Obiettivi formativi
Il corso di Chimica inorganica ha lo scopo di fornire le nozioni fondamentali della Chimica inorganica, mostrando le caratteristiche principali degli elementi e dei loro composti inquadrati nei gruppi e nei periodi del Sistema periodico. Grande attenzione verrà rivolta sia ai collegamenti con i concetti acquisiti nel corso di Chimica generale, sia alle ricadute tecnologiche della moderna Chimica inorganica nella Produzione industriale e nella Scienza dei materiali.
Come risultati dell'apprendimento è inoltre atteso il consolidamento di linguaggio scientifico-disciplinare corretto con particolare attenzione alla nomenclatura dei composti inorganici e dei complessi. Conoscenza adeguata del Sistema periodico da tradursi nella conoscenza delle proprietà degli elementi e dei loro composti in relazione con l'appartenenza ai gruppi e ai periodi degli elementi costitutivi. Conoscenza dei fondamenti della Chimica dei composti di coordinazione. Conoscenza delle fonti primarie e secondarie dell'informazione chimica inorganica.
Prerequisiti
Conoscenza di base dei concetti della Chimica generale
Contenuti dell'insegnamento
Sistema periodico e proprietà periodiche degli elementi; gli elementi dei blocchi s, p; gli elelemti di transizione d, f; composti di coordinazione.
Programma esteso
Origine degli elementi e dei minerali, idrosfera e atmosfera. Sistemi omogenei ed eterogenei; fasi e componenti; soluzioni e sistemi colloidali; fasi disperse. Nomenclatura della chimica inorganica. Elementi dei blocchi s e p. Per ciascun gruppo focalizzare l'attenzione sulle proprietà e sulla reattività degli elementi e dei principali composti, quali gli idruri, gli ossidi, gli idrossidi, gli alogenuri e i sali degli acidi ossigenati. L’idrogeno. Gli elementi del primo gruppo. Gli elementi del secondo gruppo. Gli elementi del gruppo 13. Gli elementi del gruppo 14. Gli elementi del gruppo 15.Gli elementi del gruppo 16. Gli elementi del gruppo 17. Gli elementi del gruppo 18. Gli elementi di transizione. Le principali sintesi industriali inorganiche.
Chimica dei composti di coordinazione. Radici storiche; acidi e basi di Lewis; nomenclatura dei complessi; leganti monodentati e polidentati; complessi chelati; leganti che stabilizzano i bassi stati di ossidazione; teoria del campo cristallino; delta ottaedrico, delta tetraedrico; serie spettrochimica; teoria del campo dei leganti (MO); regola dei 18 elettroni; distorsione tetragonale; campo planare quadrato (d8); effetto Jahn-Teller; stereochimica dei complessi e tipi di isomeria; aquo-complessi, idrosso-complessi, cloro-complessi e ciano-complessi; proprietà ottiche (transizioni d-d) e magnetiche dei complessi; teoria hard-soft; stabilità dei complessi; potenziali di elettrodici.
Bibliografia
I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani: Chimica Inorganica, 2007, C.E.A., Milano.
P. Atkins, T. Overton, J. Rourke, M. Weller, F. Armstrong: Chimica Inorganica, 2a Ed. It, 2012, Zanichelli, Bologna.
L. Malatesta: Compendio di Chimica Inorganica, 4a Ed., 1999, C.E.A., Milano.
F. Basolo, R. Johnson: Chimica dei composti di coordinazione, 1967, Zanichelli, Bologna.
Metodi didattici
Il corso si svolge in 48 h di lezioni frontali mediante le quali gli studenti sono guidati verso la conoscenza delle proprietà degli elementi (e dei loro composti) inquadrati nel sistema periodico
Modalità verifica apprendimento
Le conoscenze acquisite e la capacità di comprensione dei concetti trattati sono verificate attraverso un esame orale integrato con l'esame scritto e orale relativo all'insegnamento di Laboratorio di Chimica inorganica.
Altre informazioni
Materiale didattico è disponibile in rete.
Il docente riceve per chiarimenti, normalmente di pomeriggio, previo appuntamento.
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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