Laurea in Chimica

Didattica erogata

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Insegnamento
CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Codice
S0320
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
BOTTA Mauro
Docenti
Botta Mauro, Artizzu Flavia, Lalli Daniela, Saccone Marco
CFU
18.0
Ore di lezione
144.0
Ore di studio individuale
0.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Tipo di insegnamento
Attività formativa integrata
Fruizione insegnamento
OBB
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
V
Lingua insegnamento/Teaching language
Italiano
Italian
Contenuti/Content Summary
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. Si affronteranno problemi numerici di base relativi ad argomenti toccati nel modulo di Chimica Generale ed Inorganica: il bilanciamento delle reazioni, le soluzioni e le loro proprietà, l'equilibrio chimico in soluzione. 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.
GENERAL CHEMISTRY. The module provides the basic concepts of general and inorganic chemistry: knowledge of the properties, composition and structure of matter, chemical equilibrium, chemical thermodynamics and kinetics and electrochemistry. STOICHIOMETRY. Basic numerical problems related to topics covered in the General and Inorganic Chemistry module: balanced chemical equations, the solutions and their properties, the chemical equilibrium in solution. LABORATORY. Further deepening of some topics of General Chemistry and introduction to the main experimental techniques used in the laboratory. The laboratory practice consists of safety concepts, the basic study of solution equilibria, electrochemistry and some simple inorganic syntheses.
Testi di riferimento/Textbooks
Le diapositive del corso (files pdf) sono disponibili sulla piattaforma DIR. Testi consigliati: 1) Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Edises, VII Ed., 2021 2) J. Overby, R. Chang, Fondamenti di Chimica Generale, IV Ed., Mc Graw Hill 2024 3) P. Atkins, L. Jones, L. Laverman, Fondamenti di Chimica Generale, Zanichelli, III edizione italiana, 2025 4) M. S. Silberberg, P. G. Amateis, S. Licoccia, CHIMICA, Quinta Edizione, Mc Graw Hill, 2023. 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
Course slides (pdf files) are available on the DIR platform. Suggested books: 1) Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Edises, VII Ed., 2021 2) J. Overby, R. Chang, Fondamenti di Chimica Generale, IV Ed., Mc Graw Hill 2024 3) P. Atkins, L. Jones, L. Laverman, Fondamenti di Chimica Generale, Zanichelli, III edizione italiana, 2025 4) M. S. Silberberg, P. G. Amateis, S. Licoccia, CHIMICA, Quinta Edizione, Mc Graw Hill, 2023. 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
Obiettivi formativi/Mission
CHIMICA GENERALE. Presentare chiaramente i principi fondamentali della Chimica. Fornire solide basi per comprendere gli eventi chimici a livello molecolare. Introdurre alle/agli studentesse/studenti all’uso del concetto struttura-proprietà. Abilità: introdurre alle/gli studentesse/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 alla/allo studentessa/studente 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. Conoscenze e abilità: al termine del modulo la/lo studentessa/studente avrà acquisito le conoscenze necessarie a sviluppare la capacità di risolvere semplici esercizi di stechiometria. In particolare, dovrà essere in grado di trarre conclusioni, scegliere le strategie più opportune (autonomia di giudizio) ed applicare le conoscenze acquisite nella soluzione dei problemi pratici che affronterà nei corsi di laboratorio. Saranno inoltre stimolate le capacità comunicative stimolando l’uso di un lessico adeguato. LABORATORIO. ll corso si pone gli obiettivi di sviluppare: conoscenze di base sui materiali e le attrezzature presenti in un laboratorio chimico; conoscenze sulle tecniche e le operazioni fondamentali della chimica sperimentale; competenza preparativa di composti inorganici e loro purificazione; verifica sperimentale dei principali fenomeni della chimica in soluzione acquosa (acidità, neutralizzazione, potere tampone, precipitazione, cinetica, elettrolisi, processi galvanici). Le esperienze permettono quindi di utilizzare sperimentalmente alcune delle conoscenze fondamentali della Chimica Generale apprese durante il corso, affinando le abilità manuali nelle normali operazioni di laboratorio. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso; saper compilare una relazione scientifica. Autonomia di giudizio: sviluppare la capacità di trarre conclusioni sui risultati delle loro esperienze. Capacità di apprendimento: saper utilizzare il materiale fornito per un successivo uso ragionato e un approfondimento ulteriore.
GENERAL CHEMISTRY. Objectives of the course are: to clearly present the basic principles of chemistry; to provide solid basis and knowledge for understanding the chemical events at the molecular level. Abilities: introduce the students to the use of structure-property concept. Ability in making judgements and driving conclusions from the results of his experiments. Communication skills: the students will be able to use a suitable chemical vocabulary in relation to the course arguments and methods. STOICHIOMETRY. At the end of the course, the students will acquire the knowledge necessary to solve simple stoichiometry exercises. In particular, the students will be able to draw conclusions, to choose the most appropriate strategies and apply the knowledge in solving the practical problems that will face in lab classes. They will also have acquired an appropriate chemical lexicon as well as the ability to learn independently new knowledge on stoichiometry problems. LABORATORY. The course has the following objectives: to develop basic knowledge on materials and equipment of common use in the chemical laboratory; become familiar with the basic operations and techniques of chemical experiments; gain preliminary skills on preparation of inorganic compounds and their purification; experimental verification of the main chemical processes in aqueous solution (acidity, neutralization, buffering capacity, precipitation, electrolysis, galvanic processes). Abilities: develop the student skill in the basic laboratory practices. Learning skills and ability in making judgements and driving conclusions from the results of his experiments. Communication skills: the students will be able to use a suitable chemical vocabulary in relation to the course arguments and methods and to write reports on the results of his experiments. Making judgements: the student will be able to draw conclusions from the laboratory experiences. Learning skills: ability to use the material provided for a subsequent reasoned use and further study.
Prerequisiti/Required background knowledge
Elementi base di matematica.
Basic elements of calculus.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni frontali, presentazioni powerpoint ed esercizi guidati con relativa discussione collegiale in aula. Attività di laboratorio con discussione delle esperienze; la/lo studentessa/studente dovrà anche produrre una relazione approfondita su una delle esperienze svolte in laboratorio.
Classroom lectures, powerpoint presentations and guided exercises with open discussion. Laboratory activities with related discussion; the student has to write a detailed report on one of the laboratory experiences.
Altre informazioni/Further information
CHIMICA GENERALE. Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato attraverso domande ed esercizi periodici forniti alle/agli studentesse/studenti con risoluzione successiva alla lavagna e autovalutazione. STECHIOMETRIA. Durante il corso le/gli studentesse/studenti saranno coinvolti direttamente (singolarmente e collegialmente) nella risoluzione di esercizi numerici in modo da stimolare la preparazione e testare quotidianamente i progressi effettuati e stimolare le capacità comunicative attraverso l’uso di in lessico adeguato. LABORATORIO. 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.
GENERAL CHEMISTRY. The learning progress monitoring will be carried out through periodic questions and exercises given to students, followed by resolution on the blackboard and self-assessment. STOICHIOMETRY. During the course, the students will be directly involved (individually and collectively) in solving numerical exercises in order to stimulate the preparation and testing on a daily basis the progress made, encouraging also the use of the appropriate chemical lexicon. LABORATORY. The learning progress monitoring involves individual report on each of the activities, including general discussion and stoichiometry tests. - Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the "Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti", consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/servicesstudents-physical-or-learning-disabilities. - Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
L’esame è scritto e si compone di due parti. La prima parte della durata di 2 ore prevede la risoluzione di 8 problemi di stechiometria (punteggio massimo totale: 10 punti). Per accedere alla seconda parte della prova la/lo studentessa/studente deve aver totalizzato 6 punti su 10. La seconda parte (3 ore) è articolata in 15 domande (1 domanda aperta e 14 esercizi non numerici). Il punteggio massimo della seconda parte è di 20/30 con un valore minimo per la sufficienza di 12 (conoscenza dei concetti base). La relazione di laboratorio avrà un punteggio massimo fino a 3. La massima votazione è raggiunta con una solida conoscenza e abilità di applicare le conoscenze su tutti gli argomenti trattati. Sulla piattaforma DIR le/gli studentesse/studenti trovano, insieme alle dispense del Corso, un esempio di testo di esame completo. I risultati dell’esame mettono in luce il grado di comprensione dei concetti teorici, la capacità di utilizzarli per risolvere problemi di media difficoltà e il grado acquisizione di un linguaggio tecnico-scientifico adeguato attraverso le risposte alla domanda aperta. Sono inoltre valutate l’autonomia di giudizio attraverso la richiesta di esprimere giudizi e operare scelte comparate, e la capacità di apprendimento autonomo
The exam is written and consists of two parts. The first part (2 hours) will consist of 8 stoichiometric exercises (maximum total: 10 points); the passing grade of the test is 6. The second part is articulated in 15 questions (1 open question and 14 non-numerical exercises). The maximum score is 20/30 with a minimum value for sufficiency fixed to 12 (knowledge of fundamental concepts). The highest grade is obtained with a solid knowledge and ability to apply the acquired knowledges on all the subjects. The laboratory report will be evaluated up to 3 point. On the DIR platform students find, along with the slides of the course, a complete example of an exam paper. The results of the exam reveal the degree of understanding of theoretical concepts, the ability to use them to solve problems of medium difficulty and the degree to acquiring an adequate technical-scientific language in the answers to the open question. The independence of judgment and learning skills are also assessed through the request to express evaluations, make comparative choices and in-depth written report.
Programma esteso/Content
CHIMICA GENERALE. Gli elementi, composti chimici, formule. La costante di Avogadro e il concetto di mole. Elementi di stechiometria. 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 dei corsi di Chimica Generale e Inorganica e consiste pertanto in esercizi numerici di base relativi ad argomenti toccati nel corso teorico. Si tratterà in particolare: il bilanciamento delle reazioni, le soluzioni e le loro proprietà, l'equilibrio chimico in fase gassosa ed in soluzione (acido-base, calcolo del pH, soluzioni tampone, idrolisi, equilibri di precipitazione), elettrochimica. LABORATORIO. Una parte del corso, di tipo teorico (1 CFU), prevede: i) nozioni delle titolazioni degli indicatori acido-base; ii) descrizione delle principali tecniche sperimentali utilizzate in laboratorio; iii) nozioni di base relative alle norme di sicurezza in laboratorio, procedure di primo soccorso e illustrazione delle schede dei prodotti chimici. Le attività pratiche di laboratorio (5 CFU) prevedono esercitazioni individuali comprendenti tecniche di base: pesata, filtrazione, cristallizzazione, distillazione, 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). Sintesi dell’allume di cromo con calcolo della resa della preparazione. Equilibri eterogenei. Influenza del pH sulla solubilità. Elettrolisi di una soluzione di KI; elettrolisi dell’acqua. Sintesi di CuCl. Verranno forniti elementi su come stilare efficaci relazioni di laboratorio e su come utilizzare un corretto lessico.
GENERAL CHEMISTRY. Elements, compounds, mixtures, formulas. The Avogadro constant and the mole concept. Elements of stoichiometry. Structure of the atom: nucleus, isotopes, radioactivity. The atomic theory: atomic spectra, the Bohr model, many-electron atoms. The periodic table and periodic properties of the elements. Basic concepts of the chemical bond: Lewis theory, shape of molecules using the VSEPR model. Models of covalent bonding. Ionic and metallic bond. Intermolecular forces, states of matter and their main properties. The solutions and their properties: solubility, vapor pressure, osmotic pressure. The chemical reactions and the chemical equation: balancing a chemical reaction. Thermodynamics: enthalpy, entropy and free energy. The principles of chemical equilibrium; the equilibrium state and the equilibrium constant; the response of equilibria to changes in conditions. Acid-base equilibria. Solubility equilibria. Electrochemistry: redox reactions and oxidation states; standard potentials and equilibrium constants. Chemical kinetics: rate law and reaction orders; activation energy; reaction mechanisms; catalysis. STOICHIOMETRY: This module takes place within the General and Inorganic Chemistry course and consists therefore in basic numerical exercises linked to subjects treated during the theoretical course. It will address in particular: the writing and balancing of chemical equations, solutions and their properties, equilibrium problems (acid-base, pH calculation, buffer solutions, hydrolysis, precipitations), electrochemistry. LABORATORY. A first part of the course, carried on in the classroom (1 credit), regards: i) acid-base titrations and indicators; ii) a description of the main experimental techniques used in the laboratory; iii) fundamental rules of laboratory safety, good laboratory practice and first aid procedures. The experimental activities in the laboratory (5 credits) is devoted to achieve practical expertise on basic operations (weighing, filtration, crystallization, distillation, preparation of known-title solutions, synthesis of simple inorganic compounds). The work in the laboratory is individual or in small groups, with a continuous tutoring by the teacher. The following experiments will be carried on: preparation of solutions with given concentration and pH determination with indicators. Hydrolysis. Preparation of buffer solutions. Properties of amphoteric metal hydroxides. Study of the reduction potentials of several elements. Determination of the purity of an impure salt (NaCl). Preparation of chromium alum with calculation of the yield of the preparation. Heterogeneous phase equilibria. Influence of pH on solubility. Electrolysis of a solution of KI; electrolysis of water. Preparation of CuCl. Suggestions will be provided on how to write an effective laboratory reports and how to use a correct vocabulary.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
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 di uno degli argomenti svolti, attraverso la stesura di una relazione scritta.
