Chimica Generale ed Inorganica - Chimica e Tecnologia Farmaceutiche |
Anno accademico 2013/2014 |
Docente Prof. Bice FUBINI (Titolare del corso) |
Corso di studi [f003-c502] laurea a ciclo unico in chimica e tecnologia farmaceutiche - a torino |
Anno 1° anno |
Tipologia Di base |
Crediti/Valenza 8 |
Obiettivi formativiIl corso prevede lo studio e l'applicazione delle leggi principali della chimica. Ha il fine di portare lo studente ad una comprensione della correlazione tra struttura elettronica, configurazione spaziale delle molecole e proprietà della materia; di fornire dei criteri per la spontaneità delle reazioni e per lo studio della velocità nelle trasformazioni chimiche; di sfruttare la periodicità delle proprietà chimiche per pervenire ad una analisi sistematica delle caratteristiche dei vari elementi con particolare riguardo al loro ruolo industriale e biologico. |
ProgrammaChimica Generale
Miscugli, composti e sostanze elementari; struttura dell'atomo: numero atomico, numero di massa; massa atomica e u.m.a., difetto di massa, isotopi; molecole e massa molecolare; la mole e la costante di Avogadro; analisi elementare e formule delle sostanze. Le reazioni chimiche: conservazione della massa nelle reazioni chimiche: bilanciamento delle reazioni, reazioni tra ioni in soluzioni acquose e ioni spettatori; reazioni di ossido-riduzione, numero di ossidazione; stechiometria: reagente limitante, soluzioni e misura delle concentrazioni; conservazione dell'energia nelle reazioni chimiche: entalpia standard di formazione e di reazione (legge di Hess). Struttura elettronica dell'atomo: modello atomico secondo la meccanica ondulatoria, orbitali atomici e numeri quantici; atomi polielettronici; tavola periodica; energia di ionizzazione e affinità elettronica; diamagnetismo e paramagnetismo. Legame chimico: Legame ionico e caratteristiche dei composti ionici. Legame covalente: teoria del legame di valenza, simbologia e strutture di Lewis, elettronegatività, polarità dei legami. Molecole poliatomiche: struttura spaziale, orbitali ibridi, polarità; teoria degli orbitali molecolari; composti di coordinazione: struttura elettronica e spaziale, leganti polidentati o chelanti; Legame metallico: bande di valenza e di conduzione Forze intermolecolari (di Van der Waals) Forze e dispersione (o di London): polarizzabilità delle molecole, influenza sui punti di fusione ed ebollizione delle sostanze molecolari Interazione dipolo-dipolo ed interazione ione-dipolo Legame a idrogeno: direzionalità, influenza sulle proprietà dell’acqua e sui punti di fusione ed ebollizione degli idruri Forze di Van der Waals nelle macromolecole, idrofilia e interazioni "idrofobiche". Il legame chimico e gli stati di aggregazione della materia. Stato solido: solidi amorfi e cristallini, reticoli e cella elementare; conducibilità elettrica e teoria delle bande; solidi covalenti, molecolari, ionici e metallici. Stato liquido: pressione vapore; tensione superficiale; viscosità. Stato gassoso: equazione di stato dei gas ideali; miscele di gas e pressioni parziali; gas reali ed equazione di Van der Waals. Le soluzioni: Relazione tra proprietà chimiche e solubilità; gas nei liquidi e legge di Henry; tensione di vapore, proprietà colligative, osmosi e pressione osmotica; solvatazione, solubilità delle sostanze ioniche; soluzioni elettrolitiche; sospensioni e dispersioni colloidali. L'equilibrio chimico: Spontaneità delle reazioni chimiche; l'equilibrio chimico, legge di azione di massa e costante di equilibrio; grado di avanzamento di una reazione. Equilibri in soluzione. Definizioni di acidi e basi (Arrhenius, Bronsted, Lewis); acidità/basicità di una soluzione acquosa: scala di pH e soluzioni tampone; proprietà acido-base dei sali: idrolisi; solubilità e prodotto di solubilità. Cinetica chimica: Velocità di reazione; leggi cinetiche, ordine di reazione e molecolarità; teoria delle collisioni, energia di attivazione, catalisi. Elettrochimica: Celle elettrochimiche: pila Daniell, potenziali standard di riduzione, equazione di Nernst, spontaneità delle reazioni redox; elettrolisi: di sali fusi, di soluzioni acquose. Chimica nucleare: Stabilità dei nuclidi e reazioni nucleari; radioattività naturale ed artificiale, decadimento radioattivo, datazione 14C; fissione e fusione nucleare. Chimica Inorganica
Caratteristiche generali comuni ai singoli blocchi (s, p, d, f); configurazioni elettroniche e proprietà chimiche dei diversi gruppi; variazioni delle proprietà lungo i gruppi; distribuzione in natura; principali composti degli elementi. Gli elementi in natura e nel corpo umano: origine e formazione degli elementi; cicli biogeochimici; classificazione degli elementi in relazione al loro ruolo biologico; i metalli nell'organismo; interazione tra radiazioni elettromagnetiche e materia vivente. |
Testi consigliati e bibliografiaCHIMICA GENERALE (a scelta): P. W. Atkins & L. Jones Chimica generale, ed. Zanichelli. CHIMICA INORGANICA (a scelta): I. Bertini, F. Mani. Chimica inorganica con nozioni di chimica bioinorganica, ed. Cedam. STECHIOMETRIA (a scelta): P. Michelin Lausarot, G.A. Vaglio. Stechiometria. Testi di consultazione: C. Baird. Chimica ambientale, ed. Zanichelli. |
NoteL'esame prevede una prova scritta ed una prova orale. |