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Percorso della pagina
  1. Area di Scienze
  2. Corso di Laurea Triennale
  3. Scienze e Tecnologie per l'Ambiente [E3202Q - E3201Q]
  4. Insegnamenti
  5. A.A. 2021-2022
  6. 2° anno
  1. Chimica Organica
  2. Introduzione
Insegnamento Titolo del corso
Chimica Organica
Codice identificativo del corso
2122-2-E3201Q074
Descrizione del corso SYLLABUS

Syllabus del corso

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Esporta

Obiettivi

Illustrare la struttura dei composti organici ed i principi della loro reattività chimica. Collocare la reattività dei composti organici nello spazio a tre dimensioni.

Nello specifico l'insegnamento si propone di fornire:

- conoscenza e capacità di comprensione dei principi che regolano le reazioni chimiche dei composti organici, attraverso le lezioni frontali.

- capacità di applicare tali principi a studi di interesse per le scienze e tecnologie per l'ambiente, mediante esempi presentati a lezione e alle esercitazioni in aula.

- autonomia di giudizio e ragionamento, mediante l'analisi di problemi reali e la discussione e selezione delle soluzioni.

- abilità comunicative e di padroneggiamento della termonologia, attraverso la partecipazione attiva a lezioni ed esercitazioni.

- capacità di apprendere, stimolata dal costante sforzo di riprendere e integrare le conoscenze pregresse, per analizzare da un punto di vista interdisciplinare la chimica organica.


Contenuti sintetici

I composti organici naturali ed i composti organici di sintesi. Struttura elettronica e legame chimico. Strutture organiche: I gruppi funzionali. La nomenclatura sistematica. Reazioni organiche: Reazioni degli alcani e cicloalcani. Stereoisomeria. La chiralità. Reazioni chimiche e stereoisomeria. Alogenoalcani. Sostituzione nucleofila ed eliminazione. I derivati ossigenati e solforati. Alcheni, alchini, composti carbonilici. Aldeidi e chetoni. Acidi carbossilici e derivati. Dieni e composti carbonilici insaturi. Ammine ed altri derivati azotati. Composti bifunzionali. I composti elemento‑organici. Metodi di preparazione del legame carbonio-carbonio. Benzene e gli altri composti aromatici.


Programma esteso

Introduzione

I composti organici naturali ed i composti organici di sintesi.

Legame chimico ed isomeria

La struttura dell’atomo di carbonio nei composti organici. I composti organici e la loro rappresentazione grafica. La struttura tridimensionale. La chiralità. Enantiomeria e diastereoisomeria.

Alcani e cicloalcani

Isomeria di posizione, configurazionale, conformazionale. La nomenclatura chimica. L’ossidazione, la combustione, l’alogenazione. Le reazioni radicaliche a catena. Il petrolio.

Alcheni, alchini e dieni

Il doppio legame carbonio-carbonio. L’addizione elettrofila. I carbocationi. La polimerizzazione. L’ossidazione e la riduzione.

Le reazioni radicaliche

Il benzene e gli altri composti aromatici

La stabilizzazione per risonanza. La regola di Hückel. La sostituzione elettrofila aromatica. Effetti induttivi ed effetti mesomeri nella  sostituzione elettrofila aromatica. La sostituzione nucleofila aromatica

Gli alogenoderivati

Reazioni di sostituzione nucleofila SN1 ed SN2 e di eliminazione E1 ed E2.

I derivati ossigenati e solforati

Alcoli: sostituzione nucleofila, eliminazione, ossidazione. Fenoli: sostituzione elettrofila, ossidazione. Tioli: sostituzione nucleofila, ossidazione. Eteri ed epossidi: attacco nucleofilo.

Composti carbonilici - I - Aldeidi e chetoni

Reazioni in acidi e reazioni in basi. Addizione nucleofila. Tautomeria cheto-enolica. I carbanioni. La condensazione aldolica. Reazioni di riduzione e di ossidazione.

Composti carbonilici - II - Acidi carbossilici e derivati

Acidità degli acidi carbossilici. Reazioni in acidi e reazioni in basi. Addizione-eliminazione. La condensazione di Claisen.

Ammine

Basicità delle ammine. Sostituzione nucleofila ed eliminazione. Ossidazione delle ammine.

Composti bifunzionali

Glicoli. Dialogenoderivati. Diacidi. Diesteri. Idrossiacidi. Amminoacidi. Acidi insaturi. Esteri insaturi.

Composti polifunzionali di interesse biologico

Lipidi. Zuccheri semplici. Nucleosidi e nucleotidi. Peptidi.

Biopolimeri.

Proteine. Polisaccaridi. Acidi nucleici. Lignina. Melanina.