Knowledge and understanding: theoretical and operational knowledge about the fundamental laws of chemistry (mole, reaction, bonds and molecular structure, equilibrium, solution pH, thermodynamics, kinetics, electrochemistry); visualization of the chemical phenomena from the macroscopic to the microscopic level; operational knowledge of general chemistry to solve stoichiometry exercises; familiarity with simple basic techniques of filtration and crystallization. Applying knowledge and understanding: ability to apply the theory to assign the names of the most common inorganic chemical compounds, to balance a chemical reaction, to perform stoichiometric calculations, to solve numerical problems with gases, solutions, and acid or basic substances, and electrochemistry; ability to correlate the chemical structure with the physical properties and reactivity of the compounds; acquire the ability to interpret and rationalize chemical reactions from a critical and non-mnemonic point of view, using a scientific methodological approach to be applied to subsequent studies in other fields of chemistry and biology; ability to collect experimental data in a suitable way; ability to apply theoretical concepts to the execution and understanding of the experiments and to the interpretation of the results. Making judgements: ability to interpret and rationalize chemical processes from a critical point of view, using a scientific methodological approach; ability to draw conclusions on stoichiometry problems and to choose between different methods; skill to analyze critically the results of the laboratory experiences, understanding possible errors and suggesting solutions.; ability to make choices and express judgments. Communication skills: ability to use a suitable scientific language when answering the questions; acquisition of a vocabulary of chemical terms to be able to expose topics of technical and conceptual nature in a precise, concise and clear manner; skill to report on the work done (and generally on chemical-scientific topics) in a precise, concise and clear manner; ability to write a scientific report. Learning skills: ability to use the material provided for a subsequent reasoned use and further individual study of one the subjects, in particular, writing a report.
Moduli
Codice Insegnamento Settore Scientifico Disciplinare (SSD) Docenti Agenda web
S0321CHIMICA GENERALE E INORGANICA CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA Botta Mauro Non disponibile
S1359ESERCITAZIONI DI STECHIOMETRIA CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA Artizzu Flavia Non disponibile
S0323LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE E INORGANICA CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA Lalli Daniela, Saccone Marco Non disponibile
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Insegnamento
CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Codice
S0321
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
BOTTA Mauro
Docenti
Botta Mauro
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Tipo di insegnamento
Modulo di sola Frequenza
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
G
Lingua insegnamento/Teaching language
Italiano
Italian
Contenuti/Content Summary
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.
The module provides the basic concepts of general and inorganic chemistry: knowledge of the properties, composition and structure of matter, chemical equilibrium, chemical thermodynamics and kinetics and electrochemistry.
Testi di riferimento/Textbooks
1) Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Edises, VII Ed., 2021 2) J. Overby, R. Chang, Fondamenti di Chimica Generale, IV Ed., Mc Graw Hill 2024 3) P. Atkins, L. Jones, L. Laverman, Fondamenti di Chimica Generale, Zanichelli, III edizione italiana, 2025 4) M. S. Silberberg, P. G. Amateis, S. Licoccia, CHIMICA, Quinta Edizione, Mc Graw Hill, 2023. Le diapositive del corso (files pdf) sono disponibili sulla piattaforma DIR
1) Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Edises, VII Ed., 2021 2) J. Overby, R. Chang, Fondamenti di Chimica Generale, IV Ed., Mc Graw Hill 2024 3) P. Atkins, L. Jones, L. Laverman, Fondamenti di Chimica Generale, Zanichelli, III edizione italiana, 2025 4) M. S. Silberberg, P. G. Amateis, S. Licoccia, CHIMICA, Quinta Edizione, Mc Graw Hill, 2023. Course slides (pdf files) are available on the DIR platform
Obiettivi formativi/Mission
Presentare chiaramente i principi fondamentali della Chimica. Fornire solide basi per comprendere gli eventi chimici a livello molecolare. Introdurre le/gli studentesse/studenti all’uso del concetto struttura-proprietà. Abilità: introdurre le/gli studentesse/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 alla/allo studentessa/studente 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.Capacità di apprendimento: saper utilizzare il materiale fornito per un successivo uso ragionato e un approfondimento ulteriore.
Objectives of the course are: to clearly present the basic principles of chemistry; to provide solid basis and knowledge for understanding the chemical events at the molecular level. Abilities: introduce the students to the use of structure-property concept. Ability in making judgements and driving conclusions from the results of his experiments. Communication skills: the students will be able to use a suitable chemical vocabulary in relation to the course arguments and methods. Learning skills: ability to use the material provided for a subsequent reasoned use and a further study.
Prerequisiti/Required background knowledge
Elementi base di matematica.
Basic elements of calculus.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni frontali, presentazioni powerpoint ed esercizi guidati con relativa discussione collegiale in aula.
Classroom lectures, powerpoint presentations and guided exercises with open discussion.
Altre informazioni/Further information
Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato attraverso domande ed esercizi periodici forniti alle/agli studentesse/studenti con risoluzione successiva alla lavagna e autovalutazione. - 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.
The learning progress monitoring will be carried out through periodic questions and exercises given to students, followed by resolution on the blackboard and self-assessment. - Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the "Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti", consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/servicesstudents-physical-or-learning-disabilities. - Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
L’esame è scritto (3 ore) e accedono alla prova le/gli studentesse/studenti che hanno superato la prima parte dell’esame. La prova è articolata in 15 domande (1 domande aperta e 14 esercizi non numerici). Il punteggio massimo della seconda parte è di 20/30 con un valore minimo per la sufficienza di 12 (conoscenza dei concetti base). La massima votazione è raggiunta con una solida conoscenza e abilità di applicare le conoscenze su tutti gli argomenti trattati. Sulla piattaforma DIR le/gli studentesse/studenti trovano, insieme alle dispense del Corso, un esempio di testo di esame completo. I risultati dell’esame mettono in luce il grado di comprensione dei concetti teorici, la capacità di utilizzarli per risolvere problemi di media difficoltà e il grado acquisizione di un linguaggio tecnico-scientifico adeguato attraverso le risposte alla domanda aperta. È inoltre valutata l’autonomia di giudizio attraverso la richiesta di esprimere giudizi e operare scelte comparate.
The exam is written (3 hours) and students who have passed the first part of the exam are admitted to this part. The exam is articulated in 15 questions (1 open question and 14 non-numerical exercises). Minimum value for sufficiency is 12 (knowledge of fundamental concepts). The highest grade is obtained with a solid knowledge and ability to apply the acquired knowledges on all the subjects. On the DIR platform students find, along with the slides of the course, a complete example of an exam paper. The results of the exam reveal the degree of understanding of theoretical concepts, the ability to use them to solve problems of medium difficulty and the degree to acquiring an adequate technical-scientific language in the answers to the open question. The independence of judgment is also assessed through the request to express judgments and make comparative choices.
Programma esteso/Content
Gli elementi, composti chimici, formule. La costante di Avogadro e il concetto di mole. Elementi di stechiometria. 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.
Elements, compounds, mixtures, formulas. The Avogadro constant and the mole concept. Elements of stoichiometry. Structure of the atom: nucleus, isotopes, radioactivity. The atomic theory: atomic spectra, the Bohr model, many-electron atoms. The periodic table and periodic properties of the elements. Basic concepts of the chemical bond: Lewis theory, shape of molecules using the VSEPR model. Models of covalent bonding. Ionic and metallic bond. Intermolecular forces, states of matter and their main properties. The solutions and their properties: solubility, vapor pressure, osmotic pressure. The chemical reactions and the chemical equation: balancing a chemical reaction. Thermodynamics: enthalpy, entropy and free energy. The principles of chemical equilibrium; the equilibrium state and the equilibrium constant; the response of equilibria to changes in conditions. Acid-base equilibria. Solubility equilibria. Electrochemistry: redox reactions and oxidation states; standard potentials and equilibrium constants. Chemical kinetics: rate law and reaction orders; activation energy; reaction mechanisms; catalysis.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
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. 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. Autonomia di giudizio: capacità di interpretare e razionalizzare trasformazioni chimiche da un punto di vista critico, utilizzando un approccio metodologico scientifico; 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.
Knowledge and understanding: theoretical and operational knowledge about the fundamental laws of chemistry (mole, reaction, bonds and molecular structure, equilibrium, solution pH, thermodynamics, kinetics, electrochemistry); visualization of the chemical phenomena from the macroscopic to the microscopic level. Applying knowledge and understanding: ability to apply the theory to assign the names of the most common inorganic chemical compounds, to balance a chemical reaction, to perform stoichiometric calculations, to solve numerical problems with gases, solutions, and acid or basic substances, and electrochemistry; ability to correlate the chemical structure with the physical properties and reactivity of the compounds; acquire the ability to interpret and rationalize chemical reactions from a critical and non-mnemonic point of view, using a scientific methodological approach to be applied to subsequent studies in other fields of chemistry and biology. Making judgements: ability to interpret and rationalize chemical processes from a critical point of view, using a scientific methodological approach; ability to make choices and make evaluations. Communication skills: ability to use a suitable scientific language when answering the questions; acquisition of a vocabulary of chemical terms to be able to expose topics of technical and conceptual nature in a precise, concise and clear manner.
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Insegnamento
CHIMICA GENERALE E INORGANICA: ESERCITAZIONI DI STECHIOMETRIA
Codice
S1359
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
ARTIZZU FLAVIA
Docenti
Artizzu Flavia
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Tipo di insegnamento
Modulo di sola Frequenza
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
C
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
G
Lingua insegnamento/Teaching language
ITALIANO
Italian
Contenuti/Content Summary
Si affronteranno problemi di calcolo stechiometrico di base relativi 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.
The module will deal with stoichiometry calculations strategies and problem solving related to the basic concepts illustrated the General and Inorganic Chemistry module: chemical nomenclature of inorganic compounds, balancing of chemical equations, chemistry laws calculations, solutions and their properties, chemical equilibria, acids and bases, electrochemistry.
Testi di riferimento/Textbooks
R. Breschi e A. Massagli, “Stechiometria”, Edizioni ETS P. Giannoccaro, S. Doronzo "Elementi di Stechiometria", III Ed., EdiSES M. Bruschi, “Stechiometria e Laboratorio di Chimica Generale”, Pearson P. Michelin Lausarot e G. A. Vaglio, “Fondamenti di Stechiometria”, Piccin
R. Breschi e A. Massagli, “Stechiometria”, Edizioni ETS P. Giannoccaro, S. Doronzo "Elementi di Stechiometria", III Ed., EdiSES M. Bruschi, “Stechiometria e Laboratorio di Chimica Generale”, Pearson P. Michelin Lausarot e G. A. Vaglio, “Fondamenti di Stechiometria”, Piccin Additional suggested text in English: Chemistry in Quantitative Language: Fundamentals of General Chemistry Calculations, Christopher O. Oriakhi, Oxford University Press, 2021
Obiettivi formativi/Mission
Conoscenze e abilità: l’obiettivo principale del corso è quello di fornire alle studentesse e agli studenti gli strumenti e le conoscenze necessarie a sviluppare la capacità di risolvere problemi di stechiometria attinenti alla Chimica Generale. In particolare, il modulo si prefigge di condurre lo studente a una piena autonomia nella identificazione delle variabili e le incognite del problema, nell’impostazione della strategia di risoluzione in senso logico e infine nella discussione e nella validazione critica del risultato in base al senso fisico/chimico (autonomia di giudizio). Tali competenze e abilità costituiscono la base per la progettazione e l’implementazione di esperimenti pratici affrontati nel successivo corso di laboratorio. Il corso si propone di incrementare per gradi il livello di complessità dei problemi proposti fino ad includere più gradi di calcolo su argomenti diversi del programma in modo da favorire la capacità delle studentesse e degli studenti di fare collegamenti tra di essi e di identificare il sistema chimico nel suo complesso. Abilità comunicative: il modulo intende guidare le studentesse e gli studenti alla acquisizione di un lessico scientifico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso.
Background and skills: the main objective of the module is to provide the student with the necessary basic knowledge and tools to develop an appropriate problem-solving ability applied to stoichiometry problems related to General and Inorganic Chemistry. In particular, the module intends to guide the student toward a fully independent critical attitude in problem-solving, starting from the recognition of the dependent and independent variables, the design of the resolution strategy and finally, in the critical discussion and validation of the results. These skills and competences will be the basis for the successive laboratory course. The module will be developed by slowly increasing the degree of complexity of the proposed stoichiometry problems to include multi-level calculations on different topics, in order to stimulate the development of the capacity to identify the chemical system as a whole. Communications skills: the module will guide the student toward the acquisition and mastering of an appropriate chemical/scientific vocabulary.
Prerequisiti/Required background knowledge
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.
No particular prerequisites are expected, save for the basic competences of the TCI test, with particular reference to basic mathematics.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni frontali, presentazioni powerpoint ed esercizi guidati con relativa discussione collegiale in aula. Le studentesse e gli studenti saranno 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.
Classroom lectures, slide shows and guided exercises with open discussion. Students will be encouraged to supplement in-class work with individual homework for a successful fruition of the course.
Altre informazioni/Further information
Le studentesse e gli studenti saranno coinvolti direttamente (singolarmente e collegialmente) 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 in lessico adeguato. 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.
Students will be encouraged to actively participate to classes and guided through individual or collaborative problem-solving activity in order to stimulate preparation progresses and regularly test them. This approach will also favor the development of the expected specific communication skills. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/services-students-physical-or-learning-disabilities Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
L’esame consiste in una prova scritta della durata massima di 3 ore e prevede la risoluzione di 5-8 problemi di stechiometria ai quali viene assegnato un punteggio variabile (1-3 punti) in base alla complessità. Il punteggio massimo totale è di 10 punti. Con una votazione di 6/10, si accede alla seconda parte dell'esame. La valutazione del test e la relativa assegnazione del punteggio saranno primariamente basate sulla capacità delle studentesse e degli studenti di saper identificare le variabili incognite del problema, saper impostare una strategia di risoluzione razionale e giustificata e utilizzare il linguaggio e la simbologia chimica in modo appropriato e rigoroso.
