Meccanica: Grandezze fisiche, unità di misura, sistema internazionale (SI). Cinematica del punto materiale. Dinamica: sistemi inerziali, I II e III principio della dinamica. Lavoro, energia cinetica, energia potenziale. Leggi di conservazione. Dinamica dei sistemi: centro di massa, I e II equazione cardinale del moto. Teoria dell'urto. Momenti d'inerzia. Dinamica del corpo rigido. Gravitazione: Campo e potenziale gravitazionale. Leggi di Keplero. Termodinamica Sistema termodinamico: descrizione macroscopica e microscopica. Definizione di pressione in un fluido. Principio zero della termodinamica; dilatazione termica e misura della temperatura. Termometri e scale termometriche. Concetto di gas perfetto ed equazione di stato. Concetto di gas ideale e la teoria cinetica dei gas. Gas reali, legge di Van der Waals, diagrammi di stato. Calore, cambiamenti di stato, calore specifico e latente. Trasmissione del calore. Lavoro e trasformazioni termodinamiche. I Principio della Termodinamica e sue applicazioni. I Principio e le trasformazioni di gas perfetti. Macchine termiche e frigorifere; ciclo di Carnot. Rendimento delle macchine termiche. Postulati di Kelvin e Clausius. II Principio della Termodinamica. Trasformazioni reversibili ed irreversibili e principio di Carnot. Concetto di Entropia ed il II Principio della termodinamica. Entropia e probabilità. Onde Proprietà elastiche dei solidi. Propagazione di una perturbazione lungo una sbarra di materiale elastico. Corda vibrante. Equazione di d'Alembert delle onde. Principio di sovrapposizione. Onde trasversali e longitudinali. Onde sonore. Onde armoniche. Onde stazionarie. Velocità di gruppo. Effetto Doppler. Fluidi Definizione di fluido. Fluidi compressibili e incompressibili. Idrostatica. Legge di Pascal: pressa idraulica. Legge di Stevino. Principio di Archimede. Idrodinamica dei fluidi ideali. Teorema di Bernoulli ed applicazioni. La portata di un condotto. Teorema di Torricelli. Elementi di idrodinamica dei fluidi reali. Regime laminare. Viscosità. Legge di Hagen-Poiseuille. Regime turbolento. Perdita di carico in un condotto. Numero di Reynolds. Moto di un corpo in un fluido. Resistenza dei fluidi al moto di corpi immersi. Fenomeni elettrici Carica elettrica. Quantizzazione e conservazione della carica elettrica. Conduttori, isolanti, semiconduttori. Campo elettrico. Legge di Gauss per il campo elettrico e applicazioni. Forza di Coulomb. Potenziale elettrico e applicazioni. Condensatori: capacità di un condensatore, energia elettrostatica di un condensatore. Corrente elettrica. Resistenza e legge di Ohm. Conduttività e resistività elettrica. Energia e potenza elettrica. Circuiti elettrici e leggi di Kirchhoff. Misure di tensioni, correnti e resistenze. Fenomeni magnetici Campo magnetico. Forza magnetica (di Lorentz). Legge di Ampère e applicazioni. Legge di Gauss per il campo magnetico. Moto di una particella carica in un campo magnetico. Forza tra fili percorsi da corrente. Fenomeni elettromagnetici Induzione elettromagnetica: legge di Faraday-Lenz. Autoinduzione e induttanza. Circuiti in corrente alternata. Equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche e ottica Caratteristiche generali, spettro e intensità di un’onda elettromagnetica. La luce. Propagazione in un mezzo e indice di rifrazione. Ottica geometrica. Dispersione. Interferenza e diffrazione. Teoria della radiazione.

