Insegnamento CHIMICA
| Nome del corso di laurea | Scienze della terra e dell'ambiente |
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| Codice insegnamento | GP004844 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Simonetta Cavalli |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 9 |
| Regolamento | Coorte 2024 |
| Erogato | Erogato nel 2024/25 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Base |
| Ambito | Formazione chimica di base |
| Settore | CHIM/03 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | In questo insegnamento vengono introdotti concetti e principi fondamentali della chimica. Gli argomenti trattati includono: stechiometria; struttura elettronica e legame chimico; proprietà di gas, solidi, liquidi e soluzioni; alcune classi di reazioni come redox e acido-base; termodinamica delle reazioni. |
| Testi di riferimento | 1) I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Chimica: materia, tecnologia, ambiente, Casa Editrice Ambrosiana, 2016 - I edizione; 2) I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Stechiometria. Un avvio allo studio della chimica, Casa Editrice Ambrosiana, 2009 – V edizione; 3) W.L. Masterton, C.N.Hurley, Chimica. Principi e reazioni, Piccin-Nuova Libreria, 2009; 4) L. Palmisano, L. Schiavello, Elementi di chimica, Edises, 2007. |
| Obiettivi formativi | Il corso ha lo scopo di fornire le conoscenze di base della chimica generale, necessarie per affrontare gli studi successivi. In aggiunta all’apprendimento dei principi fondamentali introdotti durante il semestre ed elencati in dettaglio nel programma, gli studenti dovrebbero essere in grado di applicare i concetti di base per risolvere semplici problemi, come ad esempio calcolare la resa di reazione, la concentrazione di una soluzione o il pH di soluzioni di acidi e basi; assegnare i numeri di ossidazione; descrivere le proprietà caratteristiche di metalli e non metalli; usare i dati termochimici tabulati per determinare la variazione di entalpia, entropia ed energia libera di una reazione chimica. |
| Prerequisiti | La familiarità con l'utilizzo dell'algebra delle scuole superiori è un prerequisito importante. Le conoscenze di chimica acquisite in anni precedenti, anche se largamente utili, non costituiscono un prerequisito. |
| Metodi didattici | Lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso: le ore previste per le lezioni teoriche (42h) sono dedicate alla presentazione dei concetti fondamentali mentre le ore previste per le lezioni pratiche (36h) sono utilizzate per lo svolgimento di esempi ed esercizi di ricapitolazione scelti per agevolare la comprensione da parte degli studenti degli argomenti principali e migliorare la loro abilità con il calcolo |
| Altre informazioni | Per informazioni su orario delle lezioni e calendario degli esami visita la pagina http://fisgeo.unipg.it/joo3x/index.php/it/didattica/corsi-di-laurea-in-geologia.html |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | L’esame consiste in una prova scritta (durata di 90 minuti) seguita da una prova orale della durata di circa trenta minuti. La prova scritta è costituita da 20 quesiti, di cui una parte a risposta chiusa e un’altra parte a risposta aperta. La prova orale seguirà di alcuni giorni la prova scritta. La prova scritta e la prova orale consentono di verificare sia le abilità acquisite sia il livello di conoscenze raggiunto dallo studente su tutti i 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 | - Struttura elettronica degli atomi e legami chimici – Natura atomica della materia. Modello nucleare dell’atomo. Isotopi. Modello elettronico dell’atomo di idrogeno. Configurazioni elettroniche di atomi e ioni. Tavola periodica. Proprietà periodiche degli elementi. Legame ionico. Legame covalente. Forma di molecole e ioni poli-atomici. - Reazioni chimiche e stechiometria - Mole e massa molare. Determinazione delle formule chimiche. Bilanciamento di reazioni chimiche. Calcoli stechiometrici. Numeri di ossidazione. Nomenclatura di alcune classi di composti inorganici. – Proprietà di gas, solidi, liquidi e soluzioni – Leggi dei gas. Deviazione dal comportamento ideale. Interazioni inter-molecolari. Liquidi e solidi. Modello a mare di elettroni per i metalli. Proprietà dei solidi correlate al tipo di legame. Cambiamenti di stato fisico. Aspetti termodinamici delle transizioni di fase. Composizione e preparazione di soluzioni. Solubilità. Proprietà colligative. - Equilibri chimici - Aspetti sperimentali. Costante di equilibrio. Fattori che influenzano lo stato di equilibrio. Natura degli acidi e delle basi. Auto-ionizzazione dell’acqua. La scala di pH. Equilibri acido-base. Equilibri di solubilità. - Cenni di termodinamica delle reazioni e di elettrochimica - Entalpia ed entropia nelle trasformazioni chimiche. Trasformazioni spontanee. Energia libera di reazione. Celle voltaiche e reazioni di ossidoriduzione. Potenziali standard di riduzione e forza ossidante. Elettrolisi. Confronto tra l’approccio termodinamico e cinetico alle reazioni chimiche. - Brevi cenni alle caratteristiche generali delle sostanze elementari e di alcune serie di composti inorganici. |