Elza Bontempi

Didattica: Obiettivo del corso

Obiettivo del corso riguarda il fornire agli studenti le basi di chimica generale ed inorganica, necessarie per la comprensione dei processi industriali e delle esigenze di protezione ambientale e di sicurezza.

Argomento 1: STRUTTURA ATOMICA E SISTEMA PERIODICO Gli elementi chimici. Orbitali atomici e configurazione elettronica. Proprietà periodiche degli elementi. Elettronegatività, energia di ionizzazione, affinità elettronica, raggio atomico. Principali proprietà dei gruppi della tabella periodica. Cenni di chimica nucleare. Nomenclatura

Argomento 2: STECHIOMETRIA La mole. Determinare la formula di un composto. Analisi elementare. Soluto, solvente e soluzione. Concentrazione di una soluzione, la molarità. Reazioni chimiche e legge di conservazione della massa. Bilanciamento delle reazioni chimiche. Agente limitante e in eccesso

Argomento 3: LEGAME CHIMICO Legame covalente: strutture di Lewis, teoria VSEPR, teoria del legame di valenza, orbitali ibridi, la risonanza. Teoria degli orbitali molecolari. Legame ionico e ciclo di Born-Haber. Il legame metallico. Legame dipolo-dipolo, forze di van der Waals e di London, legami a idrogeno

Argomento 4: STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA E TRANSIZIONI DI FASE Stato gassoso, liquido e solido. Strutture cristalline. Pressione di vapore di un liquido. Temperatura di fusione e di ebollizione. Diagrammi di stato di un componente: alcuni esempi (acqua anidride carbonica, zolfo). Solubilità. Proprietà colligative.

Argomento 5: TERMOCHIMICA E TERMODINAMICA CHIMICA Energia e calore. Prima legge della termodinamica e entalpia. Entalpia di reazione e entalpia di formazione. Calcolo di entalpia di reazione. Energia di legame e entalpia di combinazione atomica. Capacità termica, entalpia, legge di Hess. Entropia e spontaneità delle reazioni chimiche. Energia libera.

Argomento 6: EQUILIBRIO CHIMICO E ACIDI E BASI Equilibrio chimico. La costante di equilibrio. Quoziente di reazione. Effetto della temperatura sull'equilibrio. Il Principio di Le Chatelier. Reazioni di equilibrio che coinvolgono liquidi e sostanze pure. Acid e basi

Argomento 7: FONDAMENTI DI ELETTROCHIMICA: esempi di applicazione Numeri di ossidazione. Calcolo dei numeri di ossidazione. Le reazioni di ossidoriduzione. Agenti ossidanti e riducenti. Celle voltaiche, elettrodi, potenziali standard di riduzione, equazione del Nerst. Elettrolisi e leggi di Faraday. Corrosione galvanica e protezione catodica.