Insegnamento CHIMICA

Corso
Scienze e tecnologie agro-alimentari
Codice insegnamento
GP000939
Curriculum
Comune a tutti i curricula
Docente
Daniele Del Buono
Docenti
  • Daniele Del Buono
Ore
  • 81 ore - Daniele Del Buono
CFU
9
Regolamento
Coorte 2020
Erogato
2020/21
Attività
Base
Ambito
Discipline chimiche
Settore
CHIM/03
Tipo insegnamento
Obbligatorio (Required)
Tipo attività
Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento
ITALIANO
Contenuti
Il corso di Chimica fornirà allo studente i concetti fondamentali della Chimica generale e di sistematica chimica. Tali argomenti saranno affrontati durante la prima parte del corso, mentre nella seconda parte saranno approfondite le proprietà generali dei composti organici, nonché le reazioni chimiche caratteristiche dei vari gruppi funzionali. Infine, il corso riguarderà anche le proprietà chimiche e chimico-fisiche delle classi di molecole biologiche più importanti, quali i carboidrati, i lipidi, le proteine e gli acidi nucleici.
Testi di riferimento
Chimica generale: P. SILVESTRONI - Chimica generale (con elementi di inorganica e con problemi numerici). Masson Spa/Editorale Veschi. Milano.

Chimica Organica: HART - Chimica Organica - Casa Editrice Zanichelli

DISPENSE - DANIELE DEL BUONO - Chimica generale e chimica organica.
Obiettivi formativi
Il corso di Chimica consentirà allo studente di sviluppare solide basi per una corretta interpretazione dei fenomeni biologici a livello molecolare, funzionali alla comprensione delle reazioni che incontrerà nello studio dei successivi insegnamenti a carattere chimico e biologico.
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di base di aritmetica e algebra, delle grandezze fisiche e dei fattori di conversione, nonché conoscenze di base della chimica generale e della struttura della materia.
Metodi didattici
Lezioni frontali sugli argomenti previsti dal programma, accompagnate da esercitazioni numeriche sulla stechiometria, sulla proprietà colligative e sul pH delle soluzioni.
Esercitazioni in laboratorio ed in aula.
Attività tutoriale di supporto, oltre alle ore di lezione programmate
Altre informazioni
Ricevimento tutti i pomeriggio presso l'U.R. di Chimica Agraria del Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Ambientali - Università degli Studi di Perugia - dalle 14:30 alle 16:00.
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame prevede una prova finale della durata di circa 50 minuti, finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e la capacità di comprensione raggiunta dallo studente sui contenuti teorici e metodologici indicati nel programma. La discussione verterà su 5 argomenti dell'insegnamento.
Griglia di valutazione
18-21: conoscenza sufficiente degli argomenti di base del corso; comprensione sufficiente dei concetti.
22-24: conoscenza buona degli argomenti del corso; comprensione buona dei concetti.
25-27: conoscenza molto buona degli argomenti del corso; comprensione molto buona dei concetti
28-30: conoscenza ottima degli argomenti del corso; comprensione ottima dei concetti.
La prova d'esame consentirà inoltre di verificare la capacità di comunicazione dello studente e di organizzazione dell'esposizione degli argomenti
trattati. Infine, la prova consentirà di accertare le abilità dello studente nell'applicare
le conoscenze acquisite alla soluzione di casi pratici elaborando soluzioni in autonomia di giudizio.

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
Atomo - Teoria quantistica ed ondulatoria della struttura atomica. Orbitali Atomici. Costruzione ideale di atomi. Sistema periodico e struttura elettronica degli elementi. Periodicità delle proprietà chimiche degli elementi. Energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività. Peso atomico. Peso molecolare.
Legami chimici - Natura del legame chimico. Tipi di legami. Ibridazione degli orbitali. Legami elettrostatici (ionico, dipolare, idrogeno).
Reazioni chimiche - Ossidi, anidridi, idrossidi, idruri, perossidi, acidi, idracidi e sali. Numero di ossidazione. Generalità sulle reazioni chimiche. Reazioni redox.
Cinetica chimica - Generalità
Termodinamica chimica - Generalità
Stato gassoso - Gas ideali: Legge di Boyle, Charles e Gay-Lussac. Equazione di stato dei gas ideali. Legge di Dalton.
Passaggi di stato e diagrammi di stato - Fusione, evaporazione, solidificazione, condensazione, liquefazione, sublimazione, brinamento. Diagramma di stato dell'acqua.
Soluzioni - Generalità. Passaggio in soluzione di solidi ionici e di solidi molecolari. Solubilità di una specie chimica. Concentrazione delle soluzioni.
Proprietà colligative nelle soluzioni - Legge di Raoult. Tensione di vapore. Crioscopia ed ebullioscopia. Diffusione. Pressione osmotica.
Equilibri chimici - Considerazioni generali. Legge d'azione di massa. Costante di equilibrio e grado di dissociazione. Equilibri omogenei ed equilibri eterogenei.
Equilibri ionici in soluzione - Definizione di acidi e di basi. Forza degli acidi e delle basi. Prodotto ionico dell'acqua. Concetto di pH. Calcolo del pH di soluzioni di acidi o basi forti e di acidi o basi deboli. Dissociazione graduale. Teoria degli indicatori. Titolazioni acido-base. Idrolisi salina: costante, pH e grado di idrolisi. Soluzioni tampone: generalità e meccanismo di funzionamento. Prodotto di solubilità e sue applicazioni.

Struttura delle molecole organiche - Proprietà fisiche.

Idrocarburi - Alcani: generalità. Struttura. Isomeria conformazionale. Meccanismo di sostituzione radicalica.
Cicloalcani - Generalità.
Alcheni - Generalità. Isomeria cis-trans. Meccanismo di addizione elettrofila.
Alchini - Generalità. Reattività.
Dieni - Generalità. Stabilità e struttura dei dieni coniugati.
Sistemi coniugati insaturi - Benzene e areni: generalità, stabilità, teoria della risonanza. Reazioni di sostituzione elettrofila aromatica.
Isomeria - Generalità. Isomeria strutturale. Stereoisomeria. Isomeria ottica.
Alogenuri alchilici - Generalità. Sostituzione nucleofila alifatica. Reazioni di eliminazione.
Alcoli - Generalità. Reazioni principali.
Eteri ed epossidi - Generalità. Reazioni principali.
Aldeidi e chetoni - Generalità. Meccanismo di addizione nucleofila. Reazioni principali.
Acidi carbossilici e derivati - Generalità. Sostituzione nucleofila acilica. Alogenuri acilici. Ammidi. Esteri. Anidridi.
Ammine - Generalità. Basicità. Reazioni con acido nitroso.
Fenoli - Generalità: Reazioni acido-base.
Eterocicli - Generalità. Pirrolo, Furano, Tiofene, Pirano, Piridina: struttura, aromaticità, basicità.
Basi puriniche e pirimidiache - Generalità e basicità.
Carboidrati - Generalità. Monosaccaridi: struttura ciclica emiacetalica. Mutarotazione. Disaccaridi: Saccarosio, Maltosio, Cellobioso, Lattosio. Polisaccaridi: Amido, Glicogeno, Cellulosa.
Proteine - Generalità. Amminoacidi: caratteristiche principali e punto isoelettrico.
Acidi nucleici - Generalità.
Lipidi - Acidi grassi e trigliceridi. Saponificazione. Saponi. Fosfolipidi.
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