Ateneo - UPO

CHIMICA GENERALE. Il modulo fornisce i concetti
di base della chimica generale ed inorganica:
conoscenza delle proprietà, composizione e struttura della materia, degli equilibri chimici, termodinamica e cinetica chimica ed elettrochimica.
STECHIOMETRIA. agli argomenti trattati nel modulo di Chimica Generale ed Inorganica: la nomenclatura di composti inorganici, il bilanciamento delle reazioni, calcoli ponderali, le soluzioni e le loro proprietà, gli equilibri
chimici in soluzione, gli acidi e le basi, l'elettrochimica.
LABORATORIO. Approfondimento di alcuni argomenti della Chimica Generale e introduzione alle principali tecniche sperimentali utilizzate in laboratorio. Le esercitazioni in laboratorio comprendono nozioni di sicurezza, lo studio di base degli equilibri in soluzione, dell’elettrochimica ed alcune semplici sintesi.

Le diapositive del corso (files pdf) sono disponibili sulla piattaforma DIR. Testi consigliati: Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Edises, VII Ed., 2021. Atkins, Jones, Laverman, Patterson, Young, FONDAMENTI DI CHIMICA GENERALE Zanichelli, 3° edizione italiana 2025 Silberberg, Amateis, Licoccia, CHIMICA, Quinta Edizione, Mc Graw Hill, 2023. Overby, Chang, Costanzo, Galeazzi, Turano, FONDAMENTI DI CHIMICA GENERALE 4/ED CON CONNECT E EBOOK, Quarta Edizione, Mc Graw Hill, 2024. Petrucci, Herring, Madura, Bissonette, Chimica Generale. Principi ed applicazioni moderne, Edizione 2025, PICCIN. R. Breschi e A. Massagli, “Stechiometria”, Edizioni ETS M. Bruschi, “Stechiometria e Laboratorio di Chimica Generale”, Pearson P. Michelin Lausarot e G. A. Vaglio, “Fondamenti di Stechiometria”, Piccin R. Morassi, G.P. Speroni, "Il laboratorio Chimico", Piccin Slowinski, Wolsey, Masterton, "Laboratorio di Chimica", Piccin

CHIMICA GENERALE. Presentare chiaramente i
principi fondamentali della Chimica. Fornire solide basi per comprendere gli eventi chimici a livello molecolare. Introdurre le studentesse e gli studenti all’uso del concetto struttura-proprietà.
Abilità: introdurre le studentesse e gli studenti all’uso del concetto
struttura-proprietà ed all’interpretazione molecolare
dei fenomeni chimici. Il corso ha anche lo scopo di sviluppare il senso critico che permette di trarre conclusioni su questioni attinenti agli argomenti trattati.
Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli equilibri chimici e alle tecniche affrontate nel corso.
Stechiometria: l’obiettivo principale del corso è quello di fornire gli strumenti e le conoscenze necessari a sviluppare la capacità di risolvere problemi di stechiometria attinenti alla Chimica Generale, dalla identificazione di dati e incognite del problema, all’impostazione della strategia di risoluzione e infine alla discussione critica del risultato. Tali competenze e abilità permettono di applicare i concetti imparati nel modulo teorico e costituiscono la base per la progettazione e l’implementazione di esperimenti pratici affrontati nel successivo corso di laboratorio.
Laboratorio: ll corso si pone gli obiettivi di: sviluppare conoscenze di base sui materiali, le attrezzature, le tecniche e le operazioni fondamentali in un laboratorio chimico; sviluppare competenza preparativa di composti inorganici e loro purificazione; verificare sperimentalmente i principali fenomeni della chimica in soluzione acquosa, applicando le conoscenze della Chimica Generale apprese durante il corso e affinando le abilità manuali nelle normali operazioni di laboratorio.

Elementi base di matematica.

Modulo Teorico: Lezioni frontali, presentazioni powerpoint ed esercizi guidati con relativa discussione collegiale in aula.
Stechiometria: Lezioni frontali, presentazioni powerpoint ed esercizi guidati con relativa discussione collegiale in aula. Il corso si propone di incrementare per gradi il livello di complessità dei problemi proposti in modo da favorire la capacità di fare collegamenti tra argomenti diversi. Le studentesse e gli studenti saranno coinvolti direttamente nella risoluzione di esercizi numerici in modo da stimolare la preparazione e testare quotidianamente i progressi effettuati e incentivare le capacità comunicative attraverso l’uso di un lessico adeguato. Le studentesse e gli studenti saranno anche incoraggiati a svolgere lavoro autonomo di risoluzione di problemi anche al di fuori degli orari di lezione durante l’intera durata del corso in modo da favorire la massima fruizione dello stesso.
Laboratorio: Attività di laboratorio con discussione delle esperienze. Il controllo dell'apprendimento in itinere viene effettuato attraverso relazioni individuali su ciascuna delle esercitazioni, comprensiva di discussione generale e calcoli stechiometrici.

