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Chimica Generale 2025/2026
Programma di Chimica Generale:
Il programma, che copre il totale di 8 CFU per 68ore di lezione supportate da testi/dispense suddivise per lezioni e fornite agli studenti progressivamente, prevede una prima parte iniziale (8 ore) in cui si affrontano concetti generali e propedeutici alle lezioni successive che includono: - Metodo scientifico, unità di misura e sistema internazionale, notazione scientifica, cifre significative, precisione e accuratezza. La classificazione della materia e stati di aggregazione. Teorie atomiche e numeri quantici, orbitali, aufbau e configurazione elettronica. La tavola periodica e proprietà periodiche degli elementi. Regole generali della nomenclatura IUPAC e convenzionale per i composti inorganici. Il programma prosegue con una seconda parte di approfondimento in cui si esplorano i concetti cardine della chimica generale (28 ore) quali: - Teorie del legame di Lewis, legame ionico, legame covalente e tipi di legame chimico, la regola dell’ottetto e formule di struttura. - Modello VSEPR, Teoria del legame di valenza, ibridizzazione e cenni di teoria dell'orbitale molecolare. Interazioni intermolecolari, interazione ione-dipolo, forze di Van der Waals, forze di dispersione di London. - Cenni di termodinamica chimica tra cui 1° Principio della Termodinamica, legge di HESS, entropia, 2° e 3° Principio della Termodinamica, energia libera di Gibbs e spontaneità di reazione. - Stato gassoso, equazione di stato del gas ideale, miscele gassose, legge di Dalton. - Stato liquido: proprietà dei liquidi, teoria cinetica, tensione di vapore, equazione di Clausius-Clapeyron, transizioni di fase e diagramma di stato dell'acqua. - Soluzioni: tipi di soluzione, energetica di formazione di una soluzione, solubilità e fattori che la influenzano. Soluzioni acquose e proprietà colligative. - Equilibrio chimico: processi reversibili e costanti di equilibrio; quoziente di reazione e previsione di direzione di reazione; grado di dissociazione; prodotto di solubilità, effetto ione a comune; principio di Le Chatelier, effetto della temperatura sull’equilibrio, equazione di van't Hoff; - Acidi e basi: definizione di Arrhenius, Brønsted-Lowry e Lewis; acidi di Lewis; acidi/basi forti e deboli; correlazione tra struttura e forza acida di idracidi e ossoacidi; autoionizzazione e prodotto ionico di H2O; scala di pH; costante di ionizzazione acida e basica; equilibri di acidi e basi deboli; proprietà acido/base di soluzioni saline; soluzioni tampone e l’importanza del controllo del pH in biologia. Infine, il programma prosegue con una terza parte (12ore) dedicata allo sviluppo dei seguenti argomenti: - Cinetica chimica: equazione cinetica e ordine di reazione; meccanismi di reazione e stadi elementari; stadio cineticamente limitante; teoria delle collisioni, fattore sterico, energia di attivazione, equazione di Arrhenius; catalizzatori ed enzimi. - Numeri di ossidazione e reazioni redox; celle galvaniche, potenziale di riduzione standard, equazione di Nernst, pile a concentrazione, elettrodo a idrogeno, elettrolisi di composti puri e soluzioni, leggi di Faraday. Inoltre, durante la lezione teorica, vengono presentati, svolti e discussi degli esercizi di stechiometria (20ore) relativi ad alcuni argomenti, già discussi precedentemente, a titolo di esempio e di strumento per lo studio autonomo a casa.
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