Chimica 2020/2021

Il metodo scientifico. Elementi e composti. Formule chimiche. Bilanciamento delle reazioni chimiche. Cenni di nomenclatura chimica. Calcoli stechiometrici. Le principali classi di reazioni chimiche (sintesi, dissociazione, precipitazione, neutralizzazione, combustione, ossidoriduzione). Principali regole di nomenclatura chimica. Teoria atomica della materia. Particelle subatomiche. Isotopi. Teoria elettronica dell’atomo. Teoria quantistica. Dualismo onda-particella. Numeri quantici. Orbitali atomici. Principio di esclusione e massima molteplicità. Strutture elettroniche degli atomi. Sistema periodico degli elementi e proprietà periodiche. Legame chimico. Proprietà generali. Legame ionico e covalente. Teoria del legame di valenza: ibridazione. Teoria VSEPR. Teoria degli orbitali molecolari. Forze attrattive intermolecolari e legame a idrogeno. Lo stato gassoso. Leggi dei gas ideali. Equazione di stato dei gas ideali i. Legge di Dalton. Teoria cinetica dei gas. Gas reali: equazione di van der Waals. Primo principio della termodinamica. Funzioni di stato: Energia Interna ed Entalpia. Termochimica. Legge di Hess. Secondo e terzo principio della termodinamica. Funzioni di stato Entropia ed Energia Libera. Cinetica chimica e fondamenti di catalisi. Criteri di equilibrio e di spontaneità. Equilibri di fase in sistemi ad un componente. Soluzioni: proprietà colligative per soluzioni ideali. Equilibrio chimico. Costante di equilibrio. Equilibri di dissociazione gassosa. Equilibri acido-base. Acidi e basi monoprotici e poliprotici. Soluzioni tampone. pH di soluzioni saline. Reazioni di neutralizzazione. Equilibri eterogenei in soluzione: solubilità di elettroliti poco solubili. Sistemi ossidoriduttivi: elettrodi e potenziali elettrodici. Pile: equazione di Nernst. Batterie primarie, secondarie e Celle a Combustibile. Corrosione e elettrolisi. Fondamenti di Chimica Organica