Verranno effettuate dell' esercitazioni in aula (10 h), consistenti in applicazioni pratiche e reali delle nozioni teoriche apprese a lezione. 


Prerequisiti

Chimica generale ed inorganica


Modalità didattica

Lezioni frontali, 40 ore

Esercitazioni, 10 ore


Materiale didattico

Bruno Botta. CHIMICA ORGANICA. edi-ermes

Brown e Foote. Chimica Organica. Ed EdiSES

Cacchi, Nicotra.  Esercizi di Chimica Organica. Casa Editrice Ambrosiana

Molecular Framework Models, Ed. Prentice Hall.

Altri testi di consultazione:

Bruice. Chimica Organica. Ed. EdiSES.


Periodo di erogazione dell'insegnamento

Primo semestre


Modalità di verifica del profitto e valutazione

Esame orale 

Voto in trentesimi 18-30/30 

La prova orale è intesa a verificare l’apprendimento delle conoscenze della chimica organica tramite lo studio della reattività dei principali gruppi funzionali. Verrà inoltre valutata la conoscenza della nomenclatura e dei principi di stereochimica.


Orario di ricevimento

Ogni giorno previo appuntamento con il docente tramite E-mail

Esporta

Aims

Show the structure of organic compounds and the principles of their chemical reactivity. Show reactivity in the three dimensions.

Specifically, the teaching aims to provide:

- knowledge and understanding of the principles governing the chemical reactions of organic compounds, through lectures.

- ability to apply these principles to studies of interest to the sciences and technologies for the environment, through examples presented in class and in classroom exercises.

- autonomy of judgment and reasoning, through the analysis of real problems and the discussion and selection of solutions.

- communication skills and mastery of thermonology, through active participation in lectures and exercises.

- ability to learn, stimulated by the constant effort to resume and integrate previous knowledge, to analyze organic chemistry from an interdisciplinary point of view.

Contents

Organic natural and synthetic compounds. Electronic structure and chemical bond. Organic structures. Functional groups. Systematic nomenclature. Organic reactions. Reaction of alkanes and cycloalkanes.  Chemical reactions and stereoisomery.  Alogenoalkanes. Nucleophilic substitution and elimination. Oxygen and sulphur compounds. Alkenes, alkynes, carbonyl compounds. Aldehydes and ketones. Carboxylic acids and derivatives. Dienes and unsaturated carbonyl compounds. Amines and other nitrogen compounds. Bifunctional compounds. Elemento‑organic compounds. Methods for the preparation of the carbon-carbon bond. Benzene and other aromatic compounds.


Detailed program

Introduction

Bonding

Acidity/Basicity

Molecular Geometry

Molecular Orbitals

Functional Groups

Stereochemistry of Alkenes and Cycloalkanes Geometirc Isomers and Chirality

mechanisms of nucleophilic substitution

elimination reazioni radicaliche

Recognize and predict the chemical properties and reactivity of:

·          Alkanes, Isomers and Nomenclature

·          Alkenes and Alkynes

·          Alkyl Halides, Substitution and Elimination Reaction Mechanisms

·          Free Radical Reactions

·          Alcohols and Organometallic Reagents in Syntheses

·          Ethers and Epoxides

·          Aldehydes and ketones

·          Carboxylic acid, carboxylic esters, acylic chlorides

·          Ammines

·          Aromatic compounds: benzene, phenols

Classroom exercises (10 h) will be carried out, consisting of practical and real applications of the theoretical notions learned.


Prerequisites

General and inorganic chemistry


Teaching form

Lessons, 40 h

Classes, 10 h


Textbook and teaching resource

Bruno Botta. CHIMICA ORGANICA. edi-ermes

Brown e Foote. Chimica Organica. Ed EdiSES

Cacchi, Nicotra.  Esercizi di Chimica Organica. Casa Editrice Ambrosiana

Molecular Framework Models, Ed. Prentice Hall.

More References:

Bruice. Chimica Organica. Ed. EdiSES.


Semester

First semester


Assessment method

Oral examination

Mark range 18-30/30

The questions during oral examination verify the knowledge of organica chemistry, by studing the reactivity of functional groups. The knowledge about nomenclature and stereochemical principles will be also evaluated




Office hours

Every day. It is necessary to fix the meeting by E-mail 

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Scheda del corso

Settore disciplinare
CHIM/06
CFU
6
Periodo
Primo Semestre
Tipo di attività
Obbligatorio
Ore
50
Tipologia CdS
Laurea Triennale
Lingua
Italiano

Staff

    Docente

  • LZ
    Luca Zoia

Opinione studenti

Vedi valutazione del precedente anno accademico

Bibliografia

Trova i libri per questo corso nella Biblioteca di Ateneo

Metodi di iscrizione

Iscrizione manuale
Iscrizione spontanea (Studente)

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