CHEMISTRY
Academic Year 2022/2023 - Teacher: Giuseppe Marcello LOMBARDOExpected Learning Outcomes
The aim of the course is to provide the student with the general basics of chemistry as well as the understanding of topics related to it and developed in other courses.
Course Structure
Classrom lectures and tutorials.
Should teaching be carried out in mixed mode or remotely, it may be necessary to introduce changes with respect to previous statements, in line with the programme planned and outlined in the syllabus.
Detailed Course Content
The matter and the periodic system of the elements
Chemical and physical properties of the elements
The chemical bond
Nomenclature and chemical reactions
Oxidation numbers.
Balancing chemical equations
Classification of inorganic compounds
Acid-base, exchange and oxidation-reduction reactions.
States of aggregation.
Thermochemistry.
Chemical equilibrium.
Electrochemistry
Chemical Kinetics.
Inorganic Chemistry
Textbook Information
1. A. M. Manotti Lanfredi & A. Tiripicchio, FONDAMENTI DI CHIMICA, CEA
2. Fusi et al., -CHIMICA GENERALE ED INORGANICA - Idelson-Gnocchi
3. Petrucci et al., -CHIMICA GENERALE- Piccin
4. Speranza et al. -CHIMICA GENERALE ED INORGANICA- Edi-Ermes
5. M. Schiavello, L. Palmisano - FONDAMENTI DI CHIMICA - EdiSES
6. J.C. Kotz et al. - CHIMICA - EdiSES
7. P.W. Atkins, L. Jones - CHIMICA GENERALE - Zanichelli
8. R. Chang - FONDAMENTI DI CHIMICA GENERALE - Mc Graw Hill
9. Nivaldo J. Tro - CHIMICA – EdiSES Chimica Inorganica
10. D.H. Bandinelli - CHIMICA INORGANICA – Piccin
11. I. Bertini,C. Luchinat, F. Mani - CHIMICA INORGANICA - Ambrosiana, (distribuzione Zanichelli)
12. P. M. Lausarot, G.A. Vaglio - STECHIOMETRIA PER LA CHIMICA GENERALE- Piccin
13. P. Giannoccaro, S. Doronzo -ELEMENTI DI STECHIOMETRIA- Edises
Learning Assesment
Written with multiple choice quizzes.
Learning assessment may also be carried out on line in oral mode, if the conditions require it.
Information for students with disabilities and/or DSA.
As a guarantee of equal opportunities and in compliance with current laws, interested students can ask for a personal interview in order to plan any compensatory and/or dispensatory measures, based on their specific needs and on teaching objectives of the discipline. It is also possible to ask the departmental contacts of CInAP (Center for Active and Participatory Integration - Services for Disabilities and/or DSAs), in the persons of professors Giovanna Tropea Garzia and Anna De Angelis.
Course Planning
| Subjects | Text References | |
|---|---|---|
| 1 | Presentazione del corso. - Notazione scientifica dei numeri. - Unità di misura e sistema internazionale*. - Proprietà e classificazione della materia*. - Leggi della combinazione chimica*. - Equazioni Chimiche* | Testo 1: Cap. 1 |
| 2 | Teoria Atomica di Dalton. - Principio di Avogadro. - Regola di Cannizzaro. - Costituzione degli atomi. – Cenni sulle radiazioni elettromagnetiche. - Modello atomo di Rutherford. | Testo 1: Caps. 1 e 2 |
| 3 | Introduzione alla tabelle periodica. - Modello dell´atomo di Idrogeno di Bohr*. - Meccanica quantistica. - Equazione di Schrodinger. - Esercizi | Testo 1: Cap. 2 |
| 4 | Struttura elettronica degli elementi. - Proprietà periodiche: - raggi atomici; - potenziale di ionizzazione; - affinità elettronica | Testo 1: Cap. 2 |
| 5 | Regola dell'ottetto. - Simboli di Lewis. - Legame metallico e legame ionico. - Legame covalente: Omeopolare, eteropolare e dativo. - Esercizi | Testo 1: Cap. 3 |
| 6 | Eccezioni alla regola dell'ottetto; - Energia nel legame covalente; - Legame covalente-polare; - Elettronegatività | Testo 1: Cap. 3 |
