ID:
A000517
Durata (ore):
72
CFU:
9
Url:
INGEGNERIA ELETTRONICA E INFORMATICA/ELETTRONICA Anno: 3
Anno:
2023
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (25/09/2023 - 15/12/2023)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Conoscenza e comprensione dei fondamenti chimici delle tecnologie alla base delle realtà applicative dell’ingegneria elettronica. Pertanto, alla fine del corso gli studenti avranno familiarità con i principi di base della Chimica, indispensabili per lo studio dei fenomeni chimici e chimico-fisici e per la conoscenza del comportamento dei materiali per l’elettronica.
Sviluppo e acquisizione di un adeguato metodo di studio, di descrizione e di indagine scientifica.
Sviluppo e acquisizione della capacità di applicare in maniera autonoma le nozioni teoriche per impostare, analizzare e risolvere problemi teorici anche complessi.
Sviluppo e acquisizione di un adeguato metodo di studio, di descrizione e di indagine scientifica.
Sviluppo e acquisizione della capacità di applicare in maniera autonoma le nozioni teoriche per impostare, analizzare e risolvere problemi teorici anche complessi.
Prerequisiti
Gli studenti devono possedere adeguate conoscenze di matematica e fisica, nonché nozioni di chimica di base su elementi e composti.
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni in aula.
Verifica Apprendimento
La verifica dell’apprendimento prevede verifiche in itinere ed un esame finale. Le
verifiche in itinere vertono su esercizi sugli argomenti del programma, e sono
finalizzate ad accertare le conoscenze acquisite e le capacità di applicarle in maniera
critica utilizzando linguaggi tecnici appropriati. Le verifiche in itinere sono almeno due
con valutazione in trentesimi durante tutto il corso. L’esame finale consiste in una
prova scritta e una prova orale. Sono esonerati dalla prova scritta gli studenti che hanno
ricevuto una valutazione media maggiore o uguale a 18/30 nelle verifiche in itinere.
verifiche in itinere vertono su esercizi sugli argomenti del programma, e sono
finalizzate ad accertare le conoscenze acquisite e le capacità di applicarle in maniera
critica utilizzando linguaggi tecnici appropriati. Le verifiche in itinere sono almeno due
con valutazione in trentesimi durante tutto il corso. L’esame finale consiste in una
prova scritta e una prova orale. Sono esonerati dalla prova scritta gli studenti che hanno
ricevuto una valutazione media maggiore o uguale a 18/30 nelle verifiche in itinere.
Testi
1. L. Palmisano, M. Schiavello, Elementi di chimica, Edizioni Edises.
2. A. Clerici, S. Morocchi. "ESERCITAZIONI DI CHIMICA", Edizioni SPIEGEL.
2. A. Clerici, S. Morocchi. "ESERCITAZIONI DI CHIMICA", Edizioni SPIEGEL.
Contenuti
L'ATOMO. Origine della teoria atomica. L’esperienza di Rutherford. Massa atomica.
Mole e peso atomico. L’elettrone. La teoria quantistica. La meccanica ondulatoria. I
numeri quantici. Le strutture elettroniche degli atomi e classificazione periodica degli
elementi.
IL LEGAME CHIMICO. Formule di Lewis. Potenziale di ionizzazione. Affinità
elettronica. Elettronegatività. Legami chimici:covalente, ionico. Risonanza. Orbitali
delocalizzati. Orbitali ibridi. Forze intermolecolari. Legame idrogeno. Legame
metallico.
LE REAZIONI CHIMICHE. Valenza. Numero d’ossidazione. Nomenclatura dei
composti chimici. Reazioni chimiche. Reazioni redox. Relazioni ponderali nelle
reazioni chimiche. Peso equivalente.
STATI DELLA MATERIA. Lo stato gassoso. Leggi dello stato gassoso. L'equazione
generale dei gas ideali. I gas reali. L'equazione di Van der Waals. Temperatura critica.
Diagramma di Andrews. Stato liquido. Processo di evaporazione. Tensione di vapore.
Stato solido. Solidi ionici, covalenti, molecolari. Metalli. Semiconduttori. Cambiamenti
di stato. Diagrammi di stato.
SOLUZIONI. Solubilità. Concentrazione delle soluzioni. Soluzioni ideali. Legge di
Raoult. Soluzioni non ideali. Tensione di vapore di soluzioni contenenti soluti non
volatili. Le proprietà colligative. Soluzioni elettrolitiche. Conducibilità elettrolitica.
