CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E LABORATORIO

Anno accademico 2015/2016 - 1° anno
Docenti Crediti: 16
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
 *ArgomentiRiferimenti testi
1*testiElettrochimica: Celle galvanicheslides; testi 3-5 
2*Semielementi galvanici e potenziali Standardslides; testi 3-5 
3*Legge di Nerstslides; testi 3-5 
4*Celle elettrolitiche. Legge di Faradayslides; testi 3-5 
5 Strutture dei solidislides; testi 3-5 
6*Equilibri di solubilitàslides; testi 3-5 
7 Aspetti generali della chimica degli elementislides; testi 3-5 
8*Idrogenoslides; testo 2 
9*Elementi dei gruppi s-p: 1° e 2° e dal 13° al 18°slides; testo 2 
10*Esperienze di laboratorioslides 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

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 :