Lo studente acquisisce conoscenza dei concetti fondamentali inerenti la chimica delle soluzioni. Acquisisce il concetto di equilibrio chimico, di spontaneità e velocità di un processo e li applica in vari ambiti.
Prerequisiti
Lo studente dovrebbe avere acquisito conoscenze di base nel campo della Chimica fornite dai corsi impartiti nella scuola secondaria di secondo grado. Inoltre, sarebbe appropriata una conoscenza basilare di concetti di matematica e fisica.
Testi
Atkins, Jones “Principi di Chimica” Zanichelli III° edizione. Whitten, Davies, Peck e Stanley “Chimica” Piccin IX° edizione. Schiavello, Palmisano “Fondamenti di Chimica” EdiSES III° edizione. Petrucci, Harwood e Herring “Chimica Generale” Piccin.
Contenuti
Soluzioni. Elettroliti e non elettroliti. Proprietà colligative. Equilibri chimici. Acidi e basi. Concetti di termodinamica. Concetti di cinetica chimica. Concetti di elettrochimica. Applicazioni numeriche.
Programma esteso
Proprietà colligative. Tensione di vapore. Legge di Raoult. Pressione osmotica. Abbassamento crioscopico ed innalzamento ebullioscopio. Elettroliti e coefficiente di van't Hoff. Equilibrio chimico - Principio di Le Chatelier. Dissociazione gassosa. Equilibri ionici - Teorie su Acidi, basi. Forza di acidi e basi. Acidi poliprotici. Ionizzazione dell'acqua. pH di soluzioni di acidi e basi. Grado di dissociazione. Idrolisi. Soluzioni tampone. Titolazioni acido-base. Indicatori di pH. Equilibri di solubilità e di complessazione