The final exam will consist in a written test to be performed in 3 h (max). The test will contain 5-8 questions (problems) which will include numerical exercises. Each question (problem) will correspond to a score of 1 to 3 points depending on the complexity. The maximum score attainable is 10 and the minimum score requested to gain access to the General and Inorganic Chemistry module is 6/10. The evaluation and scoring of the test will be primarily based on the capacity of the student to identify the unknown variables of the problem, implement a rational and justified resolution strategy and use the appropriate vocabulary and rigorous chemical symbolism.
Programma esteso/Content
Il modulo di Esercitazioni di Stechiometria si svolge nell’ambito dei corsi di Chimica Generale e Inorganica e consiste pertanto nella risoluzione, anche numerica, di problemi di base relativi ad argomenti trattati nel corso teorico. Il metodo scientifico. Le misure e le unità di misura del SI. Principali unità di misura di interesse in chimica. Fattore di conversione ed esercizi. Incertezza di una misura, media, valore vero. Accuratezza e precisione. Cifre significative. Classificazione dei composti, composti ionici e nomenclatura dei composti ionici. Numero di ossidazione. Composti molecolari, nomenclatura tradizionale, IUPAC e Stock. Classificazione dei principali composti inorganici e nomenclatura. Acidi e basi minerali e loro reazioni di formazione. Principali reazioni di formazione dei sali. 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: Boyle, Charles, Gay- Lussac, Avogadro. Equazione di stato dei gas perfetti. Utilizzo delle relative equazioni in calcoli stechiometrici. Densità dei gas. Miscele di gas: massa molare media e frazione molare. Legge di Dalton e Amagat. Percentuali in peso, in volume, in moli. Il volume molare nei calcoli stechiometrici. Concentrazione delle soluzioni. Percentuale in peso, in peso su volume, in volume. Molarità, molalità. Concetto di equivalente e normalità. Preparazione di soluzioni per pesata e per diluizione. Calcolo della concentrazione di miscele di soluzioni. Proprietà colligative. Innalzamento ebullioscopico e abbassamento crioscopico. Legge di Raoult e sua applicazione a miscele di liquidi e a soluzioni di soluti solidi. Osmosi e calcolo della pressione osmotica di soluzioni diverse a contatto. Equilibrio chimico. Legge di azione di massa e suo significato. Kc e Kp e loro relazione. Quoziente di reazione. Calcolo della K e della composizione all'equilibrio. Confronto di Q e K. Proprietà dell'espressione di K, reazioni inverse, multipli stechiometrici, reazioni a più stadi. Equilibri complessi. Validità delle approssimazioni. Principio di Le Chatelier. Modifica della composizione dell'equilibrio per aggiunta di una specie. Acidi e basi. Autoprotolisi dell'acqua e Kw. Calcolo del pH e del pH di soluzioni di acidi e basi forti. pH di acidi e basi forti molto diluiti. Titolazioni acido forte-base forte e calcoli relativi. Acidi deboli, costante di dissociazione acida e basica. Calcolo del pH e della Ka e Kb. Calcolo del pH di acidi poliprotici, con una o due dissociazioni parziali. pH di miscele di acidi deboli. Grado di dissociazione acida. Idrolisi acida e basica e calcolo del pH. Soluzioni tampone e calcolo del pH. Equazione di Henderson-Hasselbach. Calcolo del pH per aggiunte successive di acido o base. Equilibri eterogenei, prodotto di solubilità e prodotto ionico. Previsione della supersaturazione o insaturazione di soluzioni. Calcolo della solubilità. Solubilità e pH. Effetto dello ione in comune sulla solubilità dei sali. Agenti "sequestranti". Reazioni redox e loro bilanciamento. Bilanciamento in ambiente acido e basico. Reazioni di disproporzione. Celle galvaniche. Relazione tra energia libera e potenziale. Derivazione dell'equazione di Nerst. Potenziali standard di riduzione. Potenziali di elettrodo in condizioni non-standard. Diagramma di cella. Calcolo del potenziale di cella in condizioni non standard. Pile a concentrazione, diagramma e calcolo del potenziale in condizioni di non equilibrio. Condizioni di cessazione del funzionamento della pila.
The Stoichiometry module is part of the integrated course of General and Inorganic Chemistry and consist in the quantitative solving of problems related to the main topics of General Chemistry. In particular the main topics of the module are: units of measurement and basic principles of statistics, chemical reactions and their balancing, chemical laws calculations, gases and their properties, solutions and their properties, chemical equilibria of homogeneous and heterogeneous systems, redox reactions and electrochemistry. A more detailed description of the contents of the module is available upon request.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e comprensione: conoscenze operative di chimica generale necessarie per risolvere esercizi di stechiometria. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di applicare i concetti di base e le regole per il riconoscimento e l'assegnazione dei nomi dei composti chimici inorganici più comuni, per la scrittura e 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. Autonomia di giudizio: capacità di trarre conclusioni su problemi di stechiometria e saper scegliere tra diverse strategie di risoluzione; capacità di analizzare con senso critico i risultati ottenuti, individuando eventuali errori e proponendo soluzioni. Abilità comunicative: capacità di utilizzare un appropriato linguaggio scientifico per saper esporre argomenti di natura tecnico-concettuale in maniera precisa, concisa e chiara.
Background knowledge: basic knowledge of general chemistry necessary for the resolution of stoichiometry problems. Competences and skills: ability to apply the acquired knowledge to the correct assignment of chemical nomenclature, balancing of chemical equations, stoichiometry calculations, resolution of problems on gases, solutions, chemical equilibrium, acids and bases and electrochemistry. Independent judgment ability: capability to independently implement the correct resolution strategies, analyze and validate data correctly and draw reliable conclusions. Communication skills: mastering of the appropriate scientific vocabulary and capability to realize a scholar presentation in a concise and clear manner.
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Insegnamento
LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Codice
S0323
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
LALLI DANIELA
Docenti
Lalli Daniela, Saccone Marco
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Tipo di insegnamento
Modulo di sola Frequenza
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
G
Lingua insegnamento/Teaching language
Italiano.
Italian.
Contenuti/Content Summary
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.
Further deepening of some topics of General Chemistry and introduction to the main experimental techniques used in the laboratory. The laboratory practice consists of safety concepts, the basic study of solution equilibria, electrochemistry and some simple inorganic syntheses.
Testi di riferimento/Textbooks
Sono messi a disposizione i lucidi del corso e le dispense del laboratorio (piattaforma DIR). Inoltre, si consiglia la consultazione dei seguenti testi: R. Breschi e A. Massagli, "Stechiometria", Edizioni ETS R. Morassi, G.P. Speroni, "Il laboratorio Chimico", Piccin Slowinski, Wolsey, Masterton, "Laboratorio di Chimica", Piccin
Teacher notes will be provided on the DIR platform. Recommended readings texts are: R. Breschi and A. Massagli, "Stoichiometry", Edizioni ETS R. Morassi, G.P. Speroni, "The Chemical Laboratory, Piccin Slowinski, Wolsey, Masterton, "Chemistry Laboratory", Piccin
Obiettivi formativi/Mission
Il corso si pone gli obiettivi di sviluppare: conoscenze di base sui materiali e le attrezzature presenti in un laboratorio chimico; conoscenze sulle tecniche e le operazioni fondamentali della chimica sperimentale; competenza preparativa di composti inorganici e loro purificazione; verifica sperimentale dei principali fenomeni della chimica in soluzione acquosa (acidità, neutralizzazione, potere tampone, precipitazione, cinetica, elettrolisi, processi galvanici). Le esperienze permettono quindi di utilizzare sperimentalmente alcune delle conoscenze fondamentali della Chimica Generale apprese durante il corso, affinando le abilità manuali nelle normali operazioni di laboratorio. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso; saper compilare una relazione scientifica. Autonomia di giudizio: sviluppare la capacità di trarre conclusioni sui risultati delle loro esperienze. Capacità di apprendimento: saper utilizzare il materiale fornito per un successivo uso ragionato e un approfondimento ulteriore.
The course has the following objectives: to develop basic knowledge on materials and equipment of common use in the chemical laboratory; become familiar with the basic operations and techniques of chemical experiments; gain preliminary skills on preparation of inorganic compounds and their purification; experimental verification of the main chemical processes in aqueous solution (acidity, neutralization, buffering capacity, precipitation, electrolysis, galvanic processes). Abilities: develop the student skill in the basic laboratory practices. Learning skills and ability in making judgements and driving conclusions from the results of his experiments. Communication skills: the students will be able to use a suitable chemical vocabulary in relation to the course arguments and methods and to write reports on the results of his experiments. Making judgements: the student will be able to draw conclusions from the laboratory experiences. Learning skills: ability to use the material provided for a subsequent reasoned use and further study.
Prerequisiti/Required background knowledge
La frequenza dei corsi di chimica generale ed inorganica e delle esercitazioni di stechiometria sono utili complementi e supporti teorici all’attività sperimentale svolta.
Attendance at the modules of general and inorganic chemistry and stoichiometry are useful complements as theoretical supports for the experimental activity carried out in this course.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezione frontale in aula, attività di laboratorio, discussione delle esperienze. La studentessa e lo studente dovrànno anche produrre una relazione di approfondimento su una delle esperienze svolte in laboratorio.
Lectures in the classroom, laboratory activities with related discussion. The student has to write a detailed report reports on one of the laboratory experiences.
Altre informazioni/Further information
Il controllo dell'apprendimento in itinere viene effettuato attraverso esercitazioni individuali, 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.
The learning progress monitoring involves individual report on each of the activities, including general discussion and stoichiometry tests. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/servicesstudents-physical-or-learning-disabilities. Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
Esame: accedono alla prova le studentesse e gli studenti che hanno superato la prima parte dell’esame scritto. Inoltre, la studentessa e lo studente scrivono una relazione approfondita su una delle esperienze svolte per dimostrare la comprensione dei concetti, l’abilità di applicarli, la capacità di giudizio e la capacità di relazionare sul lavoro svolto. Inoltre, la relazione permette di valutare la capacità di apprendimento basata sull’utilizzo del materiale didattico fornito. L’esame prevede la valutazione della relazione. La valutazione è fino ad un max. di 3 punti per la parte di laboratorio (solida conoscenza dei concetti studiati e corretto linguaggio). Il requisito minimo per superare l’esame di Laboratorio consiste nella esecuzione delle esercitazioni e nella stesura di una relazione approfondita.
Examination: students who have passed the first part of the written exam are admitted to the second part of the exam. Moreover, the student writes a report on one of the experiences to demonstrate the understanding of the theoretical concepts, the ability to apply them, the ability of making judgements and the skill to report on the work done. Moreover, the report allows the evaluation of the learning skill based on the use of the provided teaching material. The exam consists of an evaluation of the report. The rating is up to a max. of 3 points for the laboratory (solid knowledge of and ability to apply the studied subjects and correct language). The minimum requirement to pass this exam is the execution of all the experiments and the preparation of a written detailed report.
Programma esteso/Content
Una parte del corso, di tipo teorico (1 CFU), prevede: i) nozioni delle titolazioni degli indicatori acido-base; ii) descrizione delle principali tecniche sperimentali utilizzate in laboratorio; iii) nozioni di base relative alle norme di sicurezza in laboratorio, procedure di primo soccorso e illustrazione delle schede dei prodotti chimici. Le attività pratiche di laboratorio (5 CFU) prevedono esercitazioni individuali comprendenti tecniche di base: pesata, filtrazione, cristallizzazione, distillazione, 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). Sintesi dell’allume di cromo con calcolo della resa della preparazione. Equilibri eterogenei. Influenza del pH sulla solubilità. Elettrolisi di una soluzione di KI; elettrolisi dell’acqua. Sintesi di CuCl. Verranno forniti elementi su come stilare efficaci relazioni di laboratorio e su come utilizzare un corretto lessico.
A first part of the course, carried on in the classroom (1 credit), regards: i) acid-base titrations and indicators; ii) a description of the main experimental techniques used in the laboratory; iii) fundamental rules of laboratory safety, good laboratory practice and first aid procedures. The experimental activities in the laboratory (5 credits) is devoted to achieve practical expertise on basic operations (weighing, filtration, crystallization, distillation, preparation of known-title solutions, synthesis of simple inorganic compounds). The work in the laboratory is individual or in small groups, with a continuous tutoring by the teacher. The following experiments will be carried on: preparation of solutions with given concentration and pH determination with indicators. Hydrolysis. Preparation of buffer solutions. Properties of amphoteric metal hydroxides. Study of the reduction potentials of several elements. Determination of the purity of an impure salt (NaCl). Preparation of chromium alum with calculation of the yield of the preparation. Heterogeneous phase equilibria. Influence of pH on solubility. Electrolysis of a solution of KI; electrolysis of water. Preparation of CuCl. Suggestions will be provided on how to write an effective laboratory reports and how to use a correct vocabulary.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e comprensione: conoscenza di proprietà di acidi e basi, tamponi, reazioni redox, titolazioni, cinetica; familiarità con semplici tecniche di base di filtrazione e cristallizzazione. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: 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 analizzare con senso critico i risultati ottenuti nelle esperienze pratiche, individuando eventuali errori e proponendo soluzioni; capacità di operare scelte. Abilità comunicative: abilità di relazionare sul lavoro svolto (e più in generale su argomenti chimico-scientifici) in maniera precisa, concisa e chiara; acquisizione di un appropriato linguaggio scientifico; capacità di stilare una relazione scientifica. Capacità di apprendimento: saper utilizzare il materiale fornito per un successivo uso ragionato e un approfondimento autonomo di uno degli argomenti svolti, attraverso la stesura di una relazione scritta.
Knowledge and understanding: knowledge of properties of acids and bases, buffer solutions, redox reactions, titrations, kinetics; familiarity with simple basic techniques of filtration and crystallization. Applying knowledge and understanding: ability to collect experimental data in a suitable way; ability to apply theoretical concepts to the execution and understanding of the experiments and to the interpretation of the results. Making judgements: skill to analyze critically the results of the laboratory experiences, understanding possible errors and suggesting solutions.; ability to do choices. Communication skills: skill to report on the work done (and generally on chemical-scientific topics) in a precise, concise and clear manner; achievement of a suitable scientific language; ability to write a scientific report. Learning skills: ability to use the material provided for a subsequent reasoned use and further individual study of one the subjects, in particular, writing a report.
