Il Corso si propone di: - fornire le conoscenze generali delle leggi della materia e dei legami chimici. In particolare, verranno fornite conoscenze su: legame chimico e struttura molecolare, relazioni ponderali tra reagenti e prodotti, stati della materia, equilibrio chimico, equilibri ionici in soluzione acquosa, cenni di termodinamica, meccanismi di reazione e catalisi, elementi di chimica inorganica; -fornire le conoscenze di base della chimica organica. Verrà fornito un corretto uso del vocabolario della chimica organica, l’abilità nel disegnare in maniera corretta le molecole organiche, le conoscenze elementari della stereochimica e la conoscenza delle principali trasformazioni organiche con relativi meccanismi di reazione; - fornire le conoscenze relative alle problematiche dell’inquinamento marino da idrocarburi e da materie plastiche; - far acquisire il metodo scientifico di indagine applicato a risolvere problemi a tematiche nuove, relative alle leggi della materia e del legame chimico ed alla chimica organica applicate all’ambiente marino; - stimolare l’autonomia di giudizio e le capacità critiche attraverso esercitazioni inerenti specifici argomenti del corso; - fornire la capacità di esporre i concetti della chimica generale e inorganica e della chimica organica applicate all’ambiente marino in un linguaggio tecnico appropriato con l’uso di termini anche in lingua inglese, per facilitare la comunicazione con interlocutori specialisti e non specialisti; - fornire capacità di apprendimento necessarie per rendere lo studente in grado di affrontare con adeguata autonomia, ulteriori tematiche avanzate nel settore navale e gli aspetti relativi all’inquinamento marino da idrocarburi e da materie plastiche.
Prerequisiti
Conoscenze di base di Matematica e Fisica.
Testi
Paula YurkanisBruice, Elementi di Chimica Organica, EdiSES s.r.l., Napoli, 2017
Contenuti
- STRUTTURA ELETTRONICA E LEGAMI CHIMICI: Richiami sul legame chimico, strutture di Lewis, risonanza, ibridazioni sp3, sp2 e sp del carbonio. - NOMENCLATURA IUPAC E TRADIZIONALE: Classificazione. Proprietà chimico fisiche dei composti organici. Panoramica dei gruppi funzionali organici. - ALCANI E CICLOALCANI: Struttura e reattività. Fonti naturali e prodotti della distillazione del petrolio. - PROBLEMATICHE RELATIVE ALL'INQUINAMENTO MARINO DA IDROCARBURI: Principali strategie per la bonifica e messa in sicurezza e delle aree marine inquinate. - CHIRALITÀ E STEREOISOMERIA: Principi generali. Enantiomeri e diastereoisomeri. - ACIDITÀ E BASICITÀ IN CHIMICA ORGANICA: Generalità. Fattori strutturali ed elettronici che influenzano l’acidità e la basicità dei composti organici. - ALCHENI: Struttura e reattività. Addizioni elettrofile. - ALCHINI: Struttura e reattività. Addizioni elettrofile. - SOSTITUZIONI NUCLEOFILE ALIFATICHE E β-ELIMINAZIONI: Meccanismi SN1, SN2, E1, E2. - AROMATICITÀ E REAZIONI DEL BENZENE: Generalità. Reazioni di sostituzioni elettrofila aromatica. Effetto dei sostituenti sulla reattività di benzeni sostituiti. Fenoli. Sistemi eterociclici. - COMPOSTI CARBONILICI: Generalità. Addizioni nucleofile ad aldeidi e chetoni. - ACIDI CARBOSSILICI E LORO DERIVATI FUNZIONALI: Generalità. Sostituzione nucleofila acilica. - REAZIONI AL CARBONIO α DEI COMPOSTI CARBONILICI: Acidità degli idrogeni in α al gruppo carbonilico. Tautomeria cheto-enolica. Reazioni di condensazione dei composti carbonilici. - AMMINE: Basicità. Sintesi e reattività. - POLIMERI SINTETICI: Classi generali di polimeri sintetici. Polimeri a crescita a catena e a stadi. Proprietà fisiche dei polimeri. - IMPATTO DELL’INQUINAMENTO DA PLASTICA E MICROPLASTICA NELL’AMBIENTE MARINO: Origini, effetti e possibili soluzioni.