Obiettivi formativi
Lo studente ha l’obiettivo di acquisire i principali fondamenti della chimica generale ed inorganica. In particolare lo studente deve dimostrare la conoscenza dei concetti fondamentali della chimica che sono propedeutici per l’avanzamento del suo percorso formativo con particolare riferimento al modulo di Chimica Organica.
Contenuti dell'insegnamento
Sistemi di misura per materia ed energia. Introduzione al metodo scientifico. Classificazione della materia. Elementi sostanze e miscele. Leggi di conservazione di massa (Lavoisier, Proust).
Struttura dell’atomo (protone neutrone ed elettrone) numero atomico, massa atomica. Elementi ed Isotopi. Orbitali e regole di distribuzione degli elettroni. Tavola periodica e correlazione con la configurazione elettronica. Proprietà periodiche (energia di ionizzazione, raggio atomico, affinità). Metalli non-metalli.
Legame chimico. Legame ionico e covalente. Numero di ossidazione. Legame di valenza e regola dell’ottetto. Strutture di Lewis. Formule di risonanza e carica formale. Polarità nei legami molecolari. Ibridizzazione orbitalica. Nomenclatura di cationi, anioni e dei composti inorganici
Reazione chimica. Peso formula, peso molecolare, mole e utilizzo nel calcolo delle reazioni di massa. Stechiometria. Bilanciamento di diversi tipi di reazioni chimiche. Reazioni ox-redox.
Introduzione alla termodinamica. Primo e secondo principio della termodinamica. Calore di reazione. Reazioni esotermiche ed endotermiche.
Equilibrio chimico. Costante di equilibrio K, legge di Le Chậtelier. Fattori che influenzano l’equilibrio chimico.
Stati della materia. Stato gassoso: le leggi di Boyle, Gay-Lussac e Charles, equazione di stato gas perfetto. Stato liquido: tensione di vapore, tensione superficiale, punto di ebollizione, forze intermolecolari. Cambiamenti di fase e diagramma di fase dell’acqua.
Soluzioni. Solvente e soluto, solubilità. Soluzioni colloidali, emulsioni. Metodi per indicare la concentrazione (molarità, molalità, percentuali). Legge di Henry. Proprietà colligative (abbassamento crioscopico, innalzamento ebullioscopico, pressione osmotica).
Acidi e Basi. Definizione di acido e base secondo Arrhenius. Definizione secondo Brønsted. Acido e base coniugati. Prodotto ionico dell’acqua, pH, calcolo della Ka e Kb e loro utilizzo nel determinare la forza di un acido o base. Acidi e basi forti, acidi e basi deboli. Esempi di idrolisi di alcuni sali, soluzioni tampone, pH di un tampone.
Cenni di cinetica. Velocità di reazione, effetto della concentrazione e della temperatura, catalizzatori (omogenei, eterogenei, enzimatici).
Concetti base di elettrochimica, serie elettrochimica, eq. di Nernst
Bibliografia
Chimica e Propedeutica Biochimica
Autori: Battleheim, Brown, Campbell, Farrell
casa editrice: EdiSES
Chimica
Autore: Stevens S. Zumdhal
Casa Editrice : Zanichelli
Metodi didattici
La modalità di insegnamento è con lezioni frontali supportate da materiale informatico (slides di powerpoint).
Modalità verifica apprendimento
La verifica dell’ottenimento degli obiettivi formativi del corso di Chimica Generale ed Inorganica è svolta mediante prova scritta che comprende domande di tipo teorico ed esercizi.
