Dettaglio insegnamento

CHIMICA ANALITICA STRUMENTALE

S0346

Insegnamento
CHIMICA ANALITICA STRUMENTALE
Codice
S0346
Anno Accademico
2023/2024
Anno regolamento
2021/2022
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
000 - CORSO GENERICO
Responsabile didattico
CFU
12
Ore di lezione
96
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/01 - CHIMICA ANALITICA
Tipo di insegnamento
Attività formativa integrata
Fruizione insegnamento
OBB - Obbligatoria
Anno
3
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Lingua insegnamento
Italiano
Contenuti
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
Elementi fondamentali della strumentazione e uso a fini analitici: tecniche spettroscopiche, spettrometrie atomiche e di massa, separazioni cromatografiche, tecniche elettroforetiche. Vedere il “Programma esteso” per informazioni più dettagliate.

Modulo Laboratorio.
Esercitazioni in laboratorio (metodi strumentali e classici), lezioni teoriche preparatorie alle esperienze di laboratorio ed esercitazioni di chimica analitica quantitativa.
Testi di riferimento
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
Rubinson/Rubinson, "Chimica Analitica Strumentale", Zanichelli;
Skoog/Holler/Crouch, "Chimica analitica strumentale", EdiSES;
D.A. Skoog e J.J. Leary, “Chimica analitica strumentale”, EdiSES;
materiale didattico del docente.

Modulo Laboratorio.
Dispense fornite dal docente e testi consigliati per i corsi di Chimica Analitica Strumentale e Chimica Analitica I.
Obiettivi formativi
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
Il corso ha l’obiettivo di fornire al futuro dottore in Chimica solide conoscenze relative alle basi teoriche delle più moderne tecniche analitiche strumentali e alla valutazione delle loro performance ed alle problematiche che vengono affrontate abitualmente nei laboratori di analisi chimica. Abilità: saper affrontare e risolvere problemi analitici; saper confrontare tecniche diverse per uno stesso scopo anche mediante analisi degli indici di performance analitica. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso; saper esporre un caso studio mediante strumenti multimediali. Autonomia di giudizio: capacità di scegliere la tecnica analitica migliore per risolvere un dato problema analitico, anche attraverso il confronto critico di indici di performance analitica. Capacità di apprendimento: capacità di eseguire una ricerca bibliografica mediante ricerca online scegliendo le fonti più attendibili e di utilizzare il materiale di studio in autonomia per risolvere casi studio.

Modulo Laboratorio.
Conoscenza delle principali operazioni unitarie di laboratorio e dei relativi calcoli ad esse collegati; conoscenza su come redigere quaderno di laboratorio e relazioni scientifiche. Abilità: padronanza delle tecniche di laboratorio; precisione ed accuratezza nell’esecuzione delle analisi, capacità di redigere quaderno di laboratorio e relazioni scientifiche. Abilità comunicative: abilità nell’uso di un lessico scientifico adeguato, capacità di compilare correttamente report scientifici, rapporti di analisi, capacità di comunicare correttamente i risultati delle misure analitiche, capacità di redigere il quaderno di laboratorio in modo chiaro e conciso. Autonomia di giudizio: capacità di trarre conclusioni dai risultati delle analisi chimiche eseguite (con risposte di tipo qualitativo/quantitativo). Capacità di apprendimento: capacità di utilizzare il materiale fornito in modo critico per mettere a punto analisi di laboratorio.
Prerequisiti
Nessuno
Metodi didattici
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
Lezioni frontali, dispense, presentazioni powerpoint, discussione in classe, check in itinere mediante piattaforma DIR.

Modulo Laboratorio.
Lezioni frontali, presentazioni powerpoint, dispense del docente, esercitazioni e discussioni in laboratorio ed in aula, analisi in laboratorio di campioni incogniti con voto, stesura di relazioni scientifiche e del quaderno di laboratorio.
Altre informazioni
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
L'apprendimento in itinere sarà valutato mediante discussioni in aula con gli studenti sugli argomenti già affrontati nel corso e mediante test sul livello di apprendimento conseguito al termine di ogni argomento mediante piattaforma DIR.