Fenomeni elettrici Carica elettrica. Quantizzazione e conservazione della carica elettrica. Conduttori, isolanti, semiconduttori. Campo elettrico. Legge di Gauss per il campo elettrico e applicazioni. Forza di Coulomb. Potenziale elettrico e applicazioni. Condensatori: capacità di un condensatore, energia elettrostatica di un condensatore. Corrente elettrica. Resistenza e legge di Ohm. Conduttività e resistività elettrica. Energia e potenza elettrica. Circuiti elettrici e leggi di Kirchhoff. Misure di tensioni, correnti e resistenze. Fenomeni magnetici Campo magnetico. Forza magnetica (di Lorentz). Legge di Ampère e applicazioni. Legge di Gauss per il campo magnetico. Moto di una particella carica in un campo magnetico. Forza tra fili percorsi da corrente. Fenomeni elettromagnetici Induzione elettromagnetica: legge di Faraday-Lenz. Autoinduzione e induttanza. Circuiti in corrente alternata. Equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche e ottica Caratteristiche generali, spettro e intensità di un’onda elettromagnetica. La luce. Propagazione in un mezzo e indice di rifrazione. Ottica geometrica. Dispersione. Interferenza e diffrazione. Teoria della radiazione.

Meccanica: Grandezze fisiche, unità di misura, sistema internazionale (SI). Cinematica del punto materiale. Dinamica: sistemi inerziali, I II e III principio della dinamica. Lavoro, energia cinetica, energia potenziale. Leggi di conservazione. Dinamica dei sistemi: centro di massa, I e II equazione cardinale del moto. Teoria dell'urto. Momenti d'inerzia. Dinamica del corpo rigido. Gravitazione: Campo e potenziale gravitazionale. Leggi di Keplero. Termodinamica Sistema termodinamico: descrizione macroscopica e microscopica. Definizione di pressione in un fluido. Principio zero della termodinamica; dilatazione termica e misura della temperatura. Termometri e scale termometriche. Concetto di gas perfetto ed equazione di stato. Concetto di gas ideale e la teoria cinetica dei gas. Gas reali, legge di Van der Waals, diagrammi di stato. Calore, cambiamenti di stato, calore specifico e latente. Trasmissione del calore. Lavoro e trasformazioni termodinamiche. I Principio della Termodinamica e sue applicazioni. I Principio e le trasformazioni di gas perfetti. Macchine termiche e frigorifere; ciclo di Carnot. Rendimento delle macchine termiche. Postulati di Kelvin e Clausius. II Principio della Termodinamica. Trasformazioni reversibili ed irreversibili e principio di Carnot. Concetto di Entropia ed il II Principio della termodinamica. Entropia e probabilità. Onde Proprietà elastiche dei solidi. Propagazione di una perturbazione lungo una sbarra di materiale elastico. Corda vibrante. Equazione di d'Alembert delle onde. Principio di sovrapposizione. Onde trasversali e longitudinali. Onde sonore. Onde armoniche. Onde stazionarie. Velocità di gruppo. Effetto Doppler. Fluidi Definizione di fluido. Fluidi compressibili e incompressibili. Idrostatica. Legge di Pascal: pressa idraulica. Legge di Stevino. Principio di Archimede. Idrodinamica dei fluidi ideali. Teorema di Bernoulli ed applicazioni. La portata di un condotto. Teorema di Torricelli. Elementi di idrodinamica dei fluidi reali. Regime laminare. Viscosità. Legge di Hagen-Poiseuille. Regime turbolento. Perdita di carico in un condotto. Numero di Reynolds. Moto di un corpo in un fluido. Resistenza dei fluidi al moto di corpi immersi.

