CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO
Anno accademico 2015/2016 - 1° anno- modulo I: Santo DI BELLA
- modulo II: Guglielmo Guido CONDORELLI
SSD: CHIM/03 - CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Organizzazione didattica: 400 ore d'impegno totale, 328 di studio individuale, 72 di lezione frontale
Semestre: 1° e 2°
Prerequisiti richiesti
- modulo II
Sono richieste conoscenze di base di Matematica, Fisica e degli argomenti della Chimica Generale Modulo I
Frequenza lezioni
- modulo II
Obbligatoria con le deroghe stabilite dal regolamento didattico del CdS in Chimica Industriale
Contenuti del corso
- modulo II
Teoria (3 CFU)
Elettrochimica
· Generalità sulle celle elettrochimiche. Conduttori di I e II specie. Celle voltaiche. Semielementi galvanici. Elettrodo a idrogeno e potenziali normali. Serie Elettrochimica. Energia libera e lavoro elettrico. Legge di Nerst. Celle elettrolitiche. Predizione dei prodotti di elettrolisi e leggi di Faraday.
Legame chimico e strutture dei solidi
• Classificazione dei solidi in base alla tipologia di legame. Solidi ionici e covalenti. Il legame ionico: energia reticolare e costante di Madelung. Strutture dei solidi: solidi cristallini e amorfi. Struttura e proprietà dei metalli.
Solubilità dei sali in acqua
· Solubilità. Energetica del processo di dissoluzione. Sali poco solubili. Equilibri di solubilità e prodotto di solubilità.
Chimica degli elementi del blocco s-p
• Aspetti generali degli elementi e proprietà periodiche. Sistematica dei gruppi principali. Idrogeno e gruppi 1°-2° e 13°-18°. Caratteristiche generali degli elementi dei singoli gruppi. Abbondanza naturale. Reattività allo stato elementare. Principali metodi di preparazione. Composti con idrogeno, ossigeno ed alogeni. Sali e altri composti principali.
Cenni sui metalli di transizione e sui composti di coordinazione
Esercitazioni e Laboratorio (3 CFU)
Esercitazioni in aula:
- Calcolo della forza elettromotrice (f.e.m.) delle celle galvaniche. Applicazioni della legge di Nerst. Effetto del pH.
-Applicazione delle Leggi di Faraday
-Calcoli sulla solubilità di sali poco solubili. Effetto dello ione comune. Effetto del pH sulla solubilità.
Esperienze in Laboratorio :
• Preparazione della pila di Daniel e delle pile a concentrazione.
• Elettrolisi dell’acqua ed applicazioni della legge di Faraday
• Preparazione del KNO3 (salnitro)
• Determinazione del prodotto di solubilità del CaSO4×2H2O
• Riconoscimento e separazione degli ioni del 2° gruppo
• Riconoscimento degli anioni CO32-, Cl-, Br- ed I-
• Preparazione del complesso argento-ammoniaca e determinazione della costante di complessazione
Testi di riferimento
- modulo II
•1. Slides delle lezioni disponibili sul sito: http://studium.unict.it/
•2 Bertini, Luchinat, Mani «Chimica Inorganica» Ambrosiana
•3. John Kotz, Paul M. Treichel, John R. Townsend “Chimica”, EdiSES
•4. Petrucci, Harwood, Herring, “Chimica Generale”, Piccin
•5. A cura di M. Speranza “Chimica Generale e Inorganica”, edi-ermes”
Programmazione del corso
modulo II | |||
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
---|---|---|---|
1 | * | testiElettrochimica: Celle galvaniche | slides; testi 3-5 |
2 | * | Semielementi galvanici e potenziali Standard | slides; testi 3-5 |
3 | * | Legge di Nerst | slides; testi 3-5 |
4 | * | Celle elettrolitiche. Legge di Faraday | slides; testi 3-5 |
5 | Strutture dei solidi | slides; testi 3-5 | |
6 | * | Equilibri di solubilità | slides; testi 3-5 |
7 | Aspetti generali della chimica degli elementi | slides; testi 3-5 | |
8 | * | Idrogeno | slides; testo 2 |
9 | * | Elementi dei gruppi s-p: 1° e 2° e dal 13° al 18° | slides; testo 2 |
10 | * | Esperienze di laboratorio | slides |
N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
- modulo II
Prova scritta (problemi su argomenti di Chimica Generale: elettrochimica e equilibri di solibilità) + colloquio orale (su tutti gli argomenti del corso)
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
- modulo II
Principi delle celle galvaniche
Tipi di semielementi galvanici
Significato dei potenziali standard
Principi delle celle elettrochimiche
Descrivere i fattori che influenzano la solubilità
Descrivere le relazioni tra struttura dei solidi e solubilità
Discutere il seguente gruppo :