Modulo Laboratorio.
Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato attraverso esercitazioni in laboratorio ed in aula e il controllo periodico del quaderno di laboratorio. Ai risultati delle esercitazioni di laboratorio (analisi) vengono assegnati delle votazioni che concorrono al voto finale.
Modalità di verifica dell'apprendimento
Unico voto d'esame comprensivo dei due moduli.

Modulo Chimica Analitica Strumentale.
Esame orale per valutare la preparazione dello studente sugli aspetti teorici delle tecniche analitiche strumentali e verificarne la capacità nello scegliere la tecnica analitica più opportuna quando viene presentato un caso pratico da risolvere. L’esame si compone di tre domande, ciascuna delle quali può essere in forma di: descrizione di una tecnica analitica sia dal punto di vista strumentale che teorico; descrizione di parametri di qualità di un metodo analitico e/o di metodi di calibrazione; scelta della procedura analitica più adatta per la determinazione di una certa classe di analiti in un campione reale. L’esame orale comprende anche l’esposizione di un caso studio, assegnato a lezione, mediante presentazione powerpoint: lo studente deve eseguire autonomamente una ricerca bibliografica per risolvere un caso studio assegnato e presentare la migliore soluzione mediante presentazione powerpoint della durata di 5-10 minuti circa, seguita da discussione.
La sufficienza è raggiunta dimostrando conoscenze di base sugli argomenti trattati nel corso; l'eccellenza viene invece raggiunta dimostrando autonomia di giudizio nell'individuare la tecnica migliore per risolvere un dato problema analitico e nell'operare confronti e scelte tra diverse strumentazioni.

Modulo Laboratorio.
L’esame consiste di:
- attività di laboratorio: analisi in laboratorio di campioni incogniti con voto per valutare le abilità pratiche; valutazione del quaderno di laboratorio e delle relazioni sulle tecniche strumentali applicate per valutare le abilità comunicative;
- esame scritto che comprende da 8 a 12 quesiti su problemi riguardanti le tecniche di analisi considerate durante il corso, volti a valutare le conoscenze teorico/pratiche (esercizi) e le capacità di giudizio (esercizi in cui viene richiesto allo studente di esprimere una scelta o un giudizio);
- esame orale consistente di 3 domande sugli argomenti affrontati durante il corso, volto a valutare: le conoscenze teoriche sui metodi applicati in laboratorio, le capacità comunicative (lessico e chiarezza nell’esposizione di tematiche scientifiche), l’autonomia di giudizio e la capacità di apprendere (scegliere la strategia sperimentale migliore per risolvere un caso studio, capacità di motivare la propria scelta con senso critico).
La sufficienza viene raggiunta dimostrando di essere in possesso delle conoscenze e abilità di base sugli argomenti oggetto del corso; l'eccellenza viene raggiunta dimostrando spiccato senso critico e autonomia di giudizio nel proporre alternative e nell'operare scelte tra metodiche diverse.

Il voto finale verrà formulato a partire dalla media pesata dei due moduli, tenuto conto della capacità dimostrata dallo studente di padroneggiare i concetti dei due moduli ed essere in grado di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite.
Programma esteso
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
La qualità del dato analitico e la validazione dei metodi analitici, parametri di qualità dei metodi analitici (LOD, LOQ, incertezza di misura, range dinamico e lineare, robustezza, precisione ed esattezza, ripetibilità e riproducibilità, recupero). Teoria della calibrazione e metodi di calibrazione più usati (calibrazione con standard esterni, aggiunte standard, uso di standard interni). Cenni generali sulla cromatografia: processo di separazione degli analiti e meccanismi di separazione, cromatogramma, parametri di qualità di una separazione cromatografica, teoria dei piatti teorici e delle velocità, ottimizzazione di separazioni cromatografiche, classificazione delle tecniche cromatografiche, cenni di cromatografia su carta e strato sottile. Gascromatografia: strumentazione, introduzione del campione, colonne, meccanismi di separazione, rivelatori. Cromatografia liquida (HPLC): meccanismi di separazione, strumentazione, introduzione del campione, colonne, rivelatori. Tecniche spettroscopiche: cenni generali, spettro elettromagnetico e tipi di spettroscopie. Spettroscopia UV-visibile molecolare: strumentazione, rivelatori, applicazioni qualitative e quantitative. Analisi elementale (assorbimento atomico a fiamma e fornetto di grafite, ICP-MS, ICP-OES): introduzione del campione, pretrattamento del campione, strumentazione, prestazioni analitiche, applicazioni analitiche. Spettrometria di massa: strumentazione, sorgenti, accoppiamento con GC, HPLC e ICP, introduzione del campione, analizzatori (quadrupolo, settore magnetico, trappola ionica, ICR, TOF, ibridi), rivelatore, metodi di acquisizione, tipi di spettri di massa e loro interpretazione, librerie. Altre tecniche analitiche di separazione e riconoscimento. Tecniche elettroforetiche in capillare e su gel. Cenni sui metodi di pre-trattamento del campione e sui metodi di campionamento.Esecuzione di ricerca bibliografica mediante ricerca in banche dati scientifiche, approccio alla soluzione di casi studio e alla presentazione dei risultati efficace mediante presentazioni multimediali.