TEORIA: Applicazione della teoria quanto-meccanica alla descrizione di sistemi multielettronici. Vengono introdotti gli elementi che stanno alla base dei programmi di calcolo della struttura elettronica di sistemi chimici, poi utilizzati nelle esercitazioni al calcolatore. In particolare viene discusso il problema della risoluzione dell'equazione di Schrödinger elettrostatica per atomi multielettronici e molecole nell'approssimazione di Born-Oppenheimer: sono trattate le problematiche relative agli autovalori ed autovettori dell'atomo di elio ottenuti con il metodo variazionale, metodo di Huckel, principio di anti-simmetria e determinanti di Slater per sistemi con più elettroni, approssimazione di Hartree-Fock, metodo LCAO, proprietà spettroscopiche rotazionali, vibrazionali ed elettroniche. Il corso si conclude con esercitazioni all’uso di programmi per la risoluzione dell’equazione di schrodinger per sistemi molecolari di interesse per il laboratorio di chimica fisica. LABORATORIO: Nella parte introduttiva saranno analizzati gli aspetti fondamentali dell'uso delle tecniche spettroscopiche con particolare riferimento agli spettrofotometri dispersivi e a trasformata di Fourier. Successivamente saranno ripresi i fondamenti delle spettroscopie rotazionale e roto-vibrazionale: a) richiamo delle equazioni dei livelli energetici e delle transizioni permesse di un rotatore rigido e di un oscillatore armonico; b) effetti dovuti alla distorsione centrifuga e all’anarmonicità. Infine saranno determinate le costanti rotazionali B, B0 e B1, e i relativi momenti di inerzia e le distanze di legame delle molecole HCl e CO. Nella parte finale dell’esercitazione sarà illustrato come determinare il coefficiente di estinzione molecolare della molecola CO attraverso gli spettri vibrazionali registrati a varie pressioni. Nelle lezioni introduttive sarà descritto il metodo dei minimi quadrati e la determinazione della retta di regressione lineare (calcolo della pendenza, dell’intercetta e del coefficiente di correlazione). Saranno eseguite delle esercitazioni sull’applicazione del metodo attraverso l’uso di un foglio di calcolo excel. Infine sarà illustrato agli studenti come redigere in modo efficace relazioni scientifiche e il quaderno di laboratorio e sarà illustrato come utilizzare il materiale didattico per un ulteriore approfondimento.

Basi sulla teoria degli insiemi. Insiemi numerici, costruzione dei reali, numeri complessi. Funzioni, composizione di funzioni, iniettività, suriettività, biunivocità, invertibilità, cardinalità di un insieme. Successioni reali, limite per una successione e teoremi classici. Limite di una funzione reale di una variabile reale; limiti destro e sinistro; teoremi classici. Continuità per funzioni reali di una variabile reale; proprietà di base e risultati classici. Calcolo differenziale per funzioni reali di una variabile reale. Massimi e minimi locali; monotonia di una funzione e segno della derivata prima; Teorema di de l'Hôpital; funzioni convesse e concave, punti di flesso e legame con il segno della derivata seconda. Integrazione secondo Riemann: teoremi classici e calcolo di integrali. Serie numeriche e serie di potenze. Spazi vettoriali: dimensione, base; matrici ed applicazioni lineari, nucleo, immagine; determinanti; soluzione di sistemi lineari; polinomio caratteristico, autovalori, autovettori, diagonalizzazione di matrici. Funzioni reali di più variabili reali; dominio, limiti e continuità in più variabili; derivate parziali e piano tangente; funzioni differenziabili e alcune proprietà di base; estremi liberi per una funzione differenziabile. Calcolo integrale per funzioni a più variabili: definizione di integrale, calcolo di integrali doppi per mezzo di integrazioni successive su rettangoli e insiemi semplici; cambiamento di variabile negli integrali multipli, applicazioni; integrali curvilinei. Basi di integrazione su superficie. Campi vettoriali: operatori vettoriali, Teoremi di Green, di Gauss e di Stokes. Cenni alle quazioni differenziali ordinarie.

Basi sulla teoria degli insiemi. Insiemi numerici, costruzione dei reali, numeri complessi. Funzioni, composizione di funzioni, iniettività, suriettività, biunivocità, invertibilità, cardinalità di un insieme. Successioni reali, limite per una successione e teoremi classici. Limite di una funzione reale di una variabile reale; limiti destro e sinistro; teoremi classici. Continuità per funzioni reali di una variabile reale; proprietà di base e risultati classici. Calcolo differenziale per funzioni reali di una variabile reale. Massimi e minimi locali; monotonia di una funzione e segno della derivata prima; Teorema di de l'Hôpital; funzioni convesse e concave, punti di flesso e legame con il segno della derivata seconda. Integrazione secondo Riemann: teoremi classici e calcolo di integrali.

