CHIMICA A - L

CHIM/07 - 9 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

SALVATORE FAILLA
Email: sfailla@dii.unict.it
Edificio / Indirizzo: Dipartimento di Scienze Chimiche, Edificio 10, Citta Universitaria
Telefono: +39 0957382753
Orario ricevimento: Dal lunedì al venerdì previo appuntamento


Obiettivi formativi

Il corso ha la finalità di fornire le conoscene e le metodologie di base per lo studio e l’analisi delle principali caratteristiche dei materiali utilizzati per la costruzione, il recupero, il ripristino di strutture e di beni culturali, o per una migliore qualità della vita.

La metodologia didattica del corso prevede lezioni ed esercitazioni frontali.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

La metodologia didattica del corso prevede lezioni frontali mediante l'utilizzo di video proiettore e lavagna luminosa, ed esercitazioni numeriche riguardanti gli argomenti trattati nella settimana.


Prerequisiti richiesti

Principali operazione matematiche – unità di misura delle grandezze fondamentali.



Frequenza lezioni

Lo studente è tenuto a frequentare almeno il 70% delle lezioni del corso, cfr. Punto 3.4 del Regolamento Didattico del CL in Ingegneria Civile e Ambientale



Contenuti del corso

Vedi programma dettagliato



Testi di riferimento

  1. M. Tagliatesta: Chimica Generale e Inorganica; edi-ermes
  2. Pimental-Spratley: Chimica Generale-Zanichelli-Bologna

Altro materiale didattico

Ulteriore materiale didattico sarà fornito durante le lezioni e disponibile su STUDIUM



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Natura della materia. Stati di aggregazione. Sistemi omogenei ed eterogenei. Fasi e loro separazioni. Elementi e composti chimici. Atomi e molecole. Peso atomico e molecolare. Numero di Avogadro. Legge della conservazione della massa, delle proporzioni de 
2Struttura della materia. Descrizione dell'atomo. Protoni, neutroni, elettroni. Numero atomico e numero di massa. Radiazioni elettromagnetiche. Spettri atomici. Teoria di Bohr ed ondulatoria. Numeri quantici e livelli energetici. Principio di Pauli. Esempi 
3Legami chimici. Concetto di condivisione, legame omeopolare, covalente, ionico, metallico. Cenni sulla teoria MO LCAO. Elettronegatività. Legame a idrogeno. Legami. Angoli di legame. Ibridazione. Relazioni tra struttura e legame. 
4Nomenclatura. Ossidazione, riduzione, ossidoriduzione, dismutazione. Forze intermolecolari. Stato cristallino ed equazione di Bragg. Stato gassoso. Gas ideale. Leggi di Boyle, Gay Lussac, Charles, Avogadro. Equazioni di stato dei gas ed esercitazioni nume 
5Stato di soluzione. Tipi di soluzione. Solubilità di una specie. Concentrazione e modo di esprimerla. Interazione soluto-solvente: soluzioni ideali e reali. Legge di Rault. Relazioni tra la composizione di una miscela di due liquidi e quella del suo vapor 
6Elementi di cinetica chimica. Velocità di reazione. Ordine di reazione: reazioni del I° ordine. Influenza della temperatura. Energia di attivazione. Catalizzatori. Derivazione cinetica della costante di equilibrio. Elementi di Termodinamica chimica. Condi 
7Equilibri eterogenei. Passaggi di stato: fusione, evaporazione, sublimazione. Equazione di Clausius-Clapeyron. Varianza. Regola delle fasi. Diagramma di stato. Sistemi ad un componente: acqua, zolfo, anidride carbonica. Sistemi con punto eutettico. 
8Equilibri chimici. Legge dell'azione chimica delle masse. Principio di Le Chatelier. Costante di equilibrio; (Kp, Kc, Kx). Relazioni tra le costanti di equilibrio. Equilibri omogenei ed eterogenei. Equilibri gassosi. Influenza della pressione, temperatur 
9 *9. Soluzioni elettrolitiche. Dissociazione elettrolitica. Elettroliti forti e deboli. Grado di dissociazione. Coefficiente di Van't Hoff. Acidi e basi. Cenni sulle teorie di Arrhenius, Bronsted-Lowry e di Lewis. Prodotto ionico dell'acqua. Definizione d 
10Elettrochimica. Reazioni di ossido-riduzione, metodo ionico elettronico. Potenziali elettrodici. Pile galvaniche. Equazione di Nernst ed esercizi numerici. Potenziale normale e sua misura. Serie elettrochimica degli elementi. Pile chimiche. 
11Elettrolisi. Tensione di decomposizione. Leggi di Faraday ed esercizi numerici. Elettrolisi di sali fusi. Elettrolisi dell'acqua. Processi elettrolitici industriali. 
12Elementi di Chimica Organica. Principali classi di composti organici: Idrocarburi: alcoli, chetoni, acidi, ammine, amminoacidi. Isomeria cis-trans, isomeri ottici. Petrolio e suoi usi. Materiali polimerici. 
13Chimica e qualità della vita. Riepilogo programmato dagli studenti 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

L'esame si svolge mediante una prova scritta e successiva prova orale.

Per poter partecipare alla prova scritta è obbligatorio prenotarsi mediante il portale studenti, e consiste nello svolgimento di 5 quesiti con un tempo a disposizione per la prova di 1,5 ore. Per essere consigliati a sostenere la prova orale occorre svolgere in modo corretto almeno 2,5 quesiti. La prova orale consiste nell'esposizione di argomenti contenuti nel programma del corso. La valutazione dell'esame finale terrà conto sia della prova scritta che di quella orale.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Vedi Studium




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