Le studentesse e gli studenti con disabilità o con Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA) o con Bisogni Educativi Speciali (BES) possono richiedere servizi e strumenti specifici a loro dedicati rivolgendosi allo Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti e consultando la pagina dedicata del sito di Ateneo: https://uniupo.it/it/servizi/servizi-studentidisabili-e-dsa

Le studentesse e gli studenti con disabilità, DSA, BES, una volta preso contatto con lo Staff di Ateneo, possono contattare la/il docente titolare dell'insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame, in merito agli aspetti didattici.

L’esame è scritto e si compone di due parti. La prima parte della durata massima di 2 ore prevede la risoluzione di 6 esercizi di stechiometria (2 problemi da 2 punti e 4 problemi da 1,5 punti). Il punteggio massimo totale è di 10 punti. Con una votazione di almeno 6/10, si accede alla seconda parte dell'esame in cui oltre alle domande del modulo teorico ci saranno anche dei quesiti su alcuni esperimenti di laboratorio. La valutazione della prova e la relativa assegnazione del punteggio saranno basate sulla capacità di saper identificare le variabili incognite del problema, saper impostare una strategia di risoluzione razionale e giustificata e utilizzare correttamente il linguaggio e la simbologia chimica. La sufficienza viene raggiunta dimostrando di saper applicare queste competenze ai principali argomenti del corso. Il massimo punteggio è raggiunto applicando tali competenze in tutti gli esercizi proposti. Sulla piattaforma DIR sono riportati esempi di esami. La seconda parte (3 ore) è articolata in 15 domande (12 teoriche legati ai concetti trattati nel modulo teorico e 3 relative al modulo di laboratorio). Per le 12 domande sul modulo teorico, la sufficienza si raggiunge con una conoscenza di base dei principali argomenti teorici trattati nel corso. Il punteggio massimo della seconda parte è di 20/30 con un valore minimo per la sufficienza di 12.
Per quanto riguarda le tre 3 domande di laboratorio, ogni esercizio vale 1 punto e verranno formulate durante l'esame del modulo teorico in coda ai 12 quesiti sulla parte di teoria. Non è prevista una soglia per la sufficienza su queste 3 domande (in quanto integrate nel suddetto esame teorico) ma il punteggio massimo è raggiunto con una buona conoscenza delle procedure laboratoriali e dell’attrezzatura. Verrà fatta anche una valutazione durante le lezioni di laboratorio su brevi relazioni consegnate giornalmente utili ad incrementare il voto complessivo fino ad un massimo di 0.5 punti. A partire dai punteggi ottenuti nelle prove scritte dei moduli del corso (max 10 punti per il modulo di stechiometria e max 20 punti per quello di chimica generale e laboratorio), si ottiene la valutazione finale dell'esame. Il raggiungimento della lode prevede che si ottengano i punteggi massimi nei due esami e un'eccellenza nelle risposte alle domande aperte. Sulla piattaforma DIR le studentesse e gli studenti trovano, insieme alle dispense del Corso, esempi di testo di esame completo.

