Il corso è finalizzato all'acquisizione dei principi teorici e applicativi della chimica generale. L'obiettivo primario del corso è quello di trasmettere agli studenti il linguaggio della chimica, ossia la lettura delle formule chimiche e la previsione delle caratteristiche chimico-fisiche di una sostanza in base alla sua struttura molecolare e agli elementi che la compongono. Verrà posto l'accento soprattutto sulla termodinamica elementare delle reazioni chimiche e sulla chimica in soluzione acquosa.

• Periodo Settembre – Dicembre

  01.Struttura della materia: atomi, parametri atomici, elementi e composti

  02.La tavola periodica degli elementi

  03.Peso atomico, peso molecolare, concetto di mole, composizione percentuale, formula minima, formula molecolare

  04.Composti inorganici semplici: ossidi, idrossidi, acidi, composti dell'idrogeno, sali

  05.Reazioni chimiche: bilanciamento e calcoli stechiometrici, reagente limitante, resa di una reazione

  06.Reazioni di ossidoriduzione

  07.Soluzioni acquose: misure di concentrazione

  08.Elettroliti e non elettroliti, calcolo delle concentrazioni dei singoli ioni, proprietà colligative delle soluzioni

  09. Cenni di termodinamica

  10.Equilibrio chimico. Legge di azione di massa, principio dell'equilibrio mobile di Le Chatellier

  11.Acidi e basi in soluzione acquosa: calcolo del pH di soluzioni di acidi e basi forti e deboli

  12.Idrolisi salina

  13.Soluzioni tampone e misurazione del pH

  14.Equilibrio di solubilità: soluzioni sature, solubilità e prodotto di solubilità

  15.Elettrochimica: celle galvaniche e celle elettrolitiche

• Periodo Febbraio – Maggio

  16.Struttura dell'atomo: atomo di idrogeno, modelli di Bohr e di Schroedinger, orbitali

  17.Atomi polielettronici, modello orbitalico, configurazione elettronica

  18.Approfondimenti sull’organizzazione della tavola periodica, proprietà periodiche, regola dell'ottetto

  19.Legame chimico: classificazione (intramolecolare, intermolecolare)

  20.Legame covalente, geometria molecolare: modello VSEPR e polarità di una molecola

  21.Modello del legame di valenza e ibridazione, modello dell’orbitale molecolare

  22.Legame ionico e legame metallico

  23.Interazioni intermolecolari: forze di Van der Waals, legame a idrogeno

  24.Stati fisici: solido, liquido, gas. Passaggi di stato, diagrammi di fase

  25.Approfondimento sulla formazione delle soluzioni: interazioni soluto-solvente

  26.Chimica di coordinazione in soluzione acquosa: aquoioni

  27. Cinetica chimica

Nessuna

• D1 - Conoscenza e capacità di comprensione. Lo studente dovrà essere in grado di descrivere le proprietà della materia, evidenziando le relazioni tra formule, geometrie e proprietà molecolari. Dovrà conoscere i principi che stanno alla base del legame chimico, la nomenclatura dei composti chimici, i principi dell’equilibrio chimico e delle reazioni chimiche (acido/base, redox), la struttura elettronica dell’atomo e della molecola, le basi della tabella periodica degli elementi e le proprietà periodiche, le proprietà principali di gas, liquidi e solidi e delle forze intermolecolari, i principi di termodinamica e cinetica chimica. Dovrà avere padronanza dei concetti di mole, concentrazione, pH e solubilità. Inoltre dovrà apprendere le tecniche numeriche per la descrizione degli equilibri e delle reazioni chimiche. Queste abilità verranno verificate attraverso domande orali.
• D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare correttamente la terminologia chimica, le espressioni di concentrazione e le relazioni legate alle reazioni chimiche, applicando il calcolo stechiometrico alla determinazione dello stato di equilibrio chimico di un sistema e alle proprietà acido/base e ossido/riduttive delle reazioni. In particolare dovrà essere in grado di determinare la resa e la conversione di una reazione, il pH di una soluzione acquosa e la solubilità di un elettrolita in acqua, nonchè le proprietà fisiche delle soluzioni. Queste abilità verranno valutate attraverso una prova scritta.
• D3 - Autonomia di giudizio. Lo studente dovrà essere in grado di valutare in modo critico il ruolo delle sostanze che compongono un sistema chimico, come una soluzione tampone, una soluzione fisiologica o una semplice titolazione analitica, per poi essere in grado, con l'acquisizione di competenze fornite nelle materie successive, di interpretare sistemi più complessi come i fluidi biologici. Queste abilità verranno verificate sia con la prova scritta che attraverso domande orali mirate di tipo applicativo.
• D4 - Abilità comunicative. Lo studente dovrà essere in grado di descrivere i fenomeni chimico-fisici appresi durante il corso esprimendosi chiaramente, con termini appropriati e con esempi opportuni.
• D5 - Capacità di apprendimento. Lo studente dovrà essere in grado di costruire il suo percorso di crescita scientifica in maniera critica ed autonoma, essendo in grado di utilizzare correttamente il materiale di studio fornito dal docente e il materiale di approfondimento che lui stesso potrà procurarsi. Queste abilità, per quanto possibile, verranno stimolate dal docente proponendo approfondimenti e fornendo esercizi da risolvere a casa durante il corso, che poi verranno spiegati e discussi durante le lezioni o le ore di attività di supporto.

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Il corso prevede alcune ore di esercitazioni, oltre le 70 previste, messe a disposizione del docente. Tali lezioni saranno facoltative.

