CHIMICA GENERALE ED INORGANICA II E LABORATORIO M - Z

CHIM/03 - 6 CFU - 2° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

ALESSANDRO D'URSO


Obiettivi formativi

L'insegnamento ha lo scopo di fornire i primi rudimenti di Chimica Genrale, che serviranno come bagaglio culturale per affrontare gli insegnamenti successivi.

E' il uogo in cui si impara ad entrare forse per la prima volta con profondità all'interno dei processi chimici con particolare attenzione alle reazioni in fase gassosa o soluzione acquosa.

In questa seconda parte dell'insegnamento verranno trattati con particolare attenzione gli equilibri di solubilità, la termodinamica chimica, l'elettrochimica e si daranno anche dei cenni di Chimica Inorganica.


Prerequisiti richiesti

Come al solito non ci sono prerequisiti richiesti, se non che si sia capaci di risolvere un'equazione di 1° e 2° grado, un sistema di primo grado a due equazioni e due incognite, che si sappia lavorare con le frazioni, con le potenze del 10 e con i logaritmi. E poi tanta buona volontà di studiare, perchè gli argomenti che si affronteranno sono nuovi e presentano difficoltà concettuali.



Frequenza lezioni

La frequenza alle lezioni costituisce un requisito necessario, perchè il docente fa la fatica di presentare gli argomenti nel modo più semplice possibile (non sempre è facile dal libro capire un argomento se prima non è stato affrontato insieme al docente). In questo secondo insegnamento vengono affrontati anche degli esercizi. Le esperienze di Laboratorio sono delle esperienze guidate, perchè il laboratorio chimico è un laboratorio pericoloso. nessuno è abilitato a fare di testa sua. La frequenza al laboratorio è obbligatoria. Si terrà una volta la settimana nella seconda parte del semestre e si prenderanno la firme di presenza. Si richiede che alla fine di ogni esperienza suggerita lo studente consegni una relazione che il docente visterà. Il quaderno delle relazioni va portato all'esame. Non ci sono prove d'esame di laboratorio.



Contenuti del corso

1. Equilibri ionici in soluzione acquosa: solubilità dei sali e prodotto di solubilità.

2. Cenni di termodinamica e termochimica: variabili di stato, I principio della Termodinamica, capacità termiche molari, misura del calore, Legge di Hess ed entalpie di reazione, II principio della Termodinamica , III principio della Termodinamica ed entropie di reazione, energia libera, relazione tra l’energia libera e la costante di equilibrio.

3. Elettrochimica: conducibilità delle soluzioni acquose, elettrolisi, leggi di Faraday, pile e potenziali normali di semilelementi, uso dei potenziali normali per la previsione di una reazione redox, sovratensione e potenziali di scarica.

4. Chimica Inorganica: idrogeno ed elementi del gruppo s, metalli alcalini ed alcalino-terrosi, elementi del blocco p: cenni sul terzo gruppo, quarto gruppo, quinto gruppo, sesto gruppo ( i calcogeni), settimo gruppo (gli alogeni), cenni sui gas rari. Cenni sugli elementi di transizione. Chimismo della prima serie di transizione: Cromo, Manganese, Ferro, Cobalto, Nichel, Rame e Zinco.

5. Esercizi: - Solubilità e prodotto di solubilità (Definizione della costante del prodotto di solubilità. Relazione tra solubilità dei sali ed il loro prodotto di solubilità per sali di differente stechiometria)

- Termodinamica (calcolo dei parametri termodinamici di una reazione e della relativa costante di equlibrio)

- Elettrochimica (Calcolo dell'E° di una reazione redox e della relativa costante di equilibrio, calcolo delle quantità ottenute agli elettrodi da elettrolisi di soluzioni saline e sali fusi)

6. Esperienze di Laboratorio: 1) Titolazioni di acidi monoprotici forti e daboli anche pH-metriche

2) Solubilità dei sali (determinazione del prodotto di solubilità di un sale poco solubile e test di solubilità degli alogenuri d'argento in ammoniaca)

3) Dipendenza dalla solubilità dei sali dalal temperatura

4) Costruzione di una pila ed elettrolisidi soluzioni acquose

5) Determinazione dell'entalpia di formazione dell'ossido di magnesio

6) Titolazione permanganometrica di perossido di idrogeno e di un detersivo contenente percarbonato di sodio

Il corso prevede 5 ore di lezione la settimana, dal mese di maggio si passerà una mattinata in laboratorio (9-13)

Tutti gli argomenti trattati sono considerati irrinunciabili per il superamento dell'esame.



Testi di riferimento

1. M.S. Siberberg, CHIMICA (La natura molecolare della materia e dele sue trasformazioni), Mc Graw Hill

2. R.H. Petrucci, W.S. Harwood, F.G. Herring, CHIMICA GENERALE (Principi e moderne applicazioni), Piccin

3. P Michelin Lausarot, G.A. Vaglio, STECHIMETRIA, Piccin

 

Qualunque testo di Chimica Generale ed Inorganica ad uso universitario, tranne quelli semplificati al massimo per Medicina ed Agraria, va bene. Per cui chiunque si ritrovi a casa un testo di Chimica Generale ed Inorganicaanche di qualche tempo fa, può fare a meno di comprarne un altro.

Qualunque testo di Stechimetria ad uso universitario, va bene. Per cui chiunque si ritrovi a casa un testo di Stechiometria anche di qualche tempo fa, può fare a meno di comprarne un altro


Altro materiale didattico

Le slide usate a lezione dal docente, verranno messe a disposizione degli studenti su Studium



Programmazione del corso

 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Per gli argomenti delle lezioni vale la pena di consultare le diapositive usate dal docente, che costituiscono il materiale didattico del corso. I testi suggeriti affrontano in maniera soddisfacente gli argomenti trattati 
2*Sono anche inseriti i testi degli esercizi che verranno svolti in aula ed una nota delle esperienze di laboratorio Per ogni esperienza in laboratorio lo studente presenterà una relazione dettagliata che verrà vistata dal docente 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

La prova d'esame consiste in una prova scritta, con un tempo massimo di 3 ore (il giorno segnato nel calendario ufficiale coincide col giorno della prova scritta), che consiste nella proposizione di una serie di problemi analoghi a quelli affrontati in aula durante il semestre. La prova orale si svolgerà su indicazione del docente qualche giorno dopo (verrà indicata la data ed il luogo)


PROVE IN ITINERE

no


PROVE DI FINE CORSO

La prova d'esame consiste in una prova scritta, con un tempo massimo di 3 ore (il giorno segnato nel calendario ufficiale coincide col giorno della prova scritta), che consiste nella proposizione di una serie di problemi analoghi a quelli affrontati in aula durante il semestre. La prova orale si svolgerà su indicazione del docente qualche giorno dopo (verrà indicata la data ed il luogo)


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Il docente durante il corso affronta tutta una serie di tipologie di problemi che considera importanti per la crescita culturale del chimico in formazione e che saranno oggetto del compito scritto, così come proporrà tutta una serie di esperienze da seguire in laboratoiro.

Tutti gli argomenti dell'insegnamento sono possibili domande d'esame. Si ricorda che l'esame prevede anche di poter essere interrogati sulle esperienze fatte in laboratorio, quindi si raccomanda vivamente di riconsiderarle a fondo.




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