Ateneo - UPO

Il corso fornisce i concetti di base della chimica generale ed inorganica: proprietà, composizione e struttura della materia, termodinamica, cinetica chimica, equilibrio chimico, elettrochimica.

Le diapositive del corso (files pdf) sono disponibili sulla piattaforma DIR. Testi consigliati: R.H. Petrucci, F.G. Herring, J.D. Madura, C. Bissonnette, Chimica Generale, 12ma ed., PICCIN Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Edises, VII Ed., 2021; Brown, Lemay, Bursten, Murphy, Woodward, Stoltzfus, Fondamenti di Chimica. Edises, IV Ed., 2018; Atkins, Jones, Laverman, Principi di Chimica, Zanichelli, edizione italiana, 2018 Silberberg, Amateis, Licoccia, CHIMICA, Quarta Edizione, Mc Graw Hill, 2019.

Fornire solide basi per comprendere gli eventi chimici a livello molecolare e correlarli al mondo macroscopico. Abilità: Introdurre le studentesse e gli studenti all’uso del concetto struttura-proprietà ed all’interpretazione molecolare dei fenomeni chimici.
Favorire lo sviluppo del senso critico che permette alle studentesse e agli studenti di trarre conclusioni su questioni attinenti agli argomenti trattati. Abilità comunicative: le studentesse e gli studenti verranno guidati all’uso di un lessico scientifico appropriato e una capacità espositiva adeguata degli argomenti trattati nel corso.

Non sono richiesti particolari prerequisiti al di là di quelli richiesti dal test delle competenze iniziali, in particolare in riferimento alle competenze di
matematica di base.

Lezioni frontali, presentazioni powerpoint ed esercitazioni guidate con relativa discussione collegiale in aula. Le studentesse e gli studenti saranno inoltre
incoraggiati a svolgere lavoro autonomo al di fuori degli orari di lezione durante l’intera durata del corso in modo da favorire la massima fruizione dello stesso. In particolare verranno proposti problemi da risolversi individualmente (o in gruppo), che verranno successivamente trattati in aula.

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-studenti-disabili-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 consiste in una prova scritta della durata massima di 3 ore e prevede 12 quesiti a risposta aperta, risposta semi-aperta o di risoluzione numerica (stechiometria)/grafica (struttura molecolare) ai quali viene assegnato un punteggio variabile (1-2 punti) in base alla complessità. Contestualmente, le studentesse e gli studenti dovranno anche rispondere a 3 quesiti riguardanti il modulo di Laboratorio (1 punto ciascuno) in coda ai 12 quesiti del modulo di Chimica Generale. Il punteggio massimo totale (modulo di Chimica Generale e modulo di Laboratorio) è di 20 punti. La lode potrà essere assegnata qualora i contenuti delle risposte superino quanto richiesto o siano di qualità degna di distinzione. L’esame è superato con un punteggio di 12/20.Il suddetto punteggio si sommerà a quello del modulo di stechiometria e laboratorio per raggiungere una votazione espressa in 30mi. Per raggiungere una valutazione sufficiente, le studentesse e gli studenti dovranno dimostrare di avere una comprensione di base degli argomenti cardine del corso, con particolare riferimento al legame chimico, la geometria molecolare, le forze intermolecolari, l’equilibrio chimico, gli acidi e le basi e l'elettrochimica. Dovranno inoltre dimostrare di conoscere i principali elementi e i composti chimici semplici più comuni, la loro distribuzione in natura e le loro principali proprietà. La valutazione del test e la relativa assegnazione del punteggio saranno primariamente basate sulla capacità delle studentesse e degli studenti di saper comprendere il quesito, saper identificare le variabili incognite del problema, saper impostare una risposta logica, rigorosa e pertinente (domande aperte e semi-aperte) o una strategia di risoluzione razionale e giustificata (quesiti numerici/grafici) e utilizzare il linguaggio e la simbologia chimica in modo appropriato e rigoroso. L’intero programma del corso potrà essere oggetto di esame.

Miscugli omogenei ed eterogenei, metodi di separazione dei miscugli. Elementi, composti e formule chimiche. Nomenclatura dei composti. 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. Il legame chimico: teoria di Lewis e geometria delle molecole mediante il modello VSEPR. Teorie del legame covalente. Orbitali molecolari. Legame ionico e metallico. Le forze intermolecolari, gli stati della materia e le loro proprietà principali. Le soluzioni e le loro proprietà. Le reazioni chimiche e l’equazione chimica: bilanciamento di una reazione. Termodinamica chimica: entalpia, entropia ed energia libera. Fondamenti di cinetica chimica. I principi dell’equilibrio chimico; la costante di equilibrio e il suo significato; principio di Le Chatelier e sua applicazione. Acidi e basi: teoria di Arrhenius, Lewis e Brønsted-Lowry. Equilibri acido-base. Soluzioni tampone. Equilibri eterogenei. Elettrochimica: le reazioni redox e gli stati di ossidazione; i potenziali standard di riduzione e la serie elettrochimica. Pila di Daniell. Cenni di radiochimica.

Conoscenze e competenze: raggiungere solide conoscenze teoriche dei concetti fondamentali della chimica (moli, reazioni, stati della materia, legami e struttura molecolare, equilibri, acidi e basi, termodinamica, elettrochimica) e saperle applicare nella risoluzione di quesiti. Saper interpretare i fenomeni chimici a livello macroscopico e microscopico. Saper riconoscere e assegnare il nome dei composti chimici inorganici più comuni; saper bilanciare le reazioni chimiche; saper correlare la struttura chimica alle proprietà fisiche e alla reattività dei composti. Acquisire la capacità di interpretare e razionalizzare le reazioni chimiche da un punto di vista critico e non mnemonico, utilizzando un approccio metodologico scientifico che consenta la risoluzione individuale di problemi di tipo chimico. Abilità comunicative: capacità di utilizzare un appropriato linguaggio scientifico e di esporre gli argomenti scientifici in maniera precisa, concisa e chiara; abilità di relazionare sul lavoro svolto (e più in generale su argomenti chimico-scientifici) in aniera precisa, concisa e chiara.