Obiettivi formativi
Conoscenze: il corso intende fornire la conoscenza degli aspetti teorici e pratici delle principali tecniche sperimentali del laboratorio di chimica organica, con particolare attenzione alle problematiche relative alla sicurezza in laboratorio. Il corso inoltre integra le conoscenze teoriche acquisite nel orso di Chimica Organica I.
Capacità di comprensione: viene curata l'acquisizione di un linguaggio formalmente corretto, viene stimolata la capacità di esprimere i contenuti in modo chiaro e lineare, sia oralmente che nella stesura di una relazione scientifica.
Applicazione delle conoscenze: al termine del corso lo studente sarà in grado di condurre autonomamente e in condizioni di sicurezza una procedura di purificazione e semplice caratterizzazione di un composto organico.
Prerequisiti
Conoscenza degli argomenti sviluppati nel corso di Chimica Generale ed Inorganica
Contenuti dell'insegnamento
Introduzione al laboratorio di chimica organica.
Introduzione alle tecniche spettroscopiche NMR e UV-Vis.
Aspetti teorici e pratici delle più importanti tecniche separative di laboratorio.
Aspetti teorici e pratici per lo svolgimento di una reazione di sintesi organica.
Programma esteso
Introduzione al laboratorio di chimica organica: norme di sicurezza nei laboratori chimici; apparecchiature di laboratorio, e loro uso; uso dei solventi organici.
Introduzione alle tecniche spettroscopiche (Risonanza Magnetica Nucleare e Ultravioletto-Visibile): concetti teorici di base; esempi di determinazioni strutturali mediante NMR.
Tecniche separative di laboratorio: purificazione di solidi e criteri di purezza; scelta del solvente di cristallizzazione e determinazione del punto di fusione; tecniche di estrazione di composti organici; estrazione di prodotti naturali, estrazione di sostanze acide e basiche; separazioni cromatografiche: scelta dell'eluente, cromatografia su strato sottile e su colonna, gascromatografia; tecniche di distillazione di liquidi.
Svolgimento di una reazione di sintesi organica.
Esperienze di laboratorio:
Purificazione di un composto organico mediante ricristallizzazione;
Separazione di prodotti organici mediante estrazione acido-base;
Estrazione della caffeina dalle foglie del tè;
Cromatografia su strato sottile e su colonna e analisi tramite spettroscopia UV-Vis dei prodotti separati;
Distillazione frazionata di acetato di etile e acetato di butile e gascromatografia;
Reazioni di Sostituzione Elettrofila Aromatica e analisi attraverso spettroscopia NMR;
Prova pratica.
Bibliografia
M. D’Ischia, “La Chimica Organica in Laboratorio” (2 volumi), Piccin.
R.M. Roberts, J.C. Gilbert, L.B. Rodewald, A.S. Wingrove, “Chimica Organica Sperimentale”, Zanichelli.
R.M. Silverstein, F.X. Webster, “Identificazione Spettroscopica di Composti Organici”, Casa Editrice Ambrosiana.
Metodi didattici
Il corso si svolge in 32 ore di lezioni frontali e 30 ore di esercitazioni pratiche di laboratorio.
Modalità verifica apprendimento
Verrà valutata, nella prova pratica di laboratorio, la capacità di gestire e condurre in modo autonomo, seguendo in modo rigoroso le procedure di sicurezza, semplici operazioni di laboratorio chimico coinvolgenti composti organici, così come la capacità di programmare in modo corretto le attività associate.
Verranno valutate, inoltre, nell'esame orale, la conoscenza degli aspetti teorici delle esperienze di laboratorio, l'applicazione della spettroscopia NMR a semplici molecole e la capacità di stilare una reazione scientifica.
Altre informazioni
Le dispense del corso sono a disposizione sul sito web.
Il docente riceve gli studenti per chiarimenti e discussioni, previo appuntamento.
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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