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Insegnamento
CHIMICA ORGANICA I
Codice
S0326
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
STEFANIA Rachele
Docenti
Stefania Rachele, Piscopo Laura
CFU
12.0
Ore di lezione
96.0
Ore di studio individuale
0.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/06 - CHIMICA ORGANICA
Tipo di insegnamento
Attività formativa integrata
Fruizione insegnamento
OBB
Anno
1
Periodo
Secondo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
V
Moduli
Codice Insegnamento Settore Scientifico Disciplinare (SSD) Docenti Agenda web
S0327CHIMICA ORGANICA I CHIM/06 - CHIMICA ORGANICA Stefania Rachele Non disponibile
S0328LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I CHIM/06 - CHIMICA ORGANICA Piscopo Laura, Stefania Rachele Non disponibile
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Insegnamento
CHIMICA ORGANICA I
Codice
S0327
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
STEFANIA Rachele
Docenti
Stefania Rachele
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/06 - CHIMICA ORGANICA
Tipo di insegnamento
Modulo di sola Frequenza
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Secondo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
G
Lingua insegnamento/Teaching language
ITALIANO
ITALIAN
Contenuti/Content Summary
Il modulo si propone di fornire: i concetti base ed il linguaggio indispensabili per lo studio della Chimica Organica nonché elementi fondamentali sulla nomenclatura, struttura e reattività delle più comuni classi di composti organici.
The module provides the basic knowledge of organic chemistry: the concepts and language necessary for the study of organic chemistry as well as key elements on nomenclature, structure and reactivity of the most common classes of organic compounds. See “Programma esteso” (Extended Program) for more detailed information.
Testi di riferimento/Textbooks
Brown, Foote, Iverson, “Chimica Organica”, EdiSES; P. Yurkanis Bruice, “Chimica Organica”, EdiSES; Janice Gorzynski Smith, Antonella Capperucci, Stefano Menichetti Fondamenti di Chimica Organica, McGraw-Hill; J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, "Chimica Organica"; PICCIN. Per questo corso è obbligatorio, inoltre, adottare uno dei seguenti eserciziari: M.V. D'Auria, O. Taglialatela Scafati, A. Zampella, "Esercizi di Chimica Organica", Loghìa, Napoli, 2007. T.W. G. Solomons, C. B. Fryhle, R. G. Johnson, “La Chimica Organica attraverso gli esercizi”, Zanichelli, Bologna, 2010.
J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, "Organic Chemistry" PICCIN. P. Yurkanis Bruice, Organic Chemistry; EdiSES Brown, Foote, Iverson, Organic Chemistry; EdiSES. For this course, it is advisable to use one of the following exercise books: M.V. D'Auria, O. Taglialatela Scafati, A. Zampella, "Esercizi di Chimica Organica", Loghìa, Napoli, 2007. T.W. G. Solomons, C. B. Fryhle, R. G. Johnson, “La Chimica Organica attraverso gli esercizi”, Zanichelli, Bologna, 2010.
Obiettivi formativi/Mission
Conoscenza e comprensione. Il corso intende fornire le basi della chimica dei composti del carbonio attraverso la conoscenza della struttura e della reattività dei principali gruppi funzionali, dei meccanismi delle più importanti reazioni e dei principi fondamentali della stereochimica organica. Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studentessa/ studente sarà in grado di applicare i concetti teorici assimilati per risolvere esercizi di nomenclatura, streochimica e reattività di molecole organiche. Abilità comunicative. Lo studentessa/ studente dovrà aver acquisito e dovrà saper utilizzare un lessico chimico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso. Dovrà inoltre saper esporre in modo corretto, chiaro e conciso i meccanismi con cui le molecole organiche reagiscono e saper prevedere i prodotti di una reazione. Autonomia di giudizio Lo studentessa/ studentedovrà essere capace di prevedere proprietà e reattività di una molecola in base alla struttura di un composto e la sua somiglianza con le famiglie di composti studiati. Lo studentessa/ studente dovrà altresì dimostrare la capacità collegamento-confronto di temi sviluppati in tempi diversi durante il corso. Capacità d’apprendimento Lo studentessa/ studente dovrà essere in grado di utilizzare il materiale didattico (slide ed esercizi forniti dal docente, libri di testo) per uno studio approfondito, critico e ragionato.
Knowledge and understanding. The course aims to provide the basics of the chemistry of carbon compounds through the knowledge of the structure and reactivity of the main functional groups, the mechanisms of the most important reactions and the fundamental principles of organic stereochemistry. Ability to apply knowledge and understanding. The student will be able to apply the theoretical concepts assimilated to solve exercises of nomenclature, streochemistry and reactivity of organic molecules. Communication skills. The student must have acquired and will have to know how to use an appropriate chemical vocabulary in relation to the topics covered in the course. It should also be able to present correctly, clearly and concisely, the mechanisms by which organic molecules react and know how to predict the products of a reaction. Making judgments The student must be able to predict the properties and reactivity of a molecule on the basis of the structure of a compound and its similarity with the families of compounds studied. The student must also demonstrate the ability to link/compare the different topics covered during the course. Learning skills The student must be able to use the teaching material (slides and exercises provided by the teacher, textbooks) for a detailed, critical and reasoned study.
Prerequisiti/Required background knowledge
E' necessario avere acquisito gli argomenti trattati nei corsi di Chimica Generale ed Inorganica
Knowledge of the subjects taught in the General Chemistry course.
Metodi didattici/Teaching methods
La didattica si svolgerà mediante lezioni frontali attraverso l’uso di presentazioni powerpoint e spiegazioni alla lavagna. Saranno fornite agli studenti le diapositive utilizzate durante le lezioni, tramite piattaforma D.I.R. Oltre alle lezioni frontali verranno svolti esercizi in aula da parte del docente e anche con il coinvolgimento degli studenti per approfondire gli argomenti trattati a lezione. I concetti oggetto del corso verranno discussi collegialmente in aula e applicati direttamente durante le esercitazioni in aula per stimolare negli studenti il senso critico e l’autonomia di giudizio. Le abilità comunicative saranno stimolate attraverso l’uso di una terminologia appropriata alla materia. Le capacità di apprendere verranno favorite tramite l’integrazione dei libri di testo con materiale fornito dal docente.
The course is based on classroom lectures, powerpoint presentations and guided exercises. The slides used during the lessons will be provided to the students through the D.I.R. platform. In addition to the lectures, exercises will be held in the classroom by the teacher also with the involvement of students to learn more in detail about the topics covered in class. The concepts covered by the course will be discussed collegially in the classroom and applied directly in the exercises to stimulate students' critical sense and independence of judgment. Communication skills will be stimulated using appropriate terminology. The learning skills will be favored through the integration of textbooks with material provided by the teacher.
Altre informazioni/Further information
Sarà a disposizione un docente di supporto alla didattica che svolgerà ulteriori esercizi insieme agli studenti. Il docente è a disposizione dello studentessa/ studente per eventuali chiarimenti o spiegazioni degli argomenti trattati durante il corso. 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.
There will also be teaching support that will carry out additional exercises with students. The teacher is available to the student for any clarification or explanation of the topics covered during the course. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/servicesstudents-physical-or-learning-disabilities Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
L’esame consiste in uno scritto di 10 esercizi comprendenti tutto il programma e successiva discussione orale per coloro che hanno superato la prova scritta. Dei 10 esercizi dell’esame scritto 5 esercizi sono su nomenclatura (saper scrivere correttamente la struttura di una molecola dal nome IUPAC e viceversa), isomeria e risonanza (saper assegnare le configurazioni di stereocentri e la disposizione degli elettroni all’interno di una molecola in grado di dare risonanza) e 5 esercizi su reattività (saper prevedere i prodotti di una reazione), sintesi (individuare una via di sintesi anche di più passaggi) e meccanismi di reazione (la conoscenza di un meccanismo di reazione permette di prevedere i prodotti corretti della stessa). Sia l’esame scritto che l’orale permettono di valutare le conoscenze teoriche dello studentessa/ studente, la sua capacità di scrivere formule e meccanismi di reazione e l’abilità nel prevedere i prodotti di una reazione a partire da determinati reagenti oltre che spiegare l’andamento e la stereochimica di una reazione in base al meccanismo della stessa. La sufficienza viene raggiunta dimostrando di avere compreso e di essere in grado di utilizzare anche attraverso gli esercizi i concetti fondamentali degli argomenti trattati durante il corso. Imprescindibile al superamento dell’esame è inoltre la capacità di scrivere correttamente formule e meccanismi di reazione nell’esame scritto e alla lavagna. Altri parametri di giudizio sono: la capacità di organizzare ed esporre con chiarezza la propria risposta e l’acquisizione della appropriata terminologia (capacità di apprendere). L’eccellenza può essere conseguita dimostrando una spiccata capacità di collegamento-confronto di temi sviluppati in tempi diversi durante il corso (autonomia di giudizio).
The exam consists of written exam with 10 exercises regarding the whole program and subsequent oral discussion for those who have passed the written exam. In particular, there will be 5 exercises on nomenclature (correctly write the structure of a molecule from the name IUPAC and vice versa), isomerism and resonance (assign the configurations of stereocentres and the arrangement of electrons within a molecule able to give resonance) and 5 exercises on reactivity (predict the products of a reaction), synthesis (identifying a synthetic pathway also of several steps) and reaction mechanisms (the knowledge of a reaction mechanism allows to predict the products). Both the written and oral exam allow to evaluate the student's theoretical knowledge, his ability to write formulas and reaction mechanisms and the ability to predict the products of a reaction starting from certain reagents as well as explaining the evolution and the stereochemistry of a reaction based on its mechanism. The passing grade is achieved by demonstrating that the student has understood the subject and is able to use the basic concepts of the topics covered during the course through the exercises. The ability to correctly write formulas and reaction mechanisms in the written exam and on the blackboard is also essential in order to pass the exam. Other parameters of judgment are: the ability to organize and clearly expose the answer and the acquisition of the appropriate terminology (learning skills). Excellence can be achieved by demonstrating a strong ability to link-compare different topics covered during the course (making judgements).
Programma esteso/Content
Legame covalente e forma delle molecole. Ibridazione ed angoli di legame. Molecole polari e non polari. Risonanza. Alcani e cicloalcani. Struttura degli alcani. Isomeria costituzionale. Nomenclatura IUPAC. Gruppi funzionali. Metodi di nomenclatura e priorità dei gruppi funzionali. Isomeria conformazionale di alcani e cicloalcani. Isomeria geometrica nei cicloalcani. Isomeria geometrica negli alcheni, il sistema E/Z. Chiralità. Stereoisomeria. Chiralità. Designazione degli stereocentri-il sistema R,S. Molecole acicliche con due o più stereocentri. Molecole cicliche con due o più stereocentri. Proprietà degli stereoisomeri. Separazione di enantiomeri: risoluzione. Risonanza e delocalizzazione elettronica. Reattività. Carbocationi e carbanioni. Effetto induttivo ed effetto mesomero. Nucleofili ed elettrofili. Radicali e reazioni radicaliche. Acidi e basi di Bronsted e di Lewis. Misura quantitativa della forza di acidi e basi. Stabilizzazione della base coniugata. Struttura molecolare ed acidità. Posizione dell'equilibrio in reazioni acido-base. Reazione di alcani e alcheni. Meccanismi di reazione e profili di energia. Reazioni di addizione elettrofila. Ossidazione degli alcheni- formazione di glicoli. Riduzione degli alcheni. Reazioni che producono composti chirali. Alchini. Reazioni di addizione di alogeni, di idratazione e di idrogenazione. I composti organici alogenati. Le reazioni di sostituzione nucleofila alifatica. Fattori che influenzano le velocità delle reazioni SN1 e SN2. Analisi di varie reazioni di sostituzione nucleofila alifatica. Reazioni di eliminazione E1 ed E2. Competizione fra reazioni di sostituzione ed eliminazione. Alcoli, eteri e tioli. Proprietà fisiche. Preparazione e reattività degli alcoli. Ossidazione di alcoli. Reazioni degli eteri. Epossidi. Apertura d'anello degli epossidi catalizzata da acidi o da basi. I composti aromatici. Struttura del benzene. Concetto di aromaticità. Sostituzione elettrofila aromatica. Ossidazione in posizione benzilica. Disostituzione. Fenoli. Sostituzione nucleofila aromatica. Sali di arendiazonio e loro reattività. Aldeidi e chetoni. Struttura e reattività del gruppo carbonilico. Addizione di nucleofili con centro reattivo sul carbonio, sull'ossigeno, o sull'azoto. Meccanismi di reazione. Ossidazione. Riduzione. Tautomeria cheto-enolica. Alfa-sostituzione. Condensazione aldolica. Gli acidi carbossilici e i loro derivati. Struttura e acidità. Riduzione. Esterificazione. Conversione in alogenuri acilici. Reazione con ammine. Idrolisi dei derivati funzionali. Interconversione dei derivati funzionali. Nitrili. alfa-sostituzione. Sintesi malonica. Decarbossilazione. Ammine ed altri composti azotati. Struttura e basicità. Preparazione e reattività. Carboidrati. Monosaccaridi. La struttura ciclica dei monosaccaridi. Reazioni dei monosaccaridi. Disaccaridi ed oligosaccaridi. Polisaccaridi. Lipidi. Trigliceridi. Saponi e detergenti. Steroidi. Fosfolipidi. Amminoacidi, peptidi e proteine. Proprietà acido-base degli amminoacidi. Struttura primaria di polipeptidi e proteine. Forme tridimensionali di polipeptidi e proteine. Cenni sulla struttura di nucleotidi e di acidi nucleici. Il materiale didattico verrà descritto e illustrato per stimolare la capacità di apprendimento tramite l’integrazione dei libri di testo con materiale fornito dal docente.