| 7 | Geometria molecolare VSEPR; - Introduzione al legame di valenza (VB). - Descrizione di N2, H2O; CH4, C2H2 e C2H4 con la teoria VB; Limiti della teoria VB; - Teoria Orbitale Molecolare (MO). | Testo 1: Cap. 3 |
| 8 | Diagrammi di correlazione molecole biatomiche omonucleari. - Legame dipolo-dipolo e dipolo indotto. - Legame idrogeno. - Numero di ossidazione (n.o.), - calcolo n.o. dalla formula di struttura | Testo 1: Cap. 3 |
| 9 | Regole per la determinazione dei n.o. nei vari composti. - Nomenclatura composti binari (IUPAC e non). –Nomenclatura composti ternari - idrossidi ed acidi. Nomenclatura dei Sali e degli ioni. Sistematica Chimica | Testo 1: Cap. 4 |
| 10 | Formule di struttura di vari composti inorganici. - Reazioni chimiche senza variazione del n.o. - Acidobase; Acido-ossido; Base-ossido; - Sale-sale - Reazioni chimiche con variazione del n.o. (redox). - Bilanciamento delle reazioni redox: - Metodo diretto | Testo 1: Cap. 4 |
| 11 | Bilanciamento delle reazioni redox: Metodo semireazioni in ambiente acido; - Metodo semi-reazioni in ambiente basico; - esercizi | Testo 1: Cap. 4 |
| 12 | Stati di aggregazione della materia - Stato Solido: Amorfi e cristalli e proprietà. - Reticoli cristallini e celle elementari. - Stato gassoso: proprietà; - Equazione di stato dei gas ideali*. - Miscele gassose | Testo 1: Caps. 5 - 6 - 7 |
| 13 | Gas reali; equazione di van der Waals; Applicazione della legge dei gas perfetti; - Stato Liquido: Proprietà, evaporazione e tensione di vapore. Ebollizione, - sublimazione, fusione e solidificazione. - Diagrammi di stato* di H2O e CO2 | Testo 1: Caps. 5 - 6 - 7 |
| 14 | Soluzioni - Natura, entalpia di soluzione. -Definizioni delle concentrazioni*: frazione molare, molarità, molalità e Normalità | Testo 1: Cap. 8 |
| 15 | Tensione di vapore delle soluzioni: - soluzioni a comportamento ideale - Legge di Raoult. - Proprietà Colligative: - Abbassamento tensione di vapore; Innalzamento ebulloscopico; - Abbassamento crioscopico; - Pressione osmotica. - Anomalie | Testo 1: Cap. 8 |
| 16 | Termodinamica: Variabili di stato, funzioni di stato, Processi spontanei e reversibili, Principii della termodinamica. - Legge di Hess - Energia libera di Gibbs | Testo 1: Cap. 9 |
| 17 | Equilibrio Chimico: Omogeneo ed eterogeneo. - Costante di Equilibrio. - Principio dell'equilibrio mobile. - Dipendenza della costante di equilibrio dalla Temperatura. - Equilibri di solubilità dei Sali poco solubili. | Testo 1: Cap. 10 e Testo 3 Cap. 15 |
| 18 | Autoprotolisi dell´acqua. - Concentrazione idrogenionica - Acidità e basicità delle soluzioni. - Definizione di acido e base di Arrhenius. - Esercitazioni. | Testo 1: Cap. 12 |
| 19 | Equilibri di solubilità dei Sali poco solubili. - Definizioni di acido e base di Bronsted-Lowry. - Forza degli Acidi e delle Basi. - Acidi e Basi poliprotiche | Testo 1: Cap. 12 |
| 20 | Correlazione forza - struttura acidi e basi. - Acidi e basi di Lewis. - Idrolisi salina. - Esercizi | Testo 1: Cap. 12 |
| 21 | Composti Anfoteri. - Soluzioni Tampone: Definizione e meccanismi di funzionamento. Costituzione limiti e capacità. Esempi. | Testo 1: Cap. 12 |
| 22 | Equilibri Eterogenei: Sistemi ad uno e a due componenti: Distillazione frazionata; Miscela azeotropica | Testo 1: Cap. 11 |
| 23 | Elettrochimica: Leggi di Faraday, elettrodo ad idrogeno, potenziali normali di riduzione, Equazione di Nerst. | Testo 1: Cap. 13 |
| 24 | Introduzione Cinetica Chimica. -Velocità di reazione: Influenza della concentrazione dei reagenti; Reazioni del primo e secondo ordine. | Testo 1: Cap. 14 |