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni frontali in cui il docente espone i concetti e propone esercizi pratici e numerici per favorirne la comprensione.

Gli studenti possono intervenire alle lezioni per richiedere chiarimenti al docente.

Il materiale didattico e le comunicazioni specifiche del docente sono reperibili, assieme ad altre attività di supporto, all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Obblighi

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria m,a fortemente consigliata.

Sono richieste le conoscenze elementari di matematica e fisica.

Testi di studio

Vieri Fusi, Luca Giorgi, Vito Lippolis, Claudia Caltagirone. Fondamenti di Chimica. Principi generali - esercizi.  II edizione. Idelson Gnocchi editore. ISBN: 9788879477857

Il testo deve essere studiato integralmente

Modalità di
accertamento

L'accertamento dell'apprendimento prevede una prova scritta e una prova orale. Il corso ha durata annuale, spalmato su entrambi i semestri, percui nella prima sessione invernale (gennaio-febbraio) sarà possibile sostenero solo l'esame scritto verbalizzandolo come prova parziale, a partire nelle sessioni estiva (maggio-luglio) ed autunnale (settembre) sarà possibile sostenere sia la prova scritta che la prova orale.

Gli studenti iscritti al primo anno che sosterranno la prova scritta nella sessione invernale, sosterranno l'orale a partire dalla sessione estiva.

Gli studenti iscritti al primo anno che non dovessero sostenere o superare la prova scritta nella sessione invernale, potranno sostenere sia la prova scritta che quella orale a partire dalla sessione estiva.

Gli studenti iscritti agli anni successivi al primo potranno sostenere sia la prova scritta che la prova orale anche nella sessione invernale.

Iscrizione                   Sessione invernale                    Sessione estiva                 Sessione autunnale

Primo anno                    Solo scritto                          Scritto e orale / Solo orale     Scritto e orale / Solo orale

Anni successivi           Scritto e orale                               Scritto e orale                        Scritto e orale

Lo scopo della prova scritta è di verificare le competenze dello studente nel bilanciamento delle reazioni chimiche e nel calcolo stechiometrico, nel calcolo della concentrazione di una soluzione e delle sue proprietà colligative, nella gestione degli equilibri chimici in soluzione, in particolar modo quelli relativi alla reazione acido-base. La prova scritta si articola in sette esercizi: uno relativo al bilanciamento di una reazione di ossidoriduzione, uno relativo al calcolo della concentrazione di una soluzione e alla proprietà colligative, uno relativo alla stechiometria delle reazioni chimiche e uno relativo al calcolo del pH di soluzioni a uno e due componenti. La prova scritta verrà giudicata con un voto numerico in trentesimi.

Lo scopo della prova orale è di verificare la preparazione dello studente nella scrittura delle formule chimiche e nella previsione delle proprietà chimico fisiche delle sostanze inorganiche semplici (ossidi, idruri, idrossidi, acidi, sali), e dei concetti teorici esposti a lezione. Allo studente verrà richiesto di saper presentare esempi appropriati per ciascun argomento studiato, in modo da dimostrarne la completa comprensione. La prova orale viene giudicata con voto numerico in trentesimi che tiene conto anche del giudizio della prova scritta.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Modalità didattiche

Il materiale didattico e le comunicazioni specifiche del docente sono reperibili, assieme ad altre attività di supporto, all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Obblighi

Sono richieste le conoscenze elementari di matematica e fisica.

Testi di studio

Vieri Fusi, Luca Giorgi, Vito Lippolis, Nelsi Zaccheroni. Chimica: principi generali con esercizi. Idelson Gnocchi editore. ISBN: 9788879476539

Io testo deve essere studiato integralmente

Modalità di
accertamento

L'accertamento dell'apprendimento prevede una prova scritta e una prova orale.

Lo scopo della prova scritta è di verificare le competenze dello studente nel bilanciamento delle reazioni chimiche e nel calcolo stechiometrico, nel calcolo della concentrazione di una soluzione e delle sue proprietà colligative, nella gestione degli equilibri chimici in soluzione, in particolar modo quelli relativi alla reazione acido-base. La prova scritta si articola in sette esercizi relativi a: bilanciamento di reazioni di ossidoriduzione, concentrazione delle soluzioni e proprietà colligative, stechiometria delle reazioni chimiche, equilibri acido-base e calcolo del pH di soluzioni a uno e due componenti, equilibri di solubilità, elettrochimica. La prova scritta verrà giudicata con votazione in trentesimi. L'esame si supera con la votazione di almeno 18/30.

Lo scopo della prova orale è di verificare la preparazione dello studente nella scrittura delle formule chimiche e nella previsione delle proprietà chimico fisiche delle sostanze inorganiche semplici (ossidi, idruri, idrossidi, acidi, sali), e dei concetti teorici esposti a lezione. Allo studente verrà richiesto di saper presentare esempi appropriati per ciascun argomento studiato, in modo da dimostrarne la completa comprensione. A ciascuno studente verranno posti ALMENO e SICURAMENTE i seguenti due quesiti: Scrivere la formula chimica di un sale e prevederne il comportamento acido-base in soluzione acquosa con la scrittura degli equilibri chimici coinvolti, ricavare la geometriamolecolare di una molecola o ione utilizzando il modello VSEPR.  La prova orale viene giudicata con voto in trentesimi che tiene conto anche del voto riportato nella prova scritta.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Per contattare il docente scrivere a luca.giorgi@uniurb.it o chiamare il numero 0722304884