CHIMICA

Attività formativa monodisciplinare
Codice dell'attività formativa: 
23027

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2018/2019
Insegnamento (nome in italiano): 
CHIMICA
Insegnamento (nome in inglese): 
CHEMISTRY
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa di Base
Tipo di insegnamento: 
Obbligatoria
Settore disciplinare: 
FONDAMENTI CHIMICI DELLE TECNOLOGIE (CHIM/07)
Anno di corso: 
1
Anno accademico di offerta: 
2018/2019
Crediti: 
6
Responsabile della didattica: 

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Primo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ambito: 
Fisica e chimica
Materiali didattici: 
Prerequisiti

Nozioni di base sugli stati della materia, il significato delle formule chimiche e delle equazioni chimiche, basi elementari di nomenclatura chimica, uso dell'analisi dimensionale (unità di misura).

Obiettivi formativi

Scopo del corso è di fornire allo studente nozioni di base di chimica generale. Particolare riguardo sarà dedicato ai tipi di legami e forze attrattive responsabili delle proprietà della materia, così da poter collegare la costituzione chimica di un materiale con le proprietà fisiche e chimiche attese. Saranno inoltre trattati i principi generali dell'equilibrio chimico, nell'ottica di consentire una previsione di massima del comportamento atteso da semplici sistemi chimici in base a considerazioni sulle variabili termodinamiche e sulla composizione.

Contenuti dell'insegnamento

Atomo e proprietà periodiche. Legami chimici: legame covalente, legame ionico, legame metallico; forze intermolecolari.
Mole, agente limitante, stechiometria.
Termochimica e calorimetria. Termodinamica: i tre principi, l'entalpia, l’entropia e l’energia libera. Equilibri omogenei ed eterogenei, passaggi di stato e diagrammi di stato.
Equilibri in soluzione: acidi e basi forti e deboli, idrolisi salina. Equilibri di solubilità. Sistemi a due componenti: legge di Raoult e distillazione. Proprietà colligative. Diagrammi eutettici.
Bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione. Potenziali standard di riduzione. Pile; legge di Nernst. Corrosione e protezione dei materiali metallici.
Cinetica e catalisi.

Testi di riferimento

Brown LeMay Bursten Murphy Woodward
Fondamenti di Chimica
Edises
ISBN 978-88-7959-692-3

Tavola periodica e proprietà degli elementi
Ed. Idelson-Gnocchi
ISBN: 8810200000

Metodi didattici

Lezioni frontali per l'illustrazione dei concetti oggetto del programma.
Esercitazioni numeriche, successive alle lezioni inerenti, per esemplificare ed applicare a casi pratici i concetti illustrati.

Modalità verifica profitto e valutazione

L'esame consta di una parte scritta ed una orale.
La parte scritta consta di due prove in itinere, una all'inizio di novembre sulla parte di programma svolta fino a quel momento e una all'inizio di gennaio sulla parte restante, oppure una prova scritta generale su tutto il programma. Se delle due prove in itinere una sola fosse sufficiente (18/30), nel solo appello di gennaio è possibile recuperare solo l'altra anziché sostenere la prova completa. Nello stesso giorno dell'appello di gennaio si svolgeranno contemporaneamente i recuperi e la prova completa. Coloro che superano le due prove in itinere devono sostenere l'orale all'appello di gennaio. Da febbraio in avanti la prova scritta è solo quella generale su tutto il programma.
Le prove in itinere, della durata di 1 ora, constano di 5 (o 6) domande, valutate ciascuna fino a 6 (oppure 5) punti, per un punteggio massimo di 30/30. La prova scritta completa, della durata di 90 minuti, consta di 10 domande, ciascuna delle quali è valutata fino a 3 punti. Tutte le domande hanno lo stesso valore. Non sono previste penalità per le risposte sbagliate.
La sufficienza (18/30) nella parte scritta costituisce ammissione alla parte orale, in cui verrà discussa la prova scritta e verranno chiesti argomenti riguardanti l'intero programma. Il voto finale terrà conto sia del voto dello scritto che di quello dell'orale, pur senza esserne la media esatta.

Altre informazioni

E' disponibile sulla piattaforma Moodle del materiale didattico in forma di dispense, oltre ad una serie di esercizi interattivi di autovalutazione. Sul sito del corso sono anche disponibili numerosi temi d'esame proposti negli anni passati.