Conducibilità equivalente.
TERMODINAMICA. Il primo principio della termodinamica. Energia interna ed
entalpia. Termochimica. Legge di Hess. Il secondo principio della termodinamica.
Conversione di calore in lavoro. Entropia. Energia libera. Equazione di Clausius-
Clapeyron. Spontaneità delle reazioni chimiche.
EQUILIBRIO CHIMICO. Legge dell’equilibrio chimico. Effetto della concentrazione,
temperatura e pressione sull'equilibrio. Equazione di Van’t Hoff. Equilibri in fase gas.
Equilibri eterogenei. Equilibri in soluzione. Prodotto ionico dell’acqua. Acidi e basi.
pH. Calcolo del pH. Soluzioni tampone.
CINETICA CHIMICA. Velocità di reazione. Variabili che influenzano la velocità di
reazione. Energia di attivazione. Processi catalitici e fotochimica.
ELETTROCHIMICA. Pile. Elettrodi. Elettrodi di riferimento. Equazione di Nernst.
Misura della f. e. m. di una pila. Elettrolisi. Leggi di Faraday. Corrosione dei metalli.
Accumulatori.
SENSORI CHIMICI. Principi di funzionamento. Sensori chimici basati su
semiconduttori ad ossido metallico. Sensori di gas. Biosensori. Sensori MEMS.
Mole e peso atomico. L’elettrone. La teoria quantistica. La meccanica ondulatoria. I
numeri quantici. Le strutture elettroniche degli atomi e classificazione periodica degli
elementi.
IL LEGAME CHIMICO. Formule di Lewis. Potenziale di ionizzazione. Affinità
elettronica. Elettronegatività. Legami chimici:covalente, ionico. Risonanza. Orbitali
delocalizzati. Orbitali ibridi. Forze intermolecolari. Legame idrogeno. Legame
metallico.
LE REAZIONI CHIMICHE. Valenza. Numero d’ossidazione. Nomenclatura dei
composti chimici. Reazioni chimiche. Reazioni redox. Relazioni ponderali nelle
reazioni chimiche. Peso equivalente.
STATI DELLA MATERIA. Lo stato gassoso. Leggi dello stato gassoso. L'equazione
generale dei gas ideali. I gas reali. L'equazione di Van der Waals. Temperatura critica.
Diagramma di Andrews. Stato liquido. Processo di evaporazione. Tensione di vapore.
Stato solido. Solidi ionici, covalenti, molecolari. Metalli. Semiconduttori. Cambiamenti
di stato. Diagrammi di stato.
SOLUZIONI. Solubilità. Concentrazione delle soluzioni. Soluzioni ideali. Legge di
Raoult. Soluzioni non ideali. Tensione di vapore di soluzioni contenenti soluti non
volatili. Le proprietà colligative. Soluzioni elettrolitiche. Conducibilità elettrolitica.
Conducibilità equivalente.
TERMODINAMICA. Il primo principio della termodinamica. Energia interna ed
entalpia. Termochimica. Legge di Hess. Il secondo principio della termodinamica.
Conversione di calore in lavoro. Entropia. Energia libera. Equazione di Clausius-
Clapeyron. Spontaneità delle reazioni chimiche.
EQUILIBRIO CHIMICO. Legge dell’equilibrio chimico. Effetto della concentrazione,
temperatura e pressione sull'equilibrio. Equazione di Van’t Hoff. Equilibri in fase gas.
Equilibri eterogenei. Equilibri in soluzione. Prodotto ionico dell’acqua. Acidi e basi.
pH. Calcolo del pH. Soluzioni tampone.
CINETICA CHIMICA. Velocità di reazione. Variabili che influenzano la velocità di
reazione. Energia di attivazione. Processi catalitici e fotochimica.
ELETTROCHIMICA. Pile. Elettrodi. Elettrodi di riferimento. Equazione di Nernst.
Misura della f. e. m. di una pila. Elettrolisi. Leggi di Faraday. Corrosione dei metalli.
Accumulatori.
SENSORI CHIMICI. Principi di funzionamento. Sensori chimici basati su
semiconduttori ad ossido metallico. Sensori di gas. Biosensori. Sensori MEMS.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
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3 anni
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Persone
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