Syllabus del corso
Obiettivi
Apprendere elementi delle principali tecniche di trasformazione di gruppi funzionali e la loro applicazione nella sintesi organica
Contenuti sintetici
Si mostreranno tramite una serie di esempi alcune reazioni organiche a uno o più passaggi coinvolgenti la trasformazione di gruppi funzionali (disidratazione, riduzione, ossidazione, sostituzione) , una reazione di copulazione di Sali di diazonio (sintesi del acid orange 7), una condensazione aldolica una semplice sintesi multistep.
Programma esteso
- riduzione di un chetone
- alchilazione secondo Friedel Crafts
- ossidazione in condiziondi di green chemistry
- disidratazione di un alcol
- sintesi di un colorante azoico
- ossidazione del cicloesene a cicloesandiolo
- condensazione aldolica
- sintesi multistep di una ammide (imminazione - riduzione - acilazione)
Prerequisiti
Solide conoscenze di chimica organica di base, della vetreria e delle tecniche base del laboratorio e dei principi chimico fisici alla base delle tecniche di purificazione e analisi qualitativa (distillazione semplice e frazionata, distillazione in corrente di vapore, punto di fusione). Tali conoscenze sono riassunte nei testi consigliati la cui lettura è consigliata.
Modalità didattica
Esperienze in laboratorio relative agli argomenti indicati nel programma dettagliato.
In dettaglio, gli studenti saranno divisi in gruppi con numerosità compatibile con la massima capienza del laboratorio che ospiterà le esperienze. Laddove possibile, dei brevi video volti ad illustrare gli aspetti chiave delle singole esperienze saranno resi disponibili sulla piattaforma e-learning. Le esperienze saranno inoltre precedute da una breve (15-20 min) lezione introduttiva.
Il corso verrà erogato in lingua italiana.
Modalità di erogazione:
12 attività di laboratorio da 4 ore in presenza, Didattica Interattiva
Materiale didattico
Libri di testo consigliati (non oggetto di esame):
Understanding the Principles of Organic Chemistry: A Laboratory Course, Reprint, 1st Edition Steven F. Pedersen, Arlyn M. Myers ISBN 9781111428167 link
A Small Scale Approach to Organic Laboratory Techniques, 4th Edition Donald L. Pavia, George S. Kriz, Gary M. Lampman, Randall G. Engel ISBN 9781305253926 link
Periodo di erogazione dell'insegnamento
terzo anno primo semestre. Inizio 23 settembre 2024.
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Attitudine e risultati in laboratorio, relazioni. In dettaglio, lo studente verrà valutato in base alla sua capacità di rispettare le misure di sicurezza e le buone prassi del laboratorio chimico. Verrà valutata la capacità di lavorare in gruppo oltre alla qualità dei risultati sperimentali ottenuti.
Da ultimo verrà valutata la chiarezza e completezza delle relazioni di laboratorio (individuali) sotto i seguenti aspetti:
- capacità di gestire la teoria degli errori
- comprensione dei principi alla base delle procedure adottate
- corretta esposizione delle osservazioni sperimentali e dei risultati e loro elaborazione critica
Verrà fornita una descrizione della struttura delle relazione con una breve descrizione delle varia parti.
Il termine ultimo per la consegna delle relazioni è fissato per il 1 febbraio 2025. Resterà possibile consegnare gli elaborati anche oltre tale data ma sarà prevista una penalizzazione fino a 3 punti sul punteggio finale in conseguenza del mancato rispetto della data di consegna.
Orario di ricevimento
su appuntamento
Sustainable Development Goals
Aims
Acquire elements and techniques for functional groups transformations and their appplcation to organic synthesis
Contents
examples of single and/or multi step organic reactions involving functional group transformations (dehydration, reduction, oxidation, substitution), diazocopulation reaction (synthesis of acid orange 7 dye), an aldol consensation and a simple multistep synthesis.
Detailed program
- reduction of a ketone
- Friedel Crafts Alkylation
- Oxidation under green conditions
- dehydration of an alchool
- synthesis of an azo dye
- cyclohexene oxidation to adipic acid
- aldol condensation
- multistep synthesis of an amide (imine formation - reduction - acylation)
Prerequisites
Sound knowledge of basic organic chemistry, common glassware, basic lab techniques and physicochemical principles of purification techniques and qualitative analysis (i.e. simple and fractional distillation, steam distillation, melting point). Such knowledge is summarized in the recommended books.
Teaching form
Lab experiences about the reactions and processes described in the detailed program
In detail, the students will be assigned to groups according to the maximum lab capacity (number of fume hoods). Whenever possible, shorts introductory videos aimed to highlight key aspects of the lab activities will be made available on the e-learning (LMS) platform. A short lesson (15-20 min) will also take place before each lab activity to further highlight key aspects.
Teaching language will be italian.
Teaching strategy:
12 four-hour lab activities, in person, Interactive Teaching
Textbook and teaching resource
Suggested books:
Understanding the Principles of Organic Chemistry: A Laboratory Course, Reprint, 1st Edition Steven F. Pedersen, Arlyn M. Myers ISBN 9781111428167 link
A Small Scale Approach to Organic Laboratory Techniques, 4th Edition Donald L. Pavia, George S. Kriz, Gary M. Lampman, Randall G. Engel ISBN 9781305253926 link
Semester
third year first semester. Start on september 23rd 2024
Assessment method
In details, the student will be evaluated on the basis of the capability to safely work in an organic chemistry lab, according to the best practices for every procedure. The capability to work in a team as well as the experimental results will be evaluated Finally, the quality and clarity of (individual) lab reports will be evaluated according to these points:
- handling of errors in calculation
- comprehension of basic principles of the lab procedures
- exhaustive and correct exposition of experimental observations and results along with their discussion
A description of the report structure with a short description of the sections will be made available.
The limit report due date is February 1 2025. After such deadline reports will still be accepted but a penalty up to 3 points will be applied on the final mark.
Office hours
upon request