Spazi vettoriali: dimensione, base; matrici ed applicazioni lineari, nucleo, immagine; determinanti; soluzione di sistemi lineari; polinomio caratteristico, autovalori, autovettori, diagonalizzazione di matrici. Funzioni reali di più variabili reali; dominio, limiti e continuità in più variabili; derivate parziali e piano tangente; funzioni differenziabili e alcune proprietà di base; estremi liberi per una funzione differenziabile. Calcolo integrale per funzioni a più variabili: definizione di integrale, calcolo di integrali doppi per mezzo di integrazioni successive su rettangoli e insiemi semplici; cambiamento di variabile negli integrali multipli, applicazioni; integrali curvilinei. Basi di integrazione su superficie. Campi vettoriali: operatori vettoriali, Teoremi di Green, di Gauss e di Stokes. Cenni alle quazioni differenziali ordinarie.

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.

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. Integrazione della dimensione di genere: verrà fatta una breve riflessione sul ruolo scientifico avuto da alcune importanti scienziate del passato.

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 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.

Argomenti del corso: Struttura e proprietà dei composti organici Introduzione generale al legame chimico. Legame chimico covalente, ionico e covalente polare: proprietà e geometria. Formule di struttura di Lewis e cariche formali, formule di risonanza. Gruppi funzionali, proprietà fisiche e nomenclatura. Gruppi funzionali e loro influenza sulle proprietà fisiche e chimiche (acidità e basicità) Acidi e basi in chimica organica. Pka delle molecole organiche. Basi coniugate e fattori di stabilità. Equilibri acido-base. Interazioni inter- and intra molecolari e loro effetto su proprietà e reattività. Nomenclatura IUPAC dei composti organici Isomeria, analisi conformazione e stereochimica. Isomeria: definizione e classificazione. Stereoisomeria. Isomeri conformazionali e configurazionali. Analisi conformazionale dei composti aciclici e ciclici. Conformazioni degli alcani ed energie relative, conformazioni dei cicloalcani, tensione angolare e tensione torsionale. Isomeria cis, trans nei cicloalcani. Chiralità e analisi configurazionale: diastereomeria ed enantiomeria. Configurazione E o Z negli alcheni. Regole di assegnazione delle priorità. Enantiomeri e attività ottica. Piani di simmetria. Assegnazione della configurazione assoluta R o S. Risonanza e delocalizzazione della carica, Carbocationi e carbanioni. Effetti induttivo e mesomero. Nucleofili ed elettrofili. Reazioni radicaliche e stabilità dei radicali. Gruppi funzionali e loro reattività-1 Alcani, alcheni e alchini: Reattività degli idrocarburi. Reattività degli alcheni. Addizione elettrofila ai doppi legami, meccanismo di reazione. Regola di Markovnikov e reazioni regioselettive. Diagrammi di energia, stati di transizione, intermedi di reazione. Idratazione di alcheni. Addizione radicalica di HBr. Addizione elettrofila e idrogenazione catalitica. Reazioni degli alcheni: Addizione di bromo e stereochimica. Ossidazione e riduzione di alcheni. Epossidazione e meccanismo concertato. Reazioni stereospecifiche. Ossidrilazione. Idrogenazione catalitica. Idroborazione-ossidazione. Alchini: IUPAC, sintesi e reattività. Tautomeria cheto-enolica. Alogenuri alchilici: Alogenuri alchilici: sintesi e reattività. Sostituzione nucleofila unimolecolare e bimolecolare (SN1, SN2). Effetti del substrato, del nucleofilo (relazione basicità e nucleofilo), del gruppo uscente e del solvente. Reazione di eliminazione mono-e bimolecolare. Competizione con SN. Alcoli: proprietà chimico-fisiche. Acidità e basicità, formazione di alcossidi. Sintesi per riduzione. Ossidazione. Disidratazione. Trasformazioni in alogenuri alchilici. Gruppi funzionali e loro reattività-2 Eteri: proprietà, sintesi e scissione. Epossidi. Apertura dell'anello epossidico in ambiente acido e basico con stereochimica. Tioli: acidità e basicità; reattività, ossidazione-riduzione. Ammine: sintesi, reattività, alchilazione, riduzione di ammidi. Aldeidi e chetoni: struttura, proprietà e preparazione. Addizione nucleofila al carbonile. Addizione di acqua, alcoli con formazione di acetali. Addizione nucleofila di ammine, amminazione riduttiva. Addizione di reattivi di Grignard al carbonile. Riduzione e ossidazione. Tautomeria e reazioni di condensazione. Acidi carbossilici e reazioni di sostituzione nucleofila acilica: Acidità del gruppo carbossilico, preparazione e reazioni. Derivati degli acidi carbossilici: Sintesi di derivati (cloruri acilici, anidridi, esteri, tioesteri, ammidi). Idrolisi, alcolisi. Ammidi: amminolisi, mesomeria e tautomeria. Fosfati acilici. Riduzione di derivati di acidi carbossilici e addizione di Grignard. Tautomeria cheto-enolica ed enolizzazione. Acidità degli idrogeni in alfa al carbonile. Condensazione aldolica, Claisen, Dieckmann. Reazione di Michael Gruppi funzionali e loro reattività-3/ Benzene: aromaticità, nomenclatura e proprietà. Reattività del benzene: sostituzione elettrofila aromatica: alogenazione, nitrazione, solfonazione, alchilazione e acilazione. Effetti dei sostituenti sulla disostituzione: attivazione e orientazione. Ossidazione in posizione benzilica. Riduzione del nitrobenzene. Benzeni trisostituiti ed effetti dei sostituenti. Fenoli e ammine aromatiche. Sostituzione nucleofila aromatica. Reazioni radicaliche. Amminoacidi e peptidi: classificazione e proprietà acido-base. Definizione di zwitterione e punto isoelettrico. Legame peptidico, mesomeria e proprietà. Zuccheri: Proiezioni di Fischer, notazione D,L, carbonio anomerico e reazione di glicosidazione. Definizione di epimero. Monosaccaridi ciclici, mutarotazione. Riduzione ad alditoli. Ossidazione, esteri ed eteri. Disaccaridi: lattosio, saccarosio, maltosio. Polisaccaridi. I lipidi: acidi grassi, cere e triacilgliceroli. Saponificazione dei grassi. Fosfolipidi e membrana cellulare. Steroidi.