Covalent bond, shape of the molecules. Ibridation and bond angles. Alkanes and cycloalkanes Constitutional Isomers. IUPAC nomenclature. Functional groups. Conformational isomers. Geometric isomers in cycloalkanes and alkenes. The E/Z system. Chirality. Stereoisomerism. The R,S system. Enantiomers separation. Resonance and electronic delocalization. Carbocations and carbanions. Inductive and mesomeric effects. Nucleophiles and electrophiles. Radicals and radicalic reactions. Bronsted and Lewis Acid and bases. Molecular structure and acidity. Alkanes and alkenes reactivity. Reaction mechanisms and energetic profiles. Electrophilic addition reactions. Oxidation and reduction of alkenes. Alkynes. Electrophilic addition of alogens and water. Hydrogenation. Alogenoalkanes. Nucleophilic substitution reactions SN1 e SN2. Analysis of the factors influencing the reaction rates. Elimination reactions E1 and E2. Competition between substitution and elimination reactions. Alcohols, eters and thiols. Reactivity of alcohols and ethers. Epoxides. Acid or base catalysed epoxide ring opening. Aromatic compounds. Benzene and aromaticity. Electrophilic aromatic substitution. Phenols. Oxidation in benzylic position. Nucleophilic aromatic substitution. Arendiazonium salts and their reactivity. Aldehydes and ketones. Carbonyl group structure and reactivity. Nucleophilic addition of carbanions, alcohols and amines. Reaction mechanisms. Oxidation and reduction. Keto-enol tautomerism. Alfa-substitution. Aldol condensation. Carboxylic acids and their derivatives. Reduction. Esterification. Conversion to acyl chlorides. Reaction with amines. Hydrolysis of functional derivatives. Nitriles. alfa-substitution. Malonic ester synthesis. Decarboxylation. Amines and other azo-compounds. Structure and basicity. Preparation and reactivity. Carbohydrates. Monosaccharides. Cyclic structure of monosaccharides and their reactions. Disaccharides and polysaccharides. Lipids. Triglycerids. Soaps and detergents. Steroids. Phospholipids. Amino acids, peptides and proteins. Acid-base properties of amino acids. Primary, secondary and tertiary structure of peptides and proteins. Nucleotides and nucleic acids. The teaching material will be described and illustrated to stimulate learning skills through the integration of textbooks with material provided by the teacher.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e capacità di comprensione Conoscere la struttura chimica e elettronica delle molecole organiche e le implicazioni sulla loro reattività. Conoscere il significato di isomeria in tutte le sue declinazioni. Conoscere la reattività principale di ciascun gruppo funzionale. Conoscere i principali meccanismi di reazione. Conoscere il significato di aromaticità. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Riconoscere i gruppi funzionali in modo da saper dare alle molecole proposte la corretta nomenclatura secondo le regole IUPAC. Ricavare la struttura dal nome IUPAC e viceversa. Riconoscere la stereochimica di una molecola. Saper spiegare l’andamento e la stereochimica di una reazione in base al meccanismo della stessa. Acquisizione di conoscenze sulle proprietà delle principali classi di composti organici e loro comportamento chimico. Sapere discutere in base alla struttura dei reagenti e alle condizioni di reazione il/un possibile cammino di reazione. Autonomia di giudizio Essere in grado di valutare in base alla struttura di un composto e la sua somiglianza con le famiglie di composti studiati quali previsioni possono essere fatte circa le proprietà molecolari. Acquisizione della capacità di interpretare e razionalizzare le reazioni organiche in termini di meccanismo di reazione e di affrontare lo studio della materia mediante un apprendimento critico e non mnemonico. Capacità di collegamento-confronto di argomenti diversi. Abilità comunicative Capacità di esporre una serie di dati relativi a una famiglia di composti organici e ricondurli ai principi base della disciplina. Capacità di organizzare ed esporre con chiarezza la propria risposta e l’acquisizione della appropriata terminologia. Capacità d’apprendimento Acquisizione della capacità di utilizzare il materiale didattico per uno studio critico e ragionato. Capacità di aggiornamento e ampliamento delle conoscenze sulla disciplina attraverso la consultazione di testi didattici più avanzati
Knowledge and understanding Knowledge of the chemical and electronic structure of organic molecules and their implications for their reactivity. Knowledge of the meaning of isomerism in all its declinations. Knowledge of the main reactivity of each functional group. Knowledge of the main reaction mechanisms. Knowledge of the meaning of aromaticity. Applying knowledge and understanding: Ability to recognize functional groups in order to give the proposed molecules the correct nomenclature according to IUPAC rules. Obtain the molecular structure from the IUPAC name and vice versa. Recognize the stereochemistry of a molecule. Ability to explain the course and the stereochemistry of a reaction on the basis of its mechanism. Acquisition of knowledge and skills on the properties of the major classes of organic compounds and their chemical behavior. Ability to discuss the possible reaction pathway according to the structure of the reagents and the reaction conditions. Making judgements Ability to evaluate from the structure of a compound and its similarity with the families of compounds studied which predictions can be made about its molecular properties. Ability to interpret and rationalize organic reactions in terms of reaction mechanism and to address the study of the subject through critical and non-mnemonic learning. Ability to connect and compare different topics covered during the course. Communication skills Ability to present a set of data on a family of organic compounds and connect them to the core principles of the discipline. Ability to clearly organize and explain the answer by acquiring the appropriate terminology. Learning skills Ability to use teaching material for a critical and rational study. Ability to update and expand knowledge of the discipline through the consultation of more advanced teaching texts.
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Insegnamento
LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I
Codice
S0328
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
STEFANIA Rachele
Docenti
Piscopo Laura, Stefania Rachele
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHIM/06 - CHIMICA ORGANICA
Tipo di insegnamento
Modulo di sola Frequenza
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Secondo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
G
Lingua insegnamento/Teaching language
ITALIANO
Italian
Contenuti/Content Summary
Verranno fornite agli studenti le nozioni fondamentali sulle tecniche di purificazione, caratterizzazione e riconoscimento di composti organici, con particolare attenzione alle norme di sicurezza da adottare in laboratorio.
Students will be provided with basic knowledge on the techniques of purification, characterization and recognition of organic compounds, with particular attention to safety standards to be adopted in the laboratory
Testi di riferimento/Textbooks
1) Marco D’ischia, “la chimica organica in laboratorio” Piccin, Padova D. Pocar, 2) R. M. Roberts, J.C. Gilbert, S.F. Martin, “chimica organica sperimentale”, Zanichelli, Bologna 3) A.I. Vogel, “Chimica organica pratica", Ambrosiana, Milano
1) Marco D’ischia, “la chimica organica in laboratorio” Piccin, Padova D. Pocar, 2) R. M. Roberts, J.C. Gilbert, S.F. Martin, “chimica organica sperimentale”, Zanichelli, Bologna 3) A.I. Vogel, “Chimica organica pratica", Ambrosiana, Milano
Obiettivi formativi/Mission
Scopo principale del corso è quello di fornire agli studenti la conoscenza delle tecniche e le capacità pratiche necessarie per riconoscere, separare e purificare i principali composti organici; la conoscenza delle tecniche e la capacità di eseguire saggi di riconoscimento di gruppi funzionali; le capacità di lavorare in gruppo e di stilare una relazione di laboratorio. Abilità comunicative e autonomia di giudizio: familiarizzare lo studente con la stesura del quaderno di laboratorio e la scrittura di relazioni inerenti l’attività svolta in laboratorio e l’interpretazione dei risultati ottenuti nel corso degli esperimenti. Capacità di apprendere e autonomia: lo studente dovrà dimostrare di saper trarre conclusioni corrette sulla reattività di base e dei gruppi funzionali di una sostanza organica attraverso l’osservazione sperimentale e autonomia nella scelta delle tecniche sperimentali più adatte.
The main purpose of the course is to provide students with the knowledge of the techniques and practical skills needed to recognize, separate and purify the main organic compounds; the knowledge of the techniques and the ability to perform tests for the functional groups present in an organic compound; the ability to work in groups and to issue a laboratory report. Communication skills and self judgement: familiarize the student with the drafting of the laboratory notebook and the writing of reports concerning the activities carried out in the laboratory and the interpretation of the results obtained during the experiments. Ability to learn and autonomy: the student must demonstrate how to draw correct conclusions about the basic reactivity and functional groups of an organic substance through experimental observation and autonomy in choosing the most appropriate experimental techniques.
Prerequisiti/Required background knowledge
Aver frequentato il laboratorio di chimica generale ed inorganica.
Attendance of General and Inorganic chemistry laboratory.
Metodi didattici/Teaching methods
Il laboratorio si articola in una parte di lezioni teoriche in aula alle quali faranno seguito le esercitazioni pratiche in piccoli gruppi. Per ogni esperienza viene fornita allo studente una parte introduttiva ai diversi esperimenti con domande ed esercizi che inducono a verificare le proprie capacità di apprendimento e rimandano al materiale bibliografico fornito. Durante lo svolgimento delle singole esperienze l’insegnante e il tutor propongono ai singoli gruppi e collegialmente un commento e una discussione sul significato delle operazioni svolte. Lo studente dovrà inoltre redigere singolarmente un quaderno di laboratorio.
The lab is divided into a part of theoretical classroom lessons to which practical exercises will be followed. For each experience, the student is provided with an introductory part to the various experiments and questions that allow to underline what has been learned during the experiment. During the course of experiences, the teacher and the tutor propose to the groups and collegially a comment and a discussion on the meaning of the operations carried out. The student should also individually prepare a lab sheet.
Altre informazioni/Further information
Il docente è a disposizione dello studente per eventuali chiarimenti o spiegazioni degli argomenti trattati durante il corso. 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.
The teacher is available to the student for any clarification or explanation of the topics covered during the course. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/servicesstudents-physical-or-learning-disabilities Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato attraverso il controllo quotidiano da parte del docente del quaderno di laboratorio con la descrizione e i commenti alle esperienze svolte e le risposte alle domande presenti nella scheda dell’esperienza. Viene giornalmente valutata la capacità dello studente di organizzazione il tempo e lo spazio a disposizione per svolgere le singole esperienze, rispettando le norme di sicurezza, la capacità di raccogliere i dati e di analizzare i risultati mediante il controllo della stesura del quaderno di laboratorio. Nell’ultima esperienza verrà valutata la capacità dello studente di applicare le competenze acquisite durante il corso attraverso l’identificazione qualitativa di una sostanza incognita. Al termine del corso è previsto un esame scritto con 5 quesiti tra esercizi e domande aperte sull’applicazione delle conoscenze teoriche acquisite applicate a casi reali sulla base di quelli proposti al fondo della scheda delle singole esperienze del laboratorio. Parte integrante della valutazione è la stesura di una relazione scritta su ciascuna esercitazione di laboratorio da consegnarsi al termine del corso, mirata a valutare la capacità di raccogliere i dati, di analizzare criticamente i risultati ottenuti e le abilità comunicative. Segue una esposizione orale che verterà sulla discussione di almeno una esperienza di laboratorio e sulla descrizione di una tecnica di purificazione dei composti organici mirata a verificare l’autonomia di giudizio e le capacità di apprendimento. La sufficienza viene raggiunta dimostrando di aver acquisito le basi teoriche fondamentali delle tecniche proposte e di saper applicare le stesse per la soluzione di problemi semplici, di avere un lessico appropriato e di saper esporre in modo chiaro. L’eccellenza può essere raggiunta dimostrando di aver acquisito la capacità di scegliere in modo critico la migliore combinazione di tecniche di isolamento e purificazione e di avere una idea precisa di ciò che deve essere fatto sperimentalmente e come farlo oltre a una stesura accurata delle relazioni finali. Il voto finale verrà formulato in modo collegiale a partire dalla media pesata dei voti del corso teorico e di laboratorio, tenuto conto della capacità di dimostrare da parte dello studente di aver assimilato i concetti dei due moduli ed essere in grado di applicare le conoscenze teoriche acquisite.
The learning control in progress will be carried out through the daily control of the laboratory notebook with descriptions and comments on the laboratory experiences and the answers to the questions found in the experience card. In the laboratory, the organizer's ability is assessed on a daily basis, the time and space available to carry out individual experiences, complying with safety standards, the ability to collect data, and analyze the results by controlling the writing of the lab sheet. through the latest experience, the student's ability to apply the skills acquired during the course through the qualitative identification of an unknown substance will be evaluated a written exam is scheduled at the end of the course consisting of five questions between open exercises and open questions on the application of acquired theoretical knowledge applied to real cases based on those proposed at the bottom of the card of the individual experiences. An integral part of the assessment is the drawing up of a written report on each laboratory experience to be delivered at the end of the course, aimed at evaluating the ability to collect data, critically analyze the obtained results and communicative skills. Followed by an oral presentation of the same through an interview aimed at verifying that the student has sufficient theoretical basis and has understood the meaning of the lab activities. Sufficient is achieved by demonstrating that they have acquired the basic theoretical bases of the techniques proposed and know how to apply them to solve simple problems, to have an appropriate vocabulary and to be able to expose them clearly. Excellence can be achieved by demonstrating that it has acquired the ability to critically select the best combination of isolation and purification techniques and have a precise idea of what needs to be done experimentally and how to do it in addition to a thorough drafting of final reports based on a careful observation of laboratory experiments. The final grade will be formulated in a collegial way starting from the weighted average of the grades of the theoretical and laboratory course, considering the ability of the student to have assimilated the concepts of the two modules and to be able to apply the theoretical knowledge acquired.