Modulo Laboratorio.
Metodi di analisi strumentali (elettrochimici, cromatografici, spettrofotometrici) e classici (titrimetria). Stesura di un quaderno di laboratorio chiaro, conciso ed efficace, stesura di report scientifici; stesura di rapporti di prova. Come utilizzare il materiale fornito per mettere a punto strategie di analisi.
Risultati di apprendimento attesi
Modulo Chimica Analitica Strumentale.
Conoscenza e comprensione
- solida conoscenza delle basi teoriche e teorico/pratiche delle più moderne tecniche analitiche strumentali (tecniche spettroscopiche, spettrometria di massa, metodi cromatografici e elettroforetici)
- conoscenza degli indici di performance analitica e dei metodi di calibrazione
- conoscenza elementare dei metodi di pre-trattamento del campione e di campionamento- conoscenza delle principali banche dati online disponibili in Ateneo e di come risolvere un caso studio e presentarlo

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- saper affrontare e risolvere problemi analitici;
- saper confrontare tecniche diverse per uno stesso scopo anche mediante analisi degli indici di performance analitica- saper eseguire una ricerca bibliografica mediante le banche dati online disponibili in Ateneo
- saper organizzare la presentazione di un caso studioAbilità comunicative
- acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso
- saper esporre un caso studio mediante strumenti multimediali.

Autonomia di giudizio
- capacità di scegliere la tecnica analitica migliore per risolvere un dato problema analitico
- saper confrontare criticamente indici di performance analitica

Capacità di apprendimento
- capacità di eseguire una ricerca bibliografica mediante ricerca online scegliendo le fonti più attendibili e di utilizzare il materiale di studio in autonomia per risolvere casi studio

Modulo Laboratorio.
Conoscenza e comprensione
- conoscere le principali operazioni unitarie di laboratorio e i relativi calcoli ad esse collegati
- conoscere come redigere quaderno di laboratorio e report scientifici

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- saper padroneggiare le tecniche di laboratorio;
- eseguire analisi di laboratorio con precisione ed accuratezza
- redigere il quaderno di laboratorio in modo efficace
- stendere relazioni scientifiche in modo adeguato e riportare in modo corretto i risultati delle analisi

Abilità comunicative
- saper utilizzare un lessico scientifico adeguato,
- saper compilare correttamente report scientifici e rapporti di analisi,
- saper comunicare correttamente i risultati delle misure analitiche,
- saper redigere il quaderno di laboratorio in modo chiaro e conciso.

Autonomia di giudizio
- saper trarre conclusioni dai risultati delle analisi chimiche eseguite (con risposte di tipo qualitativo/quantitativo).

Capacità di apprendimento
- saper utilizzare il materiale fornito in modo critico per mettere a punto analisi di laboratorio.

Moduli

Anno corso 3
Codice S0987
Insegnamento LABORATORIO DI CHIMICA ANALITICA STRUMENTALE
Docenti Emilio MARENGO
SSD CHIM/01
Sede ALESSANDRIA
Curriculum CORSO GENERICO
CFU 6
Anno corso 3
Codice S0347
Insegnamento CHIMICA ANALITICA STRUMENTALE
Docenti Elisa ROBOTTI
SSD CHIM/01
Sede ALESSANDRIA
Curriculum CORSO GENERICO
CFU 6
Ultimo aggiornamento:09-09-2026 00:14:31