Il programma del corso di didattica integrativa è coerente e pienamente allineato con quello del corso di “FONDAMENTI DI CHIMICA GENERALE E INORGANICA E LABORATORIO”. Le attività didattiche sono dedicate alla risoluzione guidata di esercizi, anche numerici, relativi ai principali argomenti trattati nel corso teorico, con particolare attenzione agli aspetti stechiometrici e applicativi. In particolare, il corso prevede esercitazioni su unità di misura e grandezze fisiche, classificazione e nomenclatura dei composti inorganici, numeri di ossidazione, concetto di mole e numero di Avogadro, formule chimiche e calcoli percentuali, bilanciamento delle reazioni chimiche, resa di reazione e reagente limitante, nonché un’introduzione ai parametri della chimica verde. Vengono inoltre affrontati esercizi riguardanti la classificazione delle reazioni chimiche e la previsione dei prodotti di reazioni semplici, le leggi dei gas e l’equazione di stato dei gas perfetti, le miscele gassose e le soluzioni, incluse la preparazione e le proprietà colligative. Il programma comprende anche esercitazioni sugli equilibri chimici in soluzione, sulla legge di azione di massa e sul principio di Le Chatelier, sugli equilibri acido-base e sul calcolo del pH, sulle soluzioni tampone e sulle titolazioni, sugli equilibri di solubilità e sugli equilibri eterogenei, nonché sulle reazioni di ossidoriduzione e sugli elementi fondamentali di elettrochimica. Tutti gli argomenti sono trattati esclusivamente dal punto di vista applicativo, come supporto alla didattica del corso principale e in preparazione alle prove di valutazione.