Programma esteso/Content
La prima parte consentirà allo studente di acquisire le informazioni necessarie per lavorare in un laboratorio chimico seguendo le attuali norme di sicurezza: verranno dettagliatamente illustrati i rischi connessi all'uso di sostanze chimiche e la normativa vigente relativa all'utilizzo e allo smaltimento delle stesse. Si passerà quindi a chiarire i principi alla base delle tecniche di cristallizzazione, estrazione, distillazione (semplice, frazionata, a pressione ridotta, azeotropica, in corrente di vapore), sublimazione, determinazione del punto di fusione e di ebollizione di una sostanza pura: ad ogni lezione teorica seguirà un'esercitazione corrispondente in laboratorio. La parte analitica prevede lutilizzo dei i principali saggi di riconoscimento di gruppi funzionali quali il saggio di Lucas per gli alcoli, Tollens per le aldeidi, bromo in tetracloruro per i doppi legami, diazocopulazione e Hinsberg per le ammine, iodoformio per i metilchetoni. A conclusione di questa parte analitica verranno fornite allo studente sostanze incognite che egli dovrà identificare sulla base delle nozioni acquisite. Verranno eseguite anche delle semplici reazioni: esterificazione quali sintesi dell'aspirina (acido acetilsalicilico), dell'olio di gaulteria (salicilato di metile) e dell'essenza di banana (salicilato di isopentile): le reazioni di idrolisi degli esteri saranno seguite utilizzando la tecnica di cromatografia su strato sottile. Come esempi di estrazione e purificazione di sostanze naturali verranno allestite esperienze atte a isolare i carotenoidi e le clorofille A e B dagli spinaci, la caffeina da tè e caffè e l'aldeide cinnamica dalla cannella.
The first part will allow the student to acquire the information needed to work in a chemical laboratory according to current safety standards: will be explained in detail the risks associated with the use of chemicals and the regulations relating to the use and disposal of the same. A large part of course is spent learning techniques in organic chemistry, including crystallization, TLC, distillation (simple, fractional, under reduced pressure, azeotropic, in a current of steam), extraction, sublimation, determination of melting point and boiling point of a pure substance. Each lecture will be followed by a corresponding laboratory experience. The analytical part consists of functional groups identification with confirmatory tests: the Lucas test for alcohols, Tollens test for aldehydes, bromine tetrachloride to the double bonds, Hinsberg test for amines, and iodoform test for methyl ketones. In the end, the student must identify an unknown substance through the knowledge learned. Students will conduct simple reactions: synthesis of aspirin (acetylsalicylic acid), oil of wintergreen (methyl salicylate) and the essence of banana (salicylate, isopentyl) ester hydrolysis, the reactions will be followed with thin-layer chromatography. As examples of extraction and purification of natural substances will be isolated carotenoids and chlorophylls A and B from spinach, caffeine from tea and coffee and cinnamic aldehyde from cinnamon.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e capacità di comprensione Conoscenza della teoria alla base delle tecniche di separazione, purificazione e controllo della purezza dei composti organici. Conoscenza dei principali saggi di riconoscimento dei gruppi funzionali. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Capacità di raccogliere i dati delle singole esperienze e di compilare in maniera corretta il quaderno di laboratorio. Capacità di eseguire semplici operazioni di laboratorio: tecniche di separazione, purificazione e tecniche di controllo della purezza dei composti organici. Capacità di eseguire saggi di riconoscimento dei gruppi funzionali. Autonomia di giudizio Capacità di interpretare i risultati ottenuti nel corso delle esperienze e di individuare eventuali errori commessi. Abilità comunicative Capacità di descrivere in maniera appropriata, utilizzando la corretta terminologia scientifica, le operazioni svolte in laboratorio attraverso la stesura quotidiana del quaderno di laboratorio e della relazione finale; essere in grado di descrivere chiaramente l’uso delle varie tecniche sperimentali apprese nel corso. Capacità di apprendimento Capacità di leggere ed eseguire una procedura sperimentale di purificazione o identificazione di composti organici. Capacità di apprendere attraverso l’osservazione dei dati sperimentali.
Knowledge and understanding skills Knowledge of the theory underlying the techniques of separation, purification and control of the purity of organic compounds. Knowledge of the main essays recognition of functional groups. Ability to apply knowledge and understanding Ability to collect data of individual experiences and correctly fill in the laboratory notebook. Autonomy of judgment Ability to interpret the results obtained during the experiments and to identify any mistakes made Communicative Skills Ability to appropriately describe, using the correct scientific terminology, the operations carried out in the laboratory be able to clearly describe the use of various concepts learned in the course. Learning ability Ability to read and perform an experimental procedure for purification or identification of organic compounds Ability to learn through observation of experimental data.
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Insegnamento
FISICA I
Codice
S0325
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Docenti
Piazza Daniele Giovanni
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE
Tipo di insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
V
Lingua insegnamento/Teaching language
ITALIANO
Italian
Contenuti/Content Summary
Il corso prevede di fornire alle studentesse ed agli studenti conoscenze e abilità nella soluzione di esercizi numerici sui temi di base della fisica classica: cinematica e dinamica anche rotazionali, statica dei corpi solidi, elasticità, acustica, fluidodinamica, temperatura e calore, teoria cinetica dei gas, le leggi della termodinamica e elementi di termodinamica classica.
The course aims to provide students with knowledge and skills to solve numerical exercises on the basic classical physics: kinematics and dynamic rotation, static solids, elasticity, acoustics, fluid dynamics, temperature and heat, kinetic theory of gases, thermodynamic laws and classical thermodynamic elements.
Testi di riferimento/Textbooks
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Fisica" Vol. 1 EdiSES R. Resnick, D. Halliday "Fisica 1", Ed. Ambrosiana W. E. Gettys, F. J. Keller, M. J. Skove, "Fisica 1", McGraw-Hill; D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fondamenti di Fisica (4a edizione), Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1998; Hung D. Young, Roger A. Freedman, Principi di Fisica, Meccanica, onde e termodinamica Vol.1 (15sima edizione), Pearson 2002; James S. Walker, Fondamenti di Fisica (6a edizione), Pearson 2020
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Fisica" Vol. 1 EdiSES R. Resnick, D. Halliday "Fisica 1", Ed. Ambrosiana W. E. Gettys, F. J. Keller, M. J. Skove, "Fisica 1", McGraw-Hill; D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fondamenti di Fisica (4a edizione), Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1998; Hung D. Young, Roger A. Freedman, Principi di Fisica, Meccanica, onde e termodinamica Vol.1 (15sima edizione), Pearson 2002; James S. Walker, Fondamenti di Fisica (6a edizione), Pearson 2020
Obiettivi formativi/Mission
Fornire le conoscenze di base della materia (meccanica classica, moti dei fluidi, fenomeni ondulatori con applicazioni ai fenomeni acustici, leggi dei gas e Principi Fondamentali della Termodinamica) con particolare attenzione agli aspetti applicativi e le abilità necessarie per la soluzione di problemi numerici utili nell’ambito delle scienze chimiche; stimolare l’acquisizione di capacità di relazionare sui metodi di risoluzione degli esercizi numerici svolti e sugli aspetti teorici e all’acquisizione di un appropriato linguaggio scientifico.
Provide the basic knowledge of the subject (classical mechanics, fluids motions, waves with applications to acoustic phenomena, gas laws, fundamental principles of thermodynamics) with particular attention to the application aspects and abilities needed to solve numerical problems useful in the field of chemical sciences; stimulate the acquisition of the ability to relate on the methods of resolving the numerical exercises and the theoretical aspects and on the acquisition of an appropriate scientific language.
Prerequisiti/Required background knowledge
Essere in possesso delle nozioni di Algebra, Trigonometria, Geometria e degli elementi di calcolo infinitesimale di competenza delle Scuole Superiori.
Possessing the notions of Algebra, Trigonometry, Geometry and the infinitesimal calculus elements of higher education.
Metodi didattici/Teaching methods
Il corso si basa su lezioni frontali in aula che verteranno sia sulla introduzione teorica degli argomenti del programma sia su risoluzione di esercizi svolti dalle studentesse e dagli studenti e dal docente. Particolare attenzione sarà rivolta a stimolare le studentesse e gli studenti verso l’utilizzo di un lessico appropriato.
The course is based on front lectures in the classroom that will cover both the theoretical introduction of the program topics and the resolution of exercises carried out by the students and the teacher. Particular attention will be given to encouraging students to use an appropriate vocabulary.
Altre informazioni/Further information
Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato attraverso la discussione di esercizi numerici in aula svolti sia dal docente sia dalle studentesse e dagli studenti. 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.
In itinere learning will be checked through the discussion of numerical exercises conducted by both the teacher and the students. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/services-students-physical-or-learning-disabilities Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
La valutazione finale si baserà su una prova scritta ed una discussione orale. La prova scritta consisterà nella risoluzione di 3-4 esercizi numerici simili a quelli svolti a lezione e utili per capire il grado di conoscenza e le abilità raggiunti dalla studentessa o dallo studente nell’esecuzione di esercizi pratici. La discussione orale servirà a determinare la consapevolezza di quanto fatto durante la prova scritta ed a valutare il grado di conoscenza degli aspetti teorici e le capacità ad esprimerli in maniera articolata. Per superare la prova la studentessa o lo studente dovrà dimostrare di conoscere ed aver compreso i concetti di base e la loro applicazione alla risoluzione di esercizi numerici. L’eccellenza viene raggiunta se la prova scritta risulta perfetta, dando prova di aver raggiunto un livello di conoscenza e abilità adeguato su tutto il programma del corso e dando prova di saper esporre in modo chiaro tutti gli argomenti richiesti durante la prova orale. Il livello di difficoltà corrisponde al programma svolto e ai testi di riferimento indicati.
The final evaluation will be based on a written test and an oral discussion. The written test will consist in the resolution of 3-4 numerical exercises similar to what discussed during the lessons and useful to understand the degree of knowledge and autonomy achieved by the student, in the solving of exercises. The oral discussion will serve to determine the awareness of what has been done during the written test and to evaluate the degree of knowledge of the theoretical aspects and the ability to express them in an articulated manner. To pass the test, the student must demonstrate knowledge and understanding of basic concepts and their applications to solve numerical exercises. Excellence is achieved if the written test is perfect, proving that the student has reached a level of knowledge and skill appropriate throughout all the course program, and proving to know clearly all the arguments required during the oral test. The level of difficulty corresponds to the program and the reference texts indicated.
Programma esteso/Content
Introduzione al corso. Unità di misura. Dimensioni delle grandezze fisiche. Richiami sull’algebra dei vettori. Grandezze scalari e vettoriali. Cinematica: moto in una o più dimensioni. I moti nel piano. Dinamica. Lavoro ed energia. Cinematica rotazionale. Dinamica rotazionale. Statica dei corpi solidi. Elasticità. Fenomeni ondulatori. Acustica. Fluidi ideali. Moto dei fluidi ideali. Fluidi reali. Fenomeni superficiali. Temperatura e Calore. Propagazione del calore. Teoria cinetica dei gas. Le leggi della termodinamica. Le macchine termiche. Le funzioni termodinamiche. Integrazione della dimensione di genere: verrà discussa l'importanza dell'integrazione di genere nella ricerca, nei programmi degli insegnamenti e nella formazione.
Introduction to the course. Units of measure. Size of physical quantities. Vectors algebra. Scalar and vector. Kinematic: motion in one or more dimensions. The motions in the plane. Dynamics. Work and energy. Rotational kinematics. Rotational Dynamics. Solid body statics. Elasticity. Wave mechanics. Acoustics. Ideal fluids. Motion of the ideal fluids. Real fluids. Surface phenomenon. Temperature and Heat. Heat propagation. Kinetic gas theory. The laws of thermodynamics. Heat machines. Thermodynamic functions. Gender integration: the importance of gender integration in research, teaching programs and training will be discussed.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e comprensione: conoscenza dei principali argomenti della meccanica classica, dei moti dei fluidi, dei fenomeni ondulatori con applicazioni ai fenomeni acustici, leggi dei gas e dei Principi Fondamentali della Termodinamica. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: abilità nel saper utilizzare i principi e le leggi fisiche studiate per la risoluzione di problemi numerici nell’ambito delle applicazioni rilevanti nel campo delle scienze chimiche. Abilità comunicative: abilità di relazionare sui metodi di risoluzione degli esercizi numerici svolti e sugli aspetti teorici in maniera precisa, concisa e chiara, sia per iscritto che oralmente; inoltre, si attende che gli studenti comincino ad acquisire un appropriato linguaggio scientifico.
Knowledge and understanding: knowledge of the main topics of classical mechanics, fluid motions, wave phenomena with applications to acoustic, gas laws and the Principles of Thermodynamics. Applying knowledge and understanding: ability to use physics principles and laws to solve practical and numerical exercises, within the field of relevant applications for the chemical sciences. Communication skills: skills to report on to numerical exercises resolution methods, and on the theoretical aspects in a precise concise and clear way, both in written and oral form. Moreover, it is expected that students will begin to acquire an appropriate scientific language.
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Insegnamento
FISICA II
Codice
S0331
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
GRASSI PIETRO
Docenti
Grassi Pietro
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE
Tipo di insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Secondo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
V
Lingua insegnamento/Teaching language
Italiano
Italian
Contenuti/Content Summary
Elementi di elettromagnetismo e ottica.
Elements of electromagnetism and optics. See “Programma esteso” (Extended Program) for more detailed information.
Testi di riferimento/Textbooks
R. Wolfson, “Fisica”, vol. 2, Pearson-Addison Wesley, Milano.
J. D. Jackson, Elettromagnetismo Classico, Zanichelli.
R. Wolfson, “Fisica”, vol. 2, Pearson-Addison Wesley, Milano. 
J. D. Jackson, Elettromagnetismo Classico, Zanichelli.
Obiettivi formativi/Mission
Fornire alle studentesse e agli studenti una conoscenza di base dell’elettromagnetismo classico e dell’ottica. Il corso fornirà inoltre le abilità necessarie per meglio comprendere in seguito i metodi di analisi fisico-chimici delle molecole e per risolvere semplici esercizi. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un lessico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso. Abilità di giudizio: Il corso ha anche lo scopo di sviluppare il senso critico che permette alla studentessa/allo studente di trarre conclusioni su questioni attinenti agli argomenti trattati.
