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Chimica

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Anno accademico 2010/2011

Codice dell'attività didattica
MFN0537
Docente
Prof. Luigi Cerruti (Titolare del corso)
Corso di studi
008703 Laurea in Fisica
Anno
2° anno
Periodo didattico
Primo periodo didattico
Tipologia
A=Di base
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
CHIM/03 - chimica generale e inorganica
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Fornire le conoscenze e formare le competenze per comprendere le proprietà e la reattività delle sostanze.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Padronanza del linguaggio chimico e delle conoscenze chimiche di base. Uso corretto della termodinamica chimica e previsione della reattività delle sostanze. Proprietà chimiche dei principali elementi.

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Programma

La composizione della materia: nomi e simboli degli elementi; nomenclatura chimica. La struttura atomica e la tavola periodica: orbitali atomici, configurazione elettronica dell'atomo, proprietà periodiche.Masse degli atomi, isotopi; moli e massa molare; molecole e composti molecolari. Reazioni chimiche: simbologia e bilanciamento. Stechiometria delle reazioni: calcolo della mole; reagente limitante. Stechiometria delle reazioni in soluzione: percentuali, concentrazione molare, normale, molale. Volume di soluzione necessario per una reazione.Le proprietà dei gas: gas ideale e legge dei gas ideali; teoria cinetica dei gas, leggi dei gas.Il legame chimico: legame ionico, covalente e metallico; Struttura delle molecole.Liquidi e solidi: forze tra atomi, ioni e molecole; Proprietà dei liquidi e dei solidi.  Cinetica chimica: velocità di reazione e meccanismi di reazione.Equilibrio chimico: Principio di Le Chatelier, costante di equilibrio.Acidi e basi: definizione; determinazione del pH. Termodinamica ed elettrochimica: Calorimetria. Legge di Hess: entalpia di reazione e di formazione dei composti (calori di combustione, di evaporazione e di fusione). Entropia, energia libera di Gibbs: spontaneità delle reazioni.Elettrochimica: potenziali di riduzione, semicelle, celle galvaniche e elettrolisi. Leggi di Faraday ed equazione di Nernst. 

 

Atomic structure and resulting properties of the various elements (atomic dimensions, ionization potentials, electronic affinity, electronegativity, oxidation states). Formation of bonds (ionic, covalent, metallic), chemical reactions (balancing), formation of compounds (classification and nomenclature). Reactions: order and speed. Reactions in gaseous and in liquid phases. Stoichiometry calculations: mole; concentration in solution: percentage, molarity, normality, molality.Thermodynamics and electrochemistry: Calorimetry. Hess law: enthalpy of reaction and formation of compounds (combustion, evaporation and fusion heats). Entropy, Gibbs free energy: spontaneous reactions. Le Chatelier principle, chemical equilibrium. Faraday laws and electrolytic cells (reactions at the electrodes). Nernst equation and galvanic cells.

Testi consigliati e bibliografia

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"Chimica Generale" Petrucci, Harwood, Herring - Piccin editore "Chimica Generale" Atkins - Zanichelli editore "Le basi della Chimica" Zanello, Mangani, Valensin - casa editrice Ambrosiana



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Note

Nessuna propedeuticità obbligatoria. Frequenza non obbligatoria, ma fortemente consigliata. L'esame è esclusivamente scritto; comprende esercizi numerici e domande a risposta aperta. Gli esercizi numerici riguardano stechiometria, proprietà colligative delle soluzioni, elettrochimica e termodinamica chimica. Dettagli delle domande a risposta aperta sono dati all'URL http://www.minerva.unito.it/Informazione/DidatticaFisici/2009/DomandePossibili.htm

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Ultimo aggiornamento: 06/06/2011 10:08