Prerequisites

Basic notions on the states of matter, the meaning of chemical formulas, chemical equations, chemical nomenclature for binary compounds, use of dimensional analysis.

Educational goals

The purpose of the course is to provide the student with basic notions of general chemistry. Particular attention will be devoted to the different types of bonding and attractions responsible for the properties of matter, so as to allow anticipating a material's physical and chemical properties on the basis of its chemical composition. Furthermore, the course will deal with the general principles of chemical equilibria, in order to allow predicting the behaviour of simple chemical systems on the basis of considerations concerning thermodynamic variables and composition.

Course content

Atomic structure and periodic properties. Chemical bonds: covalent, ionic and metallic bonding. Intermolecular attractions.
Mole, limiting reagent, stoichiometry.
Thermochemistry and calorimetry.Thermodynamics: the three principles, enthalpy, entropy and free energy. Homogeneous and heterogeneous equilibria, state transitions and phase diagrams.
Equilibria in aqueous solution: strong and weak acids and bases, hydrolysis. Solubility equilibria. Two-component systems: Raoult law and distillation. Colligative properties. Eutectic diagrams.
Balancing of oxidation-reduction reactions. Standard reduction potentials. Batteries; Nernst law. Corrosion and protection of metallic materials.
Kinetics and catalysis.

Textbooks and reading lists

Brown LeMay Bursten Murphy Woodward
Fondamenti di Chimica
Edises
ISBN 978-88-7959-692-3

Tavola periodica e proprietà degli elementi
Ed. Idelson-Gnocchi
ISBN: 8810200000

Teaching methods

Lessons illustrating the concepts included in the program.
Numerical exercises, to be performed after the inherent lesson, to exemplify and apply to practical cases the illustrated concepts.

Assessment and Evaluation

L'esame consta di una parte scritta ed una orale.
La parte scritta consta di due prove in itinere, una all'inizio di novembre sulla parte di programma svolta fino a quel momento e una all'inizio di gennaio sulla parte restante, oppure una prova scritta generale su tutto il programma. Se delle due prove in itinere una sola fosse sufficiente (18/30), nel solo appello di gennaio è possibile recuperare solo l'altra anziché sostenere la prova completa. Nello stesso giorno dell'appello di gennaio si svolgeranno contemporaneamente i recuperi e la prova completa. Coloro che superano le due prove in itinere devono sostenere l'orale all'appello di gennaio. Da febbraio in avanti la prova scritta è solo quella generale su tutto il programma.
Le prove in itinere, della durata di 1 ora, constano di 5 (o 6) domande, valutate ciascuna 6 (oppure 5) punti, per un punteggio massimo di 30/30. La prova scritta completa, della durata di 90 minuti, consta di 10 domande, ciascuna delle quali è valutata 3 punti.
La sufficienza (18/30) nella parte scritta costituisce ammissione alla parte orale, in cui verrà discussa la prova scritta e verranno chiesti argomenti riguardanti l'intero programma. Il voto finale terrà conto sia del voto dello scritto che di quello dell'orale, pur senza esserne la media esatta.
The exam is constituted by a written part and an oral part.
The written part may be constituted by two partial tests, one at the beginning of November, concerning the part of the program carried out until that moment, and the other at the beginning of January, concerning the remaining subjects; alternatively, a full test can be taken on the whole program. If only one of the partial tests is sufficient (18/30), it will be possible, only in January, to repeat the insufficient test instead of sustaining the general exam on the whole program. On the same day in January repetitions of partial tests and general exam will take place at the same time. Students who pass the written part by partial tests must in any case sustain the oral exam in January. From February on, the written exam will be in any case on the whole program.
The partial tests, whose duration will be 1 hour, will be constituted by 5 (or 6) questions, valued up to 6 (or 5) points each, to a maximum of 30/30. The complete final test, whose duration will be 90 minutes, is constituted by 10 questions, each valued up to 3 points. All questions have the same value. There will be no penalty for wrong answers.
Sufficiency (18/30) in the written part will grant admission to the oral part, which will include a discussion of the written test and questions on the whole program. The final vote will be determined by taking into consideration both the results of the written and oral parts, though it will not be calculated as their exact average.

Further information

On the Moodle platform some material is available, in the form of pdf files, besides some interactive questions and exercises for self-evaluation. On the course's website several exam text specimens are also available.