To provide to the students a basic knowledge of classic electrodynamic and optic. The course will also provide the abilities necessary to better understand the methods of analysis of physical and chemical properties of molecules and solve simple exercises. Communication skills: the students will be able to use a suitable vocabulary in relation to the topics described in the course. Ability of judgement: the course also aims to develop the critical sense that allows the student to draw conclusions on issues related to the topics covered.
Prerequisiti/Required background knowledge
Buona conoscenza degli argomenti trattati nei corsi di Fisica I e di Matematica.
Good knowledge of basic arguments of Physics I and Calculus I & II.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni ed esercitazioni in aula, con discussione collegiale.
Lectures at the blackboard with classroom discussion.
Altre informazioni/Further information
Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato attraverso discussioni collegiali in aula.
The control of on-going learning will be carried out through discussions in the classroom.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
Esame orale sugli argomenti trattati nel corso. L’esame si compone di 3 domande volte a valutare le conoscenze (domande teoriche), le abilità (esercizi), il senso critico (domande in cui è richiesto di esprimere un giudizio o operare una scelta) e le abilità comunicative (valutazione del lessico).
Oral examination on the topics treated within the course. The exam consists of 3 questions to assess the knowledge (theoretical questions), the ability to apply it (exercises), the critical sense (questions in which it is required to express a judgment or make a choice) and the communication skills (evaluation of the vocabulary).
Programma esteso/Content
Carica elettrica - quantizzazione e conservazione della carica elettrica. Conduttori, isolanti, semiconduttori. Forza di Coulomb. Principio di sovrapposizione. Campo elettrico. Teorema di Gauss per il campo elettrico - applicazioni. Potenziale elettrico - applicazioni. Condensatori - capacità di un condensatore - energia elettrostatica di un condensatore. Corrente elettrica - legge di Ohm - conduttività e resistività elettrica. Energia e potenza elettrica. Circuiti elettrici - principi di Kirchhoff. Misure di tensioni, correnti e resistenze. Campo magnetico. Forza magnetica (di Lorentz). Legge di Biot-Savart - applicazioni. Teorema di Ampère - applicazioni. Teorema di Gauss per il campo magnetico. Moto di una particella carica in un campo magnetico. Forza tra fili percorsi da corrente. Induzione elettromagnetica - legge di Faraday. Autoinduzione - Mutua induzione. Dielettrici. Materiali magnetici (paramagnetismo, diamagnetismo, ferromagnetismo). Equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche - onde piane sinusoidali - spettro elettromagnetico - intensità di un'onda elettromagnetica. Polarizzazioni. Interazione con la materia. Diffrazione, Riflessione e basi dell'ottica geometrica. Interferometria. Brevi cenni ai circuiti con correnti variabili - circuiti RC, RL, RLC, LC.
Electric Charge - Quantization and conservation of electric charge - Conductors, Isolants, Semiconductors. Coulomb force, linearity and combinations of electric fields - Electric Field - Gauss theorem and applications. Electric potential and applications. Capacitors, capacity and electrostatic of a capacitor. Electric current - Ohm law - conductivity and resistivity. Energy and electric power. Electric circuits - Kirchoff rules. Measures of tensions, currents and resistance. Magnetic field. Lorentz force. Biot-Savart Law and applications. Ampere theorem and applications. Gauss theorem of magnetic field. Motion of a particle in a electromagnetic field. Force between two electric wires. Electromagnetic induction - Faraday Law. Self-induction. Dielectrics. Magnetic materials (paramagnetism, diamagnetism and ferromagnetism). Maxwell equations. Electromagnetic waves. Sinusoidal plane waves, electromagnetic spectrum, intensity of EM waves. Polarization. Interaction with matter. Diffraction, reflection and basis of the geometrical optics. Interferometry. Circuits with variable currents - RC, RCL, LC, RL circuits.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e comprensione: - conoscenza dei principi di base dell'elettromagnetismo, dalle 
forze fondamentali alle equazioni di Maxwell - conoscenza dei principi di base 
delle onde elettromagnetiche. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: - saper risolvere esercizi sui principi di base dell'elettromagnetismo, dalle 
forze fondamentali alle equazioni di Maxwell - saper risolvere esercizi sui principi di base 
delle onde elettromagnetiche. Abilità comunicative - acquisire e saper utilizzare un lessico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso. Abilità di giudizio - saper trarre conclusioni su questioni attinenti agli argomenti trattati.
Knowledge and understanding:
- knowledge of the basic principles of electromagnetism, from
fundamental forces to Maxwell's equations
- knowledge of the basic principles
of electromagnetic waves.
Ability to apply knowledge and understanding:
- know how to solve exercises on the basic principles of electromagnetism, from
fundamental forces to Maxwell's equations
- know how to solve exercises on the basic principles
of electromagnetic waves.
Communication skills
- acquire and know how to use an appropriate vocabulary in relation to the topics covered in the course.
Judgment skills
- know how to draw conclusions on issues related to the topics covered.
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Insegnamento
MATEMATICA I
Codice
S0355
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
MARTIGNONE Francesca
Docenti
Martignone Francesca
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
MAT/04 - MATEMATICHE COMPLEMENTARI
Tipo di insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
V
Lingua insegnamento/Teaching language
italiano
Italian
Contenuti/Content Summary
Lo scopo del corso è fornire alle studentesse e agli studenti la padronanza delle conoscenze di base nella matematica anche applicata a problemi di modellizzazione di fenomeni naturali.
The aim of the course is to provide students with a mastery of basic knowledge in mathematics also applied to modelling problems of natural phenomena.
Testi di riferimento/Textbooks
M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa, Analisi Matematica 1 con elementi di geometria e algebra lineare, Zanichelli, Bologna W. Dambrosio, Analisi Matematica. Fare e comprendere, Zanichelli C.B Boyer, Storia della matematica, Mondadori
M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa, Analisi Matematica 1 con elementi di geometria e algebra lineare, Zanichelli, Bologna W. Dambrosio, Analisi Matematica. Fare e comprendere, Zanichelli C.B Boyer, Storia della matematica, Mondadori
Obiettivi formativi/Mission
Conoscenza degli strumenti matematici necessari per affrontare problemi reali, soprattutto nell’ambito delle scienze chimiche. Abilità nell’uso degli strumenti appresi per la soluzione di problemi di matematica. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un linguaggio matematico appropriato in relazione agli argomenti trattati nel corso. Autonomia di giudizio: stimolare il senso critico nella giustificazione della strategia adottata nella soluzione degli esercizi.
To provide to the student the knowledge of the mathematical instruments and concepts necessary to face the problems along the degree course in Chemistry. They will be able to use the learned methods in the solution of mathematical problems. Communication skills: the students will be able to use a suitable mathematical language in relation to the course arguments and methods. Making judgements: stimulate the critical sense in the justification of the strategy adopted in the solution of the exercises.
Prerequisiti/Required background knowledge
Competenze di matematica comuni a tutti gli indirizzi della scuola secondaria di secondo grado.
Basic competencies in Mathematics achieved during the High School.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni interattive, esercitazioni pratiche, utilizzo di software per promuovere la partecipazione in aula e fornire feedback formativi, impiego della piattaforma Moodle dell’Università e di software matematici. Attività laboratoriali che favoriscono l’apprendimento cooperativo e lo sviluppo di competenze di problem-solving. Attività didattiche innovative.
Interactive lectures, practical exercises, use of software to promote classroom participation and provide formative feedback, use of the university's Moodle platform and mathematical software. Workshop activities promoting cooperative learning and the development of problem-solving skills. Innovative teaching activities.
Altre informazioni/Further information
Controllo dell'apprendimento: esercitazioni in itinere e attività supportate dall’utilizzo della piattaforma Moodle dell’Università. Una parte di attività ha anche un obiettivo formativo e sono discusse e corrette insieme alle studentesse e agli studenti. Durante le discussioni in aula, si analizza l'origine e l'evoluzione delle idee e delle teorie matematiche, approfondendone i fondamenti, i concetti e i metodi. Sono inoltre esaminati i fattori che ne hanno influenzato, favorito o ostacolato lo sviluppo, unitamente alle interazioni storiche della matematica con le altre discipline scientifiche. 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 possono contattare la/il docente titolare dell'insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame.
Learning monitoring: workshops and activities also supported by the use of the Moodle platform of the University. These activities have an educational goal: they are discussed and corrected with the students. During classroom discussions, the origin and evolution of mathematical ideas and theories is analysed, and their foundations, concepts and methods will be explored. The factors that influenced, favoured or hindered its development is also examined, along with the historical interactions of mathematics with other scientific disciplines. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/services-students-physical-or-learning-disabilities Students with disabilities, learning disabilities or special education needs can refer to the teacher in charge of the course to define the examination modalities.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
L’esame consiste in prove scritte seguite da una discussione orale. Si accede alla discussione orale solo se si è superata la prova scritta. Ciascuna prova scritta può durare dai 60 ai 90 minuti ed è costituita da un minimo di 4 a un massimo di 7 quesiti. Il punteggio assegnato a ciascun quesito è indicato nel testo d'esame. I quesiti richiedono di sapere e saper utilizzare conoscenze e metodi in situazioni problematiche relative ai contenuti dichiarati nel programma del corso. Nei quesiti è richiesto di giustificare affermazioni e risposte per verificare anche le competenze relative al saper comunicare e argomentare in matematica. La prova scritta si considera sufficiente se vengono dimostrate le conoscenze di base e abilità nella risoluzione degli esercizi. L’eccellenza viene raggiunta dimostrando conoscenze e abilità su tutti gli argomenti trattati nella prova scritta e se si dimostra di padroneggiare bene gli aspetti teorici e il lessico matematico durante la discussione orale, mostrando senso critico nella motivazione della strategia adottata. Durante le prove scritte le studentesse e gli studenti possono consultare i testi e gli appunti personali cartacei.
The exam consists of written tests followed by an oral discussion. It is possible to access the oral discussion only if the written test has been passed The written test may lasts between 60 and 90 minutes and consists of a minimum of 4 and a maximum of 7 exercises. The score assigned to each exercises is indicated in the exam text. The exercises require to use knowledge and methods in problem solving situations related to the contents declared in the course program. In the exercises require to justify statements and answers to check also the skills related to knowing how to communicate and argue in mathematics. The written test is considered sufficient if the basic knowledge and skills in the resolution of the exercises are showed. Excellence is achieved by showing knowledge and skills on all the topics covered in the written test and if the student masters well the theoretical aspects and the mathematical language during the oral discussion, showing critical sense in the motivation of the adopted strategy. During the written tests, students can consult texts and notes on paper.
Programma esteso/Content
Numeri naturali, interi, razionali e reali: richiami su strutture e proprietà. Potenze e radici, equazioni e disequazioni algebriche. Numeri complessi: definizione di C, le operazioni in C, coniugato e modulo, forma trigonometrica e radici n-esime. Cenni su aspetti storico-epistemologici legati allo sviluppo dell'algebra. Funzioni reali di variabile reale. Funzioni elementari e trasformazione di grafici. Funzioni composte. Funzioni invertibili. Concetto e definizione di limite. Proprietà dei limiti. Calcolo di limiti. Funzioni continue e teoremi relativi. Cenni storici sul calcolo infinitesimale. Definizione e significato geometrico di derivata. Calcolo e operazioni sulle derivate. Utilizzo delle derivate per determinare massimi, minimi e flessi. Studio del grafico di una funzione. Metodi per calcolare gli zeri di una funzione. Definizione di integrale definito, sua interpretazione geometrica e proprietà. Definizione di primitiva. Teorema fondamentale del calcolo integrale. Integrali indefiniti. Metodi di integrazione. Cenni su successioni e serie.
Natural numbers, integers, rational numbers and real numbers: recalls structures and proprieties. Complex numbers: definitions and basic properties, polar form, algebraic operations and nth roots. Basic of Algebra. Outlines of historical-epistemological aspects related to the development of algebra. Real functions of one variable: domain, co-domain, properties. Limits and continuity: proprieties and theorems. Historical outline of calculus. Derivatives: definition and geometrical meaning. Maxima, minima, inflection points. Root-finding algorithms. Integrals: definite and indefinite integrals; main methods of integration. Fundamental theorem of calculus. Applications of integral calculus to areas computation. Sequences and series: a brief outline.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza e capacità di comprensione: conoscenza di alcuni concetti e metodi di base della matematica. In particolare: conoscenza delle definizioni relative ai numeri complessi. Conoscenza delle funzioni elementari. Conoscenza dei concetti di funzione continua e derivabile. Conoscenza del concetto di integrale definito e indefinito. -Conoscenza e capacità di comprensione applicate: sapere utilizzare i numeri complessi. Saper riconoscere le proprietà delle funzioni. Saper calcolare derivate ed integrali. Capacità di applicare i concetti e metodi elencati precedentemente nell'interpretazione di grafici. -Autonomia di giudizio: capacità di rendersi conto delle potenzialità e dei limiti dei concetti e dei metodi adottati. -Abilità comunicative: capacità di comunicare in modo chiaro e completo la descrizione e le motivazioni dei propri procedimenti risolutivi. -Capacità di apprendimento: capacità di utilizzare il materiale didattico per uno studio critico e ragionato.