CHIMICA GENERALE. Gli elementi, composti chimici, formule. La costante di Avogadro e il concetto di mole. Nucleo, isotopi e radioattività. La teoria atomica: gli spettri atomici, l’atomo di Bohr, gli atomi multielettronici. Il sistema periodico e le proprietà periodiche degli elementi. Concetti fondamentali sul legame chimico: teoria di Lewis e geometria delle molecole mediante il modello VSEPR. Teorie del legame covalente. Legame ionico e metallico. Le forze intermolecolari, gli stati della materia e le loro proprietà principali. Le soluzioni e le loro proprietà: solubilità, tensione di vapore, pressione osmotica. Le reazioni chimiche e l’equazione chimica: bilanciamento di una reazione. I fondamenti della termodinamica chimica: entalpia, entropia ed energia libera. I principi dell’equilibrio chimico; la costante di equilibrio e il suo significato; spostamento dell’equilibrio. Gli equilibri acido-base. Equilibri eterogenei. Elettrochimica: le reazioni redox e gli stati di ossidazione; i potenziali standard e l’equilibrio delle reazioni redox; celle galvaniche ed elettrolitiche La cinetica chimica: velocità e ordine di una reazione; energia di attivazione; meccanismi di reazione; catalisi. STECHIOMETRIA: Il modulo di Esercitazioni di Stechiometria si svolge nell’ambito del corso di Chimica Generale e Inorganica e consiste pertanto nella risoluzione, anche numerica, di problemi di base relativi ad argomenti trattati nel corso teorico. In particolare: unità di misura ed elementi di statistica, classificazione dei composti, numero di ossidazione e nomenclatura, moli e numero di Avogadro, formula minima e formula molecolare, calcoli percentuali, bilanciamento di reazioni non redox, resa Testi in inglese di reazione, introduzione alla metrica della chimica verde e calcoli di economia atomica, reagente limitante, classificazione delle reazioni chimiche e previsione dei prodotti di reazione di reazioni semplici, le leggi dei gasi, equazione di stato dei gas perfetti, miscele di gas, concentrazione delle soluzioni, preparazione di soluzioni per pesata e per diluizione, proprietà colligative, equilibrio chimico, legge di azione di massa, calcolo della K e della composizione all'equilibrio, equilibri complessi, principio di Le Chatelier, autoprotolisi dell'acqua e Kw, calcolo del pH di soluzioni di acidi e basi forti, titolazioni acido forte-base forte, calcolo del pH e della Ka e Kb di acidi e basi deboli, calcolo del pH di acidi poliprotici, grado di dissociazione acida, idrolisi, soluzioni tampone ed equazione di Henderson-Hasselbach, equilibri eterogenei, prodotto di solubilità, calcolo della solubilità, effetto dello ione comune, reazioni redox e loro bilanciamento, celle galvaniche, relazione tra energia libera e potenziale, equazione di Nernst, potenziali standard di riduzione, elettrolisi. LABORATORIO. Una parte del corso, di tipo teorico (2h), prevede: i) nozioni delle titolazioni acido-base e descrizione delle principali tecniche sperimentali utilizzate in laboratorio. Le attività pratiche di laboratorio (28 h) prevedono esercitazioni individuali comprendenti tecniche di base: pesata, filtrazione, cristallizzazione, preparazioni di soluzioni a titolo noto, sintesi di composti inorganici semplici. Le applicazioni di tali operazioni riguarderanno le seguenti esercitazioni: preparazione di soluzioni a concentrazione stabilita e misura del pH con indicatori. Equilibri di idrolisi. Preparazione di soluzioni tampone. Proprietà anfotere di idrossidi metallici. Studio dei potenziali di riduzione di diversi elementi. Determinazione del grado di purezza di un sale impuro (NaCl). Elettrolisi di una soluzione di KI; elettrolisi dell’acqua. Esperienza di cinetica. Verranno forniti elementi su come stilare efficaci relazioni di laboratorio e su come utilizzare un corretto lessico. Integrazione della dimensione di genere: verrà fatta una breve riflessione sul ruolo scientifico avuto da alcune importanti scienziate del passato.

Conoscenza e comprensione: solide conoscenze teoriche dei concetti fondamentali della chimica (moli, reazioni, legami e struttura molecolare, equilibri, pH delle soluzioni, termodinamica, cinetica, elettrochimica); visualizzazione dei fenomeni chimici dal livello macroscopico a quello microscopico;
conoscenze operative di chimica generale necessarie per risolvere esercizi di stechiometria; familiarità con semplici tecniche di base di filtrazione e cristallizzazione. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di applicare la teoria per il riconoscimento e l'assegnazione dei nomi dei composti chimici inorganici più comuni, per il bilanciamento di reazioni chimiche, per
l'esecuzione di calcoli stechiometrici, la risoluzione
di problemi sui gas, sulle soluzioni, sugli equilibri
acido-base in soluzione acquosa e sull'elettrochimica; capacità di correlare la struttura chimica alle proprietà fisiche e alla reattività dei composti; capacità di interpretare e razionalizzare le
reazioni chimiche da un punto di vista critico e non
mnemonico, utilizzando un approccio metodologico
scientifico da applicare ai successivi studi; abilità di
raccogliere dati sperimentali in modo corretto; abilità di applicare le conoscenze teoriche all’esecuzione e
comprensione degli esperimenti di laboratorio e
all’interpretazione dei risultati ottenuti. Autonomia di giudizio: capacità di interpretare e razionalizzare
trasformazioni chimiche da un punto di vista critico, utilizzando un approccio metodologico scientifico;
capacità di trarre conclusioni su problemi di stechiometria e saper scegliere tra diverse strategie; capacità di analizzare con senso critico i risultati ottenuti nelle esperienze pratiche, individuando eventuali errori e proponendo soluzioni; capacità di operare scelte ed esprimere giudizi. Abilità comunicative: capacità di utilizzare un appropriato linguaggio scientifico nel rispondere alle domande d’esame; acquisizione di un vocabolario di termini chimici per saper esporre argomenti di natura
tecnico-concettuale in maniera precisa, concisa e chiara; abilità di relazionare sul lavoro svolto (e più in generale su argomenti chimico-scientifici) in maniera precisa, concisa e chiara; capacità di stilare
una relazione scientifica. Capacità di apprendimento: saper utilizzare il materiale fornito per un successivo uso ragionato e un approfondimento autonomo.