Insegnamento INORGANIC MOLECULAR COMPOUNDS: CHEMISTRY, CATALYSIS AND ENERGY
| Nome del corso di laurea | Scienze chimiche |
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| Codice insegnamento | A003052 |
| Curriculum | Chimica inorganica per l'energia e la catalisi |
| Docente responsabile | Luca Rocchigiani |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 7 |
| Regolamento | Coorte 2023 |
| Erogato | Erogato nel 2023/24 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline chimiche inorganiche e chimico-fisiche |
| Settore | CHIM/03 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| 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. |
| 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 rinnovabili. |
| Prerequisiti | Laurea Triennale in Chimica, Chimica Industriale, CTF e Ingegneria Chimica. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali su tutti gli argomenti del corso ed esercitazioni pratiche 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 45 minuti) volto a verificare il raggiungimento degli obiettivi del corso in termini di :i) analisi critica di struttura e reattività dei composti di coordinazione, ii) familiarità con le applicazioni catalitiche e i risvolti industriali di tali composti, iii) comprensione di problematiche moderne quali le emissioni dei veicoli a motore, il problema energetico e la sintesi di materiali funzionali, con particolare attenzione al ruolo della catalisi nella risoluzione di questi ultimi. Al superamento dell'esame, lo studente avrà raggiunto una formazione professionale di alto livello sui temi della catalisi e dell'energia. |
| 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. |