Insegnamento CHIMICA

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Nome del corso di laurea	Fisica
Codice insegnamento	GP005448
Curriculum	Comune a tutti i curricula
Docente responsabile	Simonetta Cavalli
Docenti	Simonetta Cavalli
Ore	42 Ore - Simonetta Cavalli
CFU	6
Regolamento	Coorte 2019
Erogato	Erogato nel 2020/21
Erogato altro regolamento
Attività	Base
Ambito	Discipline chimiche
Settore	CHIM/03
Anno	2
Periodo	Primo Semestre
Tipo insegnamento	Obbligatorio (Required)
Tipo attività	Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento	Italiano
Contenuti	Il corso è una introduzione allo studio di alcune delle grandi tematiche della chimica: termochimica; equilibro chimico in fase gassosa e in soluzione; elettrochimica; cinetica; struttura atomica e molecolare; legame chimico. La successione in cui vengono affrontati gli argomenti comincia con la descrizione macroscopica di fenomeni chimici e quindi continua con la loro interpretazione in termini delle proprietà degli atomi e delle molecole.
Testi di riferimento	1) P.W. Atkins, L. Jones, L. Laverman, Fondamenti di chimica generale, Zanichelli, Bologna (2018). 2) P. Zanello, R. Gobetto, R. Zanoni, Conoscere la Chimica, CEA, Milano (2009). 3) Tavola Periodica e Proprietà degli elementi, Idelson-Gnocchi s.r.l.
Obiettivi formativi	Gli studenti dovrebbero essere in grado di spiegare le leggi e i modelli della chimica, elencati in dettaglio nel programma, e saper applicare i concetti di base per risolvere problemi e quesiti, come ad esempio: usare le leggi della termodinamica per descrivere gli equilibri fisici e chimici; illustrare la relazione tra costante di equilibrio e costanti di velocità delle reazioni diretta e inversa; illustrare gli aspetti generali delle reazioni acido base e di ossido riduzione; prevedere la spontaneità dei processi; identificare le reazioni che realizzano la trasformazione di energia chimica in energia elettrica e viceversa; assegnare la configurazione elettronica dello stato fondamentale di un elemento; usare la tavola periodica per prevedere e spiegare l’andamento periodico delle proprietà atomiche; formulare le struttura di Lewis di semplici molecole e ioni; prevedere la forma e il carattere polare delle molecole.
Prerequisiti	Prerequisito del corso è la familiarità con le leggi dei gas e gli aspetti fondamentali della termodinamica (contenuti impartiti negli insegnamenti del primo anno). Le conoscenze di chimica, inclusa la nomenclatura, acquisite nella scuola superiore sono largamente raccomandate.
Metodi didattici	Lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso: le ore di lezione previste (42h) sono dedicate alla presentazione dei concetti fondamentali che saranno applicati per la risoluzione di problemi (numerici e non) scelti opportunamente per migliorare la comprensione da parte degli studenti degli argomenti principali.
Altre informazioni	Per ulteriori informazioni visita la pagina https://www.fisgeo.unipg.it/fisgejo/index.php/it/didattica/corsi-di-laurea-in-fisica.html .
Modalità di verifica dell'apprendimento	L’esame consiste in una prova orale della durata di circa quaranta minuti con domande e soluzione di esercizi su tutto il programma svolto durante il semestre. L'esame consente di verificare le abilità acquisite e il livello di conoscenze raggiunto dallo studente sui contenuti dell'insegnamento. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa
Programma esteso	- Introduzione - Relazioni di massa nelle reazioni chimiche. Termochimica. Processi spontanei e di equilibrio. - L’equilibrio – Equilibri fisici: fasi e transizioni di fase; diagrammi di stato; solubilità; proprietà di soluzioni. Equilibri chimici: legge di azione di massa; costante di equilibrio; descrizione termodinamica; risposta dell’equilibrio alla variazione delle condizioni.¿– Le reazioni – Equilibri acido-base; reazioni di precipitazione e solubilità; reazioni redox e loro applicazioni: celle elettrochimiche; potenziali standard; equazione di Nernst; celle elettrolitiche.¿– Cinetica chimica – Velocità di reazione. Fattori che influenzano la velocità di reazione: concentrazione, temperatura, catalizzatori. Velocità di reazione ed equilibrio. Modelli di reazione.¿– Struttura atomica – Orbitali atomici. Il principio di Aufbau. Configurazione elettronica degli atomi. Andamento periodico delle proprietà atomiche. Tavola periodica e proprietà degli elementi.¿– Struttura molecolare e legame chimico – Legame ionico e covalente. Elettronegatività. Formule di struttura di Lewis. Modello VSEPR. Modelli di legame chimico. Struttura e reattività di alcune molecole di rilievo in chimica organica e inorganica.