-Knowledge and understanding: knowledge of some basic concepts and methods of mathematics. In particular: knowledge of the complex numbers. Knowledge of elementary functions. Knowledge of the continuous and derivable functions. Knowledge of the definite and indefinite integral. - Applying knowledge and understanding: ability to deal with complex numbers. Know how to recognize function properties. Ability to find derivates and integrals. Use these skills in the interpretation of graphs. -Making judgements: ability at realizing potential and limits of the concepts and methods adopted. -Communication skills: ability at communicating the description and the motivations of one's own solution procedures in a clear and complete fashion. - Learning skills: ability to use the educational materials for a critical and reflective study.
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Insegnamento
MATEMATICA II
Codice
MF0788
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
ACETO LIDIA
Docenti
Aceto Lidia
CFU
6.0
Ore di lezione
48.0
Ore di studio individuale
102.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
MAT/08 - ANALISI NUMERICA
Tipo di insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
A
Anno
1
Periodo
Secondo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
V
Lingua insegnamento/Teaching language
ITALIANO
Italian
Contenuti/Content Summary
Algebra lineare e metodi numerici per la risoluzione di alcuni problemi matematici di base. Equazioni differenziali ordinarie.
Linear algebra and numerical methods for solving some basic mathematical problems. Ordinary differential equations.
Testi di riferimento/Textbooks
+ M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa. Analisi matematica 1 con elementi di geometria e algebra lineare, Ed. Zanichelli, 2014. + A. Quarteroni , F. Saleri. Introduzione al Calcolo Scientifico. Esercizi e problemi risolti con MATLAB. Springer - Collana Unitext. 2002.
+ M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa, Analisi Matematica 1 con elementi di geometria e algebra lineare, Ed. Zanichelli, 2008. + A. Quarteroni , F. Saleri. Introduzione al Calcolo Scientifico. Esercizi e problemi risolti con MATLAB. Springer - Collana Unitext. 2002.
Obiettivi formativi/Mission
Conoscenza degli elementi principali dell’algebra lineare e dei metodi numerici per problemi matematici di base utili ad affrontare applicazioni pratiche nelle scienze chimiche. Capacità e abilità di applicare dette conoscenze per la soluzione di problemi in chimica. Abilità comunicative: acquisire e saper utilizzare un linguaggio tecnico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso. Autonomia di giudizio: sviluppare il senso critico e l'indipendenza nell'analisi di problemi, stimolando la capacità di formulare giudizi autonomi e ben motivati; incoraggiare la partecipazione attiva e le discussioni in aula per sviluppare una comprensione più profonda degli argomenti trattati.
Knowledge of the main elements of linear algebra and numerical methods for solving basic mathematical problems useful for addressing practical applications in chemical sciences. Ability to apply this knowledge to solve problems in chemistry. Communication skills: acquire and know how to use appropriate technical language in relation to the topics covered in the course. Autonomy of judgement: developing the critical sense and independence in the analysis of problems, stimulating the ability to formulate autonomous and well-motivated judgements; encourage active participation and classroom discussions to develop a deeper understanding of the topics covered.
Prerequisiti/Required background knowledge
I contenuti del corso di Matematica I.
Course contents: Calculus I.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni teoriche con esercitazioni pratiche, stimolando la discussione tra le/gli studendesse/studenti.
Theoretical lessons with practical exercises, stimulating discussion among students.
Altre informazioni/Further information
Il controllo dell'apprendimento in itinere verrà effettuato svolgendo esercizi in aula con la partecipazione attiva delle/degli studentesse/studenti. 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.
The control of ongoing learning will be carried out by carrying out exercises in the classroom with the active participation of students. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the __Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/servicesstudents-physical-or-learning-disabilities. Students with disabilities, learning disabilities or special education needs, once they have contacted the University Staff, can refer to the tutor in charge of the course to define the examination modalities, concerning academic aspects.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
L'esame si compone di una prova scritta e di una prova orale. La prova scritta consiste nello svolgimento di esercizi relativi al programma svolto durante le lezioni e dura mezz'ora. La prova orale consiste in una discussione sulla prova scritta e sui contenuti dichiarati nel programma del corso. Durante la prova scritta non è consentito consultare libri di testo e appunti personali cartacei. Al termine della prova scritta, la docente comunica i risultati sulla piattaforma DIR. Si è ammessi alla prova orale solo se si è superata la prova scritta. L'esame orale si svolge nei giorni immediatamente successivi alla prova scritta: il giorno e l'aula in cui si svolgerà la prova orale vengono comunicati alle studentesse e agli studenti al loro indirizzo di posta elettronica istituzionale. I risultati dell'esame evidenziano il grado di comprensione dei concetti teorici e la capacità di utilizzarli per risolvere nuovi problemi. La sufficienza richiede la capacità di adottare correttamente la metodologia scelta, l'eccellenza richiede la capacità di contestualizzare.
The exam consists of a written test and an oral exam. The written test involves solving exercises related to the material covered during the lessons and lasts for half an hour. The oral exam consists of a discussion of the written test and the content outlined in the course syllabus. During the written test, it is not allowed to consult textbooks or personal paper notes. At the end of the written test, the teacher announces the results on the DIR platform. Students are admitted to the oral exam only if they have passed the written test. The oral exam takes place in the days immediately following the written test: the date and room for the oral exam will be communicated to students via their institutional email address. The results of the exam reflect the level of understanding of the theoretical concepts and the ability to apply them to solve new problems. A passing grade requires the ability to correctly adopt the chosen methodology, while excellence requires the ability to contextualize the concepts.
Programma esteso/Content
Algebra lineare: vettori nel piano e nello spazio, spazi vettoriali in dimensione finita, matrici e trasformazioni lineari, determinanti, sistemi lineari, calcolo di autovalori, autovettori e diagonalizzazione di matrici. Metodi numerici per la risoluzione di problemi matematici di base: equazioni non lineari (metodo di bisezione e metodo di Newton), sistemi lineari algebrici (fattorizzazione LU e metodo di eliminazione di Gauss, fattorizzazione QR e metodo di Householder), interpolazione polinomiale e approssimazione di funzioni mediante il metodo dei minimi quadrati nel discreto, formule di quadratura di tipo interpolatorio (metodo dei trapezi e metodo di Simpson), metodo delle potenze per il calcolo numerico di autovalori e autovettori. Equazioni differenziali ordinarie: equazioni del primo ordine a variabili separabili, equazioni lineari del primo ordine, equazioni lineari del secondo ordine a coefficienti costanti.
Linear algebra: vectors in the plane and in space, finite dimensional vector spaces, matrices and linear transformations, determinants, linear systems, calculus of eigenvalues, eigenvectors and diagonalization of matrices. Numerical methods for solving basic mathematical problems: nonlinear equations (bisection method and Newton's method), algebraic linear systems (LU factorization and Gaussian elimination method, QR factorization and Householder method), polynomial interpolation and approximation of functions using the discrete least squares method, interpolatory quadrature formulas (trapezoid method and Simpson's method), power method for the numerical calculation of eigenvalues ​​and eigenvectors. Ordinary differential equations: first-order equations with separable variables, first-order linear equations, second-order linear equations with constant coefficients.
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
1) Conoscenze e comprensione - capacità di individuare una metodologia risolutiva e svilupparla correttamente. 2) Capacità di applicare conoscenza e comprensione - capacità di usare gli strumenti appresi. 3) Autonomia di giudizio - capacità di un'analisi critica dei risultati. 4) Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo - essere in grado di leggere, comprendere e commentare materiale tecnico da libri o altra fonte.
1) Knowledge and understanding - ability to identify a solution methodology and develop it correctly. 2) Ability to apply knowledge and understanding - ability to use learned tools. 3) Autonomy of judgment - ability to critically analyze the results. 4) Ability to continue studying independently - to be able to read, understand and comment on technical material from books or other sources.
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Insegnamento
CONOSCENZE INIZIALI
Codice
MF0435
Anno Accademico
2025/2026
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
CHIMICA
Curriculum
CORSO GENERICO
Responsabile didattico
MARTIGNONE Francesca
Docenti
Martignone Francesca
CFU
0.0
Ore di lezione
24.0
Ore di studio individuale
0.0
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
NN -
Tipo di insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Fruizione insegnamento
OBB
Categoria insegnamento
D
Anno
1
Periodo
Primo Semestre
Sede
ALESSANDRIA
Tipo di valutazione
G
Lingua insegnamento/Teaching language
Italiano
Italian
Contenuti/Content Summary
Il corso ha lo scopo di sviluppare competenze di base e capacità relative alla comprensione dei testi scientifici, incluse le rappresentazioni e le notazioni della matematica, tenuto conto dei programmi delle Indicazioni Nazionali e Linee Guida per della scuola secondaria di secondo grado.
The course aims at developing basic competencies and skills related to the comprehension of scientific texts, including mathematical representations and notations, taking into account the National Guidelines for secondary school.
Testi di riferimento/Textbooks
Materiale didattico messo a disposizione dal docente sulla piattaforma DIR del corso.
Didactic material provided by the teacher on the DIR platform of the course
Obiettivi formativi/Mission
Saper interpretare testi scientifici e, in particolare, saper decodificare e manipolare scritture specifiche della matematica. Si vogliono sviluppare competenze relative all'interpretazione di testi di problemi matematici e all'applicazione delle strategie risolutive. Tutte le attività richiederanno una comunicazione efficace dei processi svolti e dei risultati ottenuti.
Being able to interpret scientific texts and, in particular, to be able to decode and manipulate specific mathematical notations. The goal is to develop competencies related to the interpretation of mathematical problem texts and to the implementation of solution strategies. All the activities will require effective communication of the processes carried out and of the results obtained.
Prerequisiti/Required background knowledge
Competenze relative al linguaggio e alla matematica richieste al termine della scuola secondaria di secondo grado.
Language and mathematical skills required at the end of secondary school.
Metodi didattici/Teaching methods
Lezioni in presenza e esercitazioni a distanza svolte anche attraverso l'uso della piattaforma Moodle dell’Università.
Lectures and training sessions carried out by means of the use of the University Moodle platform.
Altre informazioni/Further information
Controllo dell'apprendimento: attività supportate dall'utilizzo della piattaforma Moodle dell’Università. Queste attività hanno un obiettivo formativo: sono discusse e corrette insieme alle studentesse e agli studenti. 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 possono inoltre contattare la/il docente titolare dell’insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame.
Learning monitoring: activities supported by the use of the Moodle platform of the University. These activities have a formative goal: they are discussed and corrected together with the students. Students with physical disabilities, Learning Disabilities or Special Education Needs can request specific services and tools via the Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti, consulting the University webpage: https://www.uniupo.it/en/services/services-students-physical-or-learning-disabilities Students with disabilities, learning disabilities or special education needs can refer to the teacher in charge of the course to define the examination modalities.
Modalità di verifica dell'apprendimento/Assessment methods
Test finale in analogia con il test iniziale delle competenze. La prova consiste in 20 domande di comprensione e uso dei testi scientifici, incluse le rappresentazioni e le notazioni della matematica. Per superare la prova è necessario ottenere più del 50% dei punti.
Final test in analogy with the competence assessment initial test. The final test consists of 20 questions about the understanding of scientific texts, including representations and notations of mathematics. To get through the test it is necessary to get more than the 50% of the points.
Programma esteso/Content
Nel corso saranno trattati contenuti e affrontati problemi relativi a competenze di base che sono necessarie per affrontare i corsi del primo anno del DiSIT. Saranno analizzati testi scientifici che includono le rappresentazioni e le notazioni della matematica e saranno svolte di attività di problem solving. In particolare saranno oggetto di studio: 1)Alcune caratteristiche fondamentali dei testi scientifici. 2)Diverse rappresentazioni dei numeri e delle misure. 3) Proprietà delle notazioni algebriche. 4)Rappresentazioni grafiche di fenomeni
The course will deal with content and problems related to basic skills that are required to face the DiSIT first year courses. Scientific texts, that include mathematical representations and notations, will be analyzed and problem solving activities will be carried out. In particular they will be studied: 1) Some fundamental features of scientific texts. 2) Different representations of number and measures. 3) Algebraic notations proprieties. 4) Graphic representations of phenomena
Risultati di apprendimento attesi/Intended learning objectives
Conoscenza di alcuni concetti di base della matematica, in particolare: numeri reali e loro rappresentazioni e principali funzioni elementari. Capacità di applicare questi concetti nella risoluzione di semplici problemi e nell'interpretazione di grafici. Consapevolezza delle potenzialità e dei limiti dei concetti e dei metodi adottati.
Knowledge of some basic concepts of mathematics, in particular: real numbers and their representations and main elementary functions. Ability at applying these concepts in simple problem solving and in the interpretation of graphs. Awareness about potential and limits of the concepts and methods adopted.
Insegnamento mutuato da
SCIENZE BIOLOGICHE (A111) - MF0435 CONOSCENZE INIZIALI - ALESSANDRIA
Stampa guida
Stampa
Anno Codice Insegnamento Docenti Settore Scientifico Disciplinare (SSD) Curriculum Sede CFU
1 S0320 CHIMICA GENERALE E INORGANICA Botta Mauro, Artizzu Flavia, Lalli Daniela, Saccone Marco CHIM/03 Tutti ALESSANDRIA 18.0
1 S0326 CHIMICA ORGANICA I Stefania Rachele, Piscopo Laura CHIM/06 Tutti ALESSANDRIA 12.0
1 MF0435 CONOSCENZE INIZIALI Martignone Francesca NN Tutti ALESSANDRIA 0.0
1 S0325 FISICA I Piazza Daniele Giovanni FIS/01 Tutti ALESSANDRIA 6.0
1 S0331 FISICA II Grassi Pietro FIS/01 Tutti ALESSANDRIA 6.0
1 S0355 MATEMATICA I Martignone Francesca MAT/04 Tutti ALESSANDRIA 6.0
1 MF0788 MATEMATICA II Aceto Lidia MAT/08 Tutti ALESSANDRIA 6.0
Dati aggiornati al: 16/07/2026, 04:24