Chimica generale e inorganica - Prof. Flavio Della Pelle - a.a. 2024/2025
Scienze e tecnologie alimentari - 1° anno
Indice degli argomenti
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Le date della prova finale del modulo sono VEDI SOTTO ore 10:00, aula da definire Vedi Sito UNITE.
E' necessario portare con sé, oltre la penna blu o nera, la propria calcolatrice (indispensabile!) e la Tavola periodica (fornita in questo sito).
I fogli necessari per lo svolgimento della prova verranno forniti.
Non è consentito consultare testi, appunti o formulari.
Durante lo svolgimento della prova non è consentito l'uso del cellulare, che dovrà rimanere spento dentro la propria borsa, né di altri dispositivi elettronici.
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PROVA SCRITTA
È obbligatorio effettuare la prenotazione ai link che seguono*.
Qualora la prova scritta NON verrà superata, sarà possibile ripeterla saltando un appello.
17 Dicembre 2024 (prenotazione entro il 12 dicembre). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/1AAezoPG91KShaGg6
21 Gennaio 2025 (prenotazione entro il 17 gennaio). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/vxhYwCiyUqCQSco89
4 Febbraio 2025 (prenotazione entro il 30 gennaio). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/bvZCpPi6c6Fjgm4M6
18 Febbraio 2025 (prenotazione entro il 14 febbraio). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/kgRyihdXtFqCNWQj7
PROVA ORALE
Per chi ha superato la prova scritta (voto ≥ 17), la prova orale potrà essere sostenuta il giorno:
17/12/2024, Aula da definire
21/01/2025, Aula da definire
4/02/2025, Aula da definire
18/02/2025, Aula da definire
dalle ore 14:00.
Non serve nessuna prenotazione per svolgere la prova orale. L'esito della prova scritta non ha scadenza.
*Gli studenti che hanno seguito il corso negli anni passati con la Professoressa Antonella Ricci, e non hanno riseguito il corso durante questo anno accademico, sono pregati di contattare la docente per concordare le modalità di svogimento dell'esame.
PROVA PARZIALE aa 2024-2025
La data del Test di Autovalutazione è il 28/11/2024 ore 11:00 (fine prevista per le 13:30) aula 7 polo spaventa.
Il test riguarda tutta la 1°Unità (esclusa la lezione '1.5.5-Gas reali e transizioni di fase'). Il test di autovalutazione, a prescindere dall'esito, consentirà di svolgere la prova scritta totale del modulo solo sulla 2° e 3° unità didattica.
E' necessario portare con sé, oltre la penna blu o nera, la propria calcolatrice (indispensabile!) e la Tavola periodica (fornita in questo sito).
I fogli necessari per lo svolgimento della prova verranno forniti.
Non è consentito consultare testi, appunti o formulari.
Durante lo svolgimento della prova non è consentito l'uso del cellulare, che dovrà rimanere spento dentro la propria borsa, né di altri dispositivi elettronici.
È obbligatorio effettuare la prenotazione al link che segue (si prega di compliare il formulario una volta sola, entro e non oltre il 25/11/2024):
https://forms.gle/CfgFjes5eB7AihFV9
CALENDARIO DELLE LEZIONI aa 2024-2025
ORARIO LEZIONI:
Lunedì: 11-13
Giovedì: 11-13
Venerdì 9-11Una lezione di recupero verrà svolta il giorno 13/11/2024 alle ore 09:00-11:00 aula 5 del plesso Spaventa.
Le lezioni possono subire modifiche, queste ultime saranno comunicate a lezione e tramite il sito di ateneo.
LEZIONI ANNULLATE
In queste date le lezioni non verranno svolte.14/11/2024
15/11/2024
Una lezione di recupero verrà svolta il giorno 13/11/2024 alle ore 09:00-11:00 aula 5 del plesso Spaventa.
CALENDARIO LEZIONI
Il calendario interattivo delle lezioni può essere visionato utilizzando questo link:
https://unite.prod.up.cineca.it/calendarioPubblico/linkCalendarioId=5fc4e7204f34b900174cc200
ORARIO RICEVIMENTO
Mercoledì ore 14.00-17.00, su appuntamento da prendere via mail.
Nel caso di impedimento per l'orario proposto, contattare il docente tramite mail per accordare un altro giorno/orario.
OBIETTIVI DEL CORSO, PREREQUISITI E PROPEDEUTICITA'
- Obiettivi formativi generali >
Conoscenza e capacità di comprensione:
Lo studente acquisirà le conoscenze fondamentali della chimica, in particolare della struttura atomica, del legame chimico e della geometria molecolare. Conoscerà le proprietà di tutti gli stati della materia, gli aspetti termodinamici e cinetici delle trasformazioni chimiche e le leggi dell'equilibrio chimico.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite della chimica di base per descrivere proprietà e comportamenti delle componenti alimentari, in particolare di soluzioni acquose, di cui sarà in grado di comprendere le principali proprietà: colligative, acido-base, redox, solubilità.
Inoltre avrà acquisito la capacità di calcolare quantità di composti, solidi, liquidi e gassosi, così come sarà in grado di condurre calcoli circa loro miscele e/o soluzioni, e circa quantità necessarie di specie che daranno luogo a trasformazioni chimiche.
Autonomia di giudizio:
Lo studente avrà acquisito, mediante la risoluzione di esercizi di calcolo, la capacità di esaminare i dati forniti ed inquadrare una particolare situazione, e soprattutto di saper valutare i risultati numerici ottenuti, attribuendo loro il giusto significato fisico-pratico. Acquisire questa competenza è di fondamentale importanza per la conduzione di un lavoro sperimentale.
Abilità comunicative:
Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso concetti chimici fondamentali, anche complessi.
La disponibilità del materiale didattico in formato elettronico, e le comunicazioni relative allo svolgimento del corso fornite tramite sito web, avranno stimolato l'utilizzo di tutte le modalità e degli strumenti tecnici ed informatici per la gestione della comunicazione.
Lo studente, inoltre, viene fortemente incoraggiato nel confronto e nella collaborazione sia con i colleghi sia con il docente, per la comprensione e la risoluzione degli esercizi svolti in aula durante le esercitazioni.
Capacità di apprendimento:
Lo studente avrà acquisito conoscenze chimiche basilari e indispensabili, e avrà quindi sviluppato la capacità di apprendere e comprendere specifici argomenti che saranno affrontati negli insegnamenti successivi (sia di base sia caratterizzanti), che prevedono delle conoscenze di chimica di base.
- Prerequisiti > Possedere conoscenze basilari di matematica (potenze, logaritmi, equazioni di primo e secondo grado, notazione esponenziale, multipli e sottomultipli).
- Propedeuticità > Nessuna.
INDICATORI DI DUBLINO PER UNITA' DIDATTICA
1. UNITA' DIDATTICA: Struttura della materia e proprietà degli stati della materia
Argomenti:
1.1 Struttura atomica
Struttura atomica della materia: protoni, neutroni, elettroni. Numero atomico e numero di massa. Isotopi. Unità di massa atomica. Struttura elettronica: cenni sulla teoria quantistica di Bohr, concetto di orbitale, numeri quantici, forma ed energia degli orbitali.Configurazione elettronica degli atomi: principio di Pauli, principio di Aufbau, regola di Hund. Sistema periodico degli elementi: metalli, non metalli, semimetalli. Gruppi principali ed elettroni di valenza. Proprietà periodiche: raggio atomico, potenziale di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività.
1.2 Il legame chimico
Legame ionico, legame covalente, legame covalente polare e legame dativo. Legame metallico.Legami semplici e legami multipli, legami σ e π.
1.3 Struttura e geometria molecolare
Strutture di Lewis. Teoria VSEPR. Polarità delle molecole. Teoria del legame di valenza. Ibridazione. Teoria degli orbitali molecolari (cenni).
1.4 Elementi, composti e nomenclatura
Metalli e non metalli: cationi e anioni. Sali degli idracidi, idracidi, idruri. Ossidi e anidridi, idrossidi e ossiacidi. Sali degli ossiacidi, sali acidi.
1.5 Stati di aggregazione della materia
Forze intermolecolari: forze di van der Waals, legame a idrogeno.Stato solido: solidi cristallini e solidi amorfi. Solidi ionici, molecolari, covalenti,metallici.Stato liquido: processo di evaporazione, tensione di vapore, punto di ebollizione, tensione superficiale.Stato gassoso: pressione, volume e temperatura. Leggi empiriche dei gas. Equazione di stato dei gas ideali. Miscele gassose: pressione parziale e legge di Dalton. Teoria cinetica dei gas (cenni). Gas reali. L'equazione di van der Waals per i gas reali. Liquefazione dei gas. Transizioni di fase: fusione, evaporazione, sublimazione. Curva di riscaldamento. Diagramma di stato di H2O e di CO2.
ESERCITAZIONI IN AULA
1.1 Struttura elettronica e proprietà periodiche
1.2 Geometria molecolare
1.3 Nomenclatura dei composti
1.4 Leggi dei gas
Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze fondamentali della struttura atomica, del legame chimico e della geometria molecolare. Conoscerà inoltre le proprietà di tutti gli stati della materia.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per descrivere struttura e proprietà delle componenti alimentari.
Autonomia di giudizio: Lo studente avrà acquisito, mediante la risoluzione di esercizi sia in aula sia durante lo studio individuale, la capacità di esaminare ed analizzare i dati forniti, e soprattutto di saper valutare i risultati attribuendo loro il giusto significato fisico.
Abilità comunicative: Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso concetti chimici fondamentali, anche complessi.
La disponibilità del materiale didattico in formato elettronico, e le comunicazioni relative allo svolgimento del corso fornite tramite sito web, avranno stimolato l'utilizzo di tutte le modalità e degli strumenti tecnici ed informatici per la gestione della comunicazione.
Lo studente, inoltre, viene fortemente incoraggiato nel confronto e nella collaborazione sia con i colleghi sia con il docente, per la comprensione e la risoluzione degli esercizi svolti in aula durante le esercitazioni.
Capacità di apprendimento: Lo studente avrà acquisito conoscenze chimiche basilari e indispensabili, e avrà quindi sviluppato la capacità di apprendere e comprendere specifici argomenti che saranno affrontati negli insegnamenti successivi (sia di base sia caratterizzanti), che prevedono delle conoscenze di chimica di base.
2. UNITA' DIDATTICA: Leggi delle trasformazioni della materia
Argomenti:
2.1 Mole e calcoli stechiometrici
Massa atomica e massa molecolare. Concetto di mole. Bilanciamento di reazioni in genere. Calcoli stechiometrici: relazioni ponderali tra reagenti e prodotti. Il reagente limitante.
2.2 Soluzioni
Concentrazione delle soluzioni: molarità, normalità, molalità, percentuale in peso, percentuale in volume. Solubilità dei gas. Diluizioni e mescolamento di soluzioni. Elettroliti forti e deboli, non elettroliti. Soluzioni ideali. Legge di Raoult. Soluzioni reali. Soluzioni diluite di soluti poco volatili. Proprietà colligative: abbassamento della tensione di vapore, innalzamento ebullioscopico, abbassamento crioscopico, pressione osmotica.
2.3 Termodinamica chimica
Sistema e ambiente. Funzioni di stato. Entalpia: reazioni esotermiche ed endotermiche, entalpia di formazione standard, legge di Hess. Entropia. Energia libera: criteri di spontaneità di una reazione.
2.4 Equilibrio chimico
Reazioni reversibili. Equilibrio dinamico. Legge di azione di massa: costanti di equilibrio Kc e Kp. Equilibri eterogenei. Quoziente di reazione. Composizioni di miscele all'equilibrio. Principio di Le Châtelier.
2.5 Cinetica chimica
Velocità di reazione: velocità istantanea, velocità iniziale. Dipendenza della velocità di reazione dalla concentrazione: leggi cinetiche e costante cinetica. Effetto della temperatura sulla velocità di reazione: energia di attivazione. Teoria delle collisioni (cenni). Catalizzatori.
2.6 Reazioni redox
Numeri di ossidazione. Reazioni di ossido-riduzione. Bilanciamento delle equazioni redox.
2.7 Elettrochimica
Celle galvaniche: generalità. Pile chimiche commerciali. Forza elettromotrice di una pila. Elettrodo normale di idrogeno. Potenziale di un semielemento. Serie dei potenziali redox standard. Equazione di Nernst. Pile a concentrazione. Elettrolisi (cenni).
ESERCITAZIONI IN AULA
2.1 Bilanciamento di reazioni e calcoli stechiometrici
2.2 Misure di concentrazione
2.3 Proprietà colligative
2.4 Termodinamica
2.5 Equilibrio chimico
2.6 Reazioni redox
Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze fondamentali relative ai rapporti quantitativi tra composti coinvolti in trasformazioni chimiche, agli aspetti termodinamici e cinetici delle trasformazioni chimiche stesse, e alle leggi dell'equilibrio chimico.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per descrivere proprietà e comportamenti delle componenti alimentari, in particolare di soluzioni acquose, di cui sarà in grado di comprendere le proprietà colligative e redox.
Inoltre avrà acquisito la capacità di calcolare quantità di composti, solidi, liquidi e gassosi, così come sarà in grado di condurre calcoli circa loro miscele e/o soluzioni, e circa quantità necessarie di specie che daranno luogo a trasformazioni chimiche.
Autonomia di giudizio: Lo studente avrà acquisito, mediante la risoluzione di esercizi di calcolo, la capacità di esaminare i dati forniti ed inquadrare una particolare situazione, e soprattutto di saper valutare i risultati numerici ottenuti, attribuendo loro il giusto significato fisico-pratico. Acquisire questa competenza è di fondamentale importanza per la conduzione di un lavoro sperimentale.
Abilità comunicative: Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso concetti chimici fondamentali, anche complessi.
La disponibilità del materiale didattico in formato elettronico, e le comunicazioni relative allo svolgimento del corso fornite tramite sito web, avranno stimolato l'utilizzo di tutte le modalità e degli strumenti tecnici ed informatici per la gestione della comunicazione.
Lo studente, inoltre, viene fortemente incoraggiato nel confronto e nella collaborazione sia con i colleghi sia con il docente, per la comprensione e la risoluzione degli esercizi svolti in aula durante le esercitazioni.
Capacità di apprendimento: Lo studente avrà acquisito conoscenze chimiche basilari e indispensabili, e avrà quindi sviluppato la capacità di apprendere e comprendere specifici argomenti che saranno affrontati negli insegnamenti successivi (sia di base sia caratterizzanti), che prevedono delle conoscenze di chimica di base.
3. UNITA' DIDATTICA: Equilibri in soluzione
Argomenti:
3.1 Equilibri acido-base
Acidi e basi secondo Arrhenius e Brönsted-Lowry, acidi e basi secondo Lewis. Coppie coniugate di acido-base. Forza degli acidi e delle basi: costanti di ionizzazione. Autoprotolisi dell'acqua: effetto livellante dell'acqua. Definizione di pH. Soluzioni acide e basiche. Soluzioni acquose di acidi e basi forti. Calcolo del pH. Reazioni di neutralizzazione. Soluzioni acquose di acidi e basi deboli. Calcolo del pH. Acidi poliprotici. Soluzioni acquose di sali: reazioni di idrolisi e calcolo del pH. Soluzioni tampone: composizione, formazione, calcolo del pH. Potere tampone. Funzionamento di una soluzione tampone. .
ESERCITAZIONI IN AULA
3.1 Acidi e basi forti
3.2 Acidi e basi deboli
3.3 Idrolisi dei sali
3.4 Tamponi e loro funzionamento
Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà le conoscenze fondamentali relative alle proprietà delle soluzioni acquose, in particolare la capacità di calcolare il pH di diverse soluzioni acquose.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per descrivere proprietà e comportamenti delle componenti alimentari, in particolare di soluzioni acquose, di cui sarà in grado di comprendere le proprietà acido-base e di solubilità. Inoltre avrà acquisito la capacità di calcolare il pH di soluzioni acquose così come sarà in grado di condurre calcoli circa quantità necessarie di specie che daranno luogo a trasformazioni chimiche di tipo acido-base.
Autonomia di giudizio: Lo studente avrà acquisito, mediante la risoluzione di esercizi di calcolo, la capacità di esaminare i dati forniti ed inquadrare una particolare situazione, e soprattutto di saper valutare i risultati numerici ottenuti, attribuendo loro il giusto significato fisico-pratico. Acquisire questa competenza è di fondamentale importanza per la conduzione di un lavoro sperimentale.
Abilità comunicative: Lo studente avrà imparato ad utilizzare la terminologia scientifica appropriata utile per una comunicazione corretta, rigorosamente scientifica, che vede il coinvolgimento di aspetti chimici, e allo stesso tempo avrà acquisito la capacità di esplicare in modo semplice e preciso concetti chimici fondamentali, anche complessi.
La disponibilità del materiale didattico in formato elettronico, e le comunicazioni relative allo svolgimento del corso fornite tramite sito web, avranno stimolato l'utilizzo di tutte le modalità e degli strumenti tecnici ed informatici per la gestione della comunicazione.
Lo studente, inoltre, viene fortemente incoraggiato nel confronto e nella collaborazione sia con i colleghi sia con il docente, per la comprensione e la risoluzione degli esercizi svolti in aula durante le esercitazioni.
Capacità di apprendimento: Lo studente avrà acquisito conoscenze chimiche basilari e indispensabili, e avrà quindi sviluppato la capacità di apprendere e comprendere specifici argomenti che saranno affrontati negli insegnamenti successivi (sia di base sia caratterizzanti), che prevedono delle conoscenze di chimica di base.
Libri di testo e/o approfondimento
- J. Burdge, J. Overby, Chimica generale, Edra.
- N.J. Tro, Introduzione alla chimica, Pearson, Milano-Torino, 2013.
- A.M. Manotti Lanfredi, A. Tiripicchio, Fondamenti di Chimica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2006.
- P. Zanello, R. Gobetto, R. Zanoni, Conoscere la Chimica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2009.
- R. Bertani, D.A. Clemente, G. Depaoli, P. Di Bernardo, M. Gleria, B. Longato, U. Mazzi, G.A. Rizzi, G. Sotgiu, M. Vidali, Chimica Generale e Inorganica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2006.
- I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Chimica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2011.
- P. Atkins, L. Jones, L. Laverman, Principi di chimica, Zanichelli, Bologna, 1998.
- Kotz, Treichel, Townsend, Chimica, Edises
- I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, E. Ravera, Stechiometria. Un avvio allo studio della chimica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2020.
- F. Nobile, P. Mastrorilli, La Chimica di base attraverso gli esercizi, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2002.
PROVE PARZIALI
La data del Test di Autovalutazione è il 28/11/2024 ore 11:00 (fine prevista per le 13:30) aula 7 polo spaventa.
Il test riguarda tutta la 1°Unità (esclusa la lezione '1.5.5-Gas reali e transizioni di fase'). Il test di autovalutazione, a prescindere dall'esito, consentirà di svolgere la prova scritta totale del modulo solo sulla 2° e 3° unità didattica.
E' necessario portare con sé, oltre la penna blu o nera, la propria calcolatrice (indispensabile!) e la Tavola periodica (fornita in questo sito).
I fogli necessari per lo svolgimento della prova verranno forniti.
Non è consentito consultare testi, appunti o formulari.
Durante lo svolgimento della prova non è consentito l'uso del cellulare, che dovrà rimanere spento dentro la propria borsa, né di altri dispositivi elettronici.
È obbligatorio effettuare la prenotazione al link che segue (si prega di compliare il formulario una volta sola, entro e non oltre il 25/11/2024):
https://forms.gle/CfgFjes5eB7AihFV9
Le date della prova finale del modulo sono VEDI SOTTO ore 10:00, aula da definire Vedi Sito UNITE.
E' necessario portare con sé, oltre la penna blu o nera, la propria calcolatrice (indispensabile!) e la Tavola periodica (fornita in questo sito).
I fogli necessari per lo svolgimento della prova verranno forniti.
Non è consentito consultare testi, appunti o formulari.
Durante lo svolgimento della prova non è consentito l'uso del cellulare, che dovrà rimanere spento dentro la propria borsa, né di altri dispositivi elettronici.
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PROVA SCRITTA
È obbligatorio effettuare la prenotazione ai link che seguono*.
Qualora la prova scritta NON verrà superata, sarà possibile ripeterla saltando un appello.
17 Dicembre 2024 (prenotazione entro il 12 dicembre). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/1AAezoPG91KShaGg6
21 Gennaio 2025 (prenotazione entro il 17 gennaio). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/vxhYwCiyUqCQSco89
4 Febbraio 2025 (prenotazione entro il 30 gennaio). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/bvZCpPi6c6Fjgm4M6
18 Febbraio 2025 (prenotazione entro il 14 febbraio). Ore 10:00, AULA da definire
https://forms.gle/kgRyihdXtFqCNWQj7
PROVA ORALE
Per chi ha superato la prova scritta (voto ≥ 17), la prova orale potrà essere sostenuta il giorno:
17/12/2024, Aula da definire
21/01/2025, Aula da definire
4/02/2025, Aula da definire
18/02/2025, Aula da definire
dalle ore 14:00.
Non serve nessuna prenotazione per svolgere la prova orale. L'esito della prova scritta non ha scadenza.
*Gli studenti che hanno seguito il corso negli anni passati con la Professoressa Antonella Ricci, e non hanno riseguito il corso durante questo anno accademico, sono pregati di contattare la docente per concordare le modalità di svogimento dell'esame.
- Obiettivi formativi generali >
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Struttura atomica della materia: protoni, neutroni, elettroni. Numero atomico e numero di massa. Isotopi. Unità di massa atomica.
Struttura elettronica: cenni sulla teoria quantistica di Bohr, concetto di orbitale, numeri quantici, forma ed energia degli orbitali. Configurazione elettronica degli atomi: principio di Pauli, principio di Aufbau, regola di Hund.
Sistema periodico degli elementi: metalli, non metalli, semimetalli. Gruppi principali ed elettroni di valenza. Proprietà periodiche: raggio atomico, potenziale di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività.
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Legame ionico, legame covalente, legame covalente polare e legame dativo. Legame metallico.
Legami semplici e legami multipli, legami σ e π.
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Strutture di Lewis. Teoria VSEPR. Polarità delle molecole. Teoria del legame di valenza. Ibridazione. Teoria degli orbitali molecolari (cenni)
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Metalli e non metalli: cationi e anioni. Sali degli idracidi, idracidi, idruri. Ossidi e anidridi, idrossidi e ossiacidi. Sali degli ossiacidi, sali acidi
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Forze intermolecolari: forze di van der Waals, legame a idrogeno.
Stato solido: solidi cristallini e solidi amorfi. Solidi ionici, molecolari, covalenti,metallici.
Stato liquido: processo di evaporazione, tensione di vapore, punto di ebollizione, tensione superficiale.
Stato gassoso: pressione, volume e temperatura. Leggi empiriche dei gas. Equazione di stato dei gas ideali. Miscele gassose: pressione parziale e legge di Dalton. Teoria cinetica dei gas (cenni). Gas reali. L'equazione di van der Waals per i gas reali. Liquefazione dei gas.
Transizioni di fase: fusione, evaporazione, sublimazione. Curva di riscaldamento. Diagramma di stato di H2O e di CO2.
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Massa atomica e massa molecolare. Concetto di mole.
Bilanciamento di reazioni in genere. Calcoli stechiometrici: relazioni ponderali tra reagenti e prodotti. Il reagente limitante.
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Concentrazione delle soluzioni: molarità, normalità, molalità, percentuale in peso, percentuale in volume. Solubilità dei gas. Diluizioni e mescolamento di soluzioni. Elettroliti forti e deboli, non elettroliti.
Soluzioni ideali. Legge di Raoult. Soluzioni reali.
Soluzioni diluite di soluti poco volatili. Proprietà colligative: abbassamento della tensione di vapore, innalzamento ebullioscopico, abbassamento crioscopico, pressione osmotica.
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Sistema e ambiente. Funzioni di stato. Entalpia: reazioni esotermiche ed endotermiche, entalpia di formazione standard, legge di Hess. Entropia. Energia libera: criteri di spontaneità di una reazione.
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Reazioni reversibili. Equilibrio dinamico. Legge di azione di massa: costanti di equilibrio Kc e Kp. Equilibri eterogenei. Quoziente di reazione. Composizioni di miscele all'equilibrio. Principio di Le Châtelier.
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Velocità di reazione: velocità istantanea, velocità iniziale. Dipendenza della velocità di reazione dalla concentrazione: leggi cinetiche e costante cinetica. Effetto della temperatura sulla velocità di reazione: energia di attivazione. Teoria delle collisioni (cenni). Catalizzatori
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Numeri di ossidazione. Reazioni di ossido-riduzione. Bilanciamento delle equazioni redox.
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Celle galvaniche: generalità. Pile chimiche commerciali. Forza elettromotrice di una pila. Elettrodo normale di idrogeno. Potenziale di un semielemento. Serie dei potenziali redox standard. Equazione di Nernst. Pile a concentrazione. Elettrolisi (cenni).
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Acidi e basi secondo Arrhenius e Brönsted-Lowry, acidi e basi secondo Lewis. Coppie coniugate di acido-base. Forza degli acidi e delle basi: costanti di ionizzazione. Autoprotolisi dell'acqua: effetto livellante dell'acqua.
Definizione di pH. Soluzioni acide e basiche.
Soluzioni acquose di acidi e basi forti. Calcolo del pH. Reazioni di neutralizzazione.
Soluzioni acquose di acidi e basi deboli. Calcolo del pH. Acidi poliprotici.
Soluzioni acquose di sali: reazioni di idrolisi e calcolo del pH.
Soluzioni tampone: composizione, formazione, calcolo del pH. Potere tampone. Funzionamento di una soluzione tampone.
