, electronegativity.
• Molecules and chemical compounds; chemical formulae, symbols, definitions and molecular models.
• Chemical bond: ionic bond, covalent bond, dative bond, octet rule, octet expansion; Lewis structure, shape and geometry of molecules.
• Chemical nomenclature.
• Chemical reactions; symbolic descriptios of reactions; balancing chemical reactions; common type of reactions: exchange, redox, combustion; reaction yield.
• Basic concepts of thermodynamics: first and second principle, enthalpy, entropy, and free energy. Spontaneous processes. Hess' law; bond enthalpy; thermochemistry applications.
• Chemical kinetics: reaction rate; first order reactions.
• State of matter: gas state (equation of state, Dalton's law);liquid state (vaoupr tension, boiling point, freezing poing); solid state crystals and crystal lattice. Intermolecular interactions.
• Many components systems; concentrations; colligative properties; Raoult's law, ebullioscopy, crioscopy, osmotic pressure; azeotrope.
• Chemical equilibrium, mass action law, Le Chatelier principle. Homogeneous and heterogeneous equilibria, equibrium constants.
• Equilibria in acqueous solution: acids and base, ionic product, pH, strong and weak acids and bases, buffer solutions, hydrolisys reactions.
• Solubility equilibrium.
• Basic principles and applications of electrochemistry, galvanic and electrolytic cells, electrode potentials, Nernst equation.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
• L. Palmisano, M. Schiavello Elementi di chimica, Ed. EdiSES
• Elementi di Stechiometria, P. Giannoccaro e S. Doronzo, EdiSES
• Stechiometria per la Chimica Generale, Paola Michelin Lausaro - Gian Angelo Vaglio, Piccin
• L. Palmisano, M. Schiavello Elementi di chimica, Ed. EdiSES
• Elementi di Stechiometria, P. Giannoccaro e S. Doronzo, EdiSES
• Stechiometria per la Chimica Generale, Paola Michelin Lausaro - Gian Angelo Vaglio, Piccin
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Note
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