Unità didattica
Titolo del corso
Chimica Generale e Inorganica
Codice identificativo del corso
2021-1-E2701Q034-E2701Q036M
Schema della sezione
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- La materia e le sue proprietà. Alcune definizioni fondamentali
- I componenti della materia
- Elementi, composti e miscele
- Le miscele: classificazione e separazione
- Origini della chimica moderna
- Il metodo scientifico: costruzione di un modello
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- Misura delle grandezze
- Unità di misura e fattori di conversione
- Gli errori nelle misure
- Incertezza di misura: cifre significative
- Precisione, accuratezza e taratura degli strumenti
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- Osservazioni alla base della teoria atomica della materia
- La teoria atomica di Dalton
- L’atomo. Particelle atomiche fondamentali
- La teoria atomica odierna
- Numero atomico. Numero di massa. Isotopi.
- Massa atomica. L’unità di massa atomica.
- •Gli elementi e la tavola periodica
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- Breve introduzione al legame chimico
- Molecole e ioni
- Le formule chimiche
- Rappresentazione delle molecole
- Nomenclatura dei composti chimici
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- L’equazione chimica
- Scrittura e bilanciamento delle equazioni chimiche
- Calcolo delle quantità di reagenti e di prodotti
- Le principali classi di reazioni chimiche
- Il ruolo dell’acqua come solvente
- Scrittura delle equazioni per le reazioni ioniche in soluzione acquosa
- Reazioni di precipitazione
- Reazioni di metatesi
- Reazioni acido-base
- Reazioni di ossidoriduzione (redox)
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- Reazioni di ossidoriduzione (redox)
- Numero di ossidazione
- Bilanciamento delle reazioni redox: metodo delle semireazioni
- Bilanciamento delle reazioni redox: metodo dei numeri di ossidazione
- Tipi di reazione redox
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File
- Proprietà dei gas
- Pressione di un gas e sua misurazione
- Le leggi dei gas
- Equazione di stato dei gas perfetti
- La teoria cinetica dei gas: un modello del comportamento dei gas
- I gas reali: deviazioni dal comportamento dei gas perfetti
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- Forme di energia e loro interconversione
- Entalpia: calori di reazione e trasformazioni chimiche
- Calorimetria: misura dei calori di reazione
- Legge di Hess
- Calori standard di reazione (ΔH°reazione)
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- Natura della luce
- Spettri atomici
- Il dualismo onda-particella di materia ed energia
- Il modello quanto-meccanico dell’atomo
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- Atomi polielettronici
- Configurazione elettronica degli atomi Principio di Aufbau
- Configurazione elettronica e tavola periodica
- Periodicità di alcune proprietà atomiche dimensioni , energia di ionizzazione , affinità elettronica
- Struttura atomica e reattività chimica
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• Proprietà atomiche e legami chimici• Rappresentazione degli atomi nei legami - Simboli di Lewis• Il modello del legame ionico• Il modello del legame covalente• Elettronegatività e polarità di legame•Introduzione al legame metallico
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• Strutture di Lewis di molecole e ioni• Energie di legame per il calcolo dei calori di reazione• Teoria VSEPR (valence-shell electron-pair repulsion) e forma delle molecole• Forma molecolare e polarità
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•Teoria del legame di valenza (VB) e ibridazione degli orbitali•Sovrapposizione degli orbitali e tipi di legami covalenti•Teoria degli Orbitali Molecolari (MO) e delocalizzazione elettronica
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•I fattori che influenzano la velocità di reazione•Espressione della velocità di reazione•La legge cinetica di reazione. La costante di velocità e gli ordini di reazione•Le leggi cinetiche integrate. Variazione della concentrazione nel tempo•Effetto della temperatura e della concentrazione sulla velocità di reazione•La legge di Arrhenius•Meccanismi di reazione: stadi della reazione complessiva•Catalisi
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- La natura dinamica dello stato di equilibrio
- Il quoziente di reazione e la costante di equilibrio
- Espressione degli equilibri con termini di pressione relazione tra Kc e Kp
- Direzione di una reazione: confronto di Q e K
- Condizioni di reazione e stato di equilibrio: il principio di LeChatelier
- Effetto della temperatura e della pressione sull’equilibrio
- Il processo Haber per la sintesi dell’ammoniaca
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•Stati fisici e transizioni di fase•Il reticolo cristallino e la cella unitaria•Celle elementari del sistema cubico•Strutture ad impaccamento compatto•Solidi cristallini•Solidi atomici e molecolari•Solidi ionici•Solidi reticolari•Solidi metallici.•Il legame metallico•Metalli, isolanti, semiconduttori
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•Definizione di acidi e basi secondo Arrhenius•Trasferimento protonico e definizione di acidi e basi secondo Brønsted-Lowry•Autoionizzazione dell’acqua e scala del Ph•Generalizzazione del concetto di Brønsted- Lowry: l’effetto di livellamento•Equilibri in soluzione di acidi(basi) forti e deboli•Equilibri acido-base delle soluzioni saline•Soluzione tampone•Proprietà molecolari e forza di un acido•Acidi e basi secondo Lewis: donazione di coppie di elettroni
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•Forze ione-dipolo•Forze dipole-dipole•Legame idrogeno•Dipoli indotti e polarizzabilità•Forze di dispersion o di London
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•L’equilibrio liquido-vapore•La tensione di vapore•Diagrammi di fase•Le proprietà dello stato liquido–Tensione superficiale–Capillarità–Viscosità•Soluzioni•Legge di Henry•Legge di Raoult•Proprietà colligative–Abbassamento crioscopico–Innalzamento ebulloscopico–Osmosi
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•Semireazioni e celle elettrochimiche•Celle voltaiche•Potenziale di cella•Energia libera e lavoro elettrico•Potenziale e concentrazione•Celle elettrolitiche•Processi elettrochimici nelle batterie
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