Insegnamento INORGANIC MOLECULAR COMPOUNDS: CHEMISTRY, CATALYSIS AND ENERGY

Corso
Scienze chimiche
Codice insegnamento
A003052
Curriculum
Chimica inorganica per l'energia e la catalisi
Docente
Luca Rocchigiani
Docenti
  • Luca Rocchigiani
Ore
  • 59 ore - Luca Rocchigiani
CFU
7
Regolamento
Coorte 2024
Erogato
2024/25
Attività
Caratterizzante
Ambito
Discipline chimiche inorganiche e chimico-fisiche
Settore
CHIM/03
Tipo insegnamento
Obbligatorio (Required)
Tipo attività
Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento
INGLESE
Contenuti
Struttura e reattività dei complessi di coordinazione e dei composti organometallici. Aspetti fondamentali della catalisi: principi cinetici e tipologia di legami chimici e stadi elementari dei processi catalitici. Catalizzatori molecolari ed eterogenizzati. Catalisi nei processi per la produzione di combustibili da fonti rinnovabili. Catalisi di Cross Coupling. Chimica dell'oro.
Testi di riferimento
Materiale fornito dal docente.
Obiettivi formativi
Padronanza degli argomenti trattati. Ci si attende che gli studenti siano in grado di: 1) descrivere la struttura e la reattività dei composti di coordinazione e organometallici; 2) analizzare criticamente il funzionamento dei principali sistemi catalitici; 3) illustrare il ruolo della catalisi nei processi relativi alla produzioni di combustibili derivanti da fonti rinnovabilie nella catalisi organica.
Prerequisiti
Laurea Triennale in Chimica, Chimica Industriale, CTF e Ingegneria Chimica.
Metodi didattici
Lezioni frontali su tutti gli argomenti del corso ed esercitazioni di laboratorio individuali.
Altre informazioni
Gli studenti e le studentesse con disabilità e/o con DSA sono invitati/e a visitare la pagina dedicata agli strumenti e alle misure previste e a concordare preventivamente quanto necessario con il/la docente (https://www.unipg.it/disabilita-e-dsa).
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esame orale (circa 40 minuti) per verificare che gli studenti siano in grado analizzare criticamente la struttura e la reattività dei composti di coordinazione, il funzionamento dei sistemi catalitici, sulla base di considerazioni strutturali e meccanicistiche, e la possibilità di generare combustibili da fonti rinnovabili.
Programma esteso
Proprietà generali dei complessi di coordinazione e organometallici.
Reattività dei composti di coordinazione e organometallici contenenti leganti alchilici, arilici, idrurici, carbonilici, fosfinici, piridinici, carbenici, alchenici, alchinici, ecc.
Reazioni di addizione ossidativa, eliminazione riduttiva, inserzione migratoria, eliminazione di idrogeno, addizioni nucleofile ed elettrofile a leganti coordinati.
Processi catalitici di rilevanza industriale: idrogenazione di alcheni, idroformilazione, metatesi di alcheni, polimerizzazione di olefine, ecc.
Processi catalitici per la produzione di combustibili rinnovabili: de-strutturazione di biomasse, processi fotosintetici naturali e artificiali, foto- ed elettro-idrogenazione della CO2, water splitting, ossidazione dell’acqua, ecc.
Meccanismi fondamentali delle reazioni di cross coupling con Palladio. Composti organometallici di oro e ruolo in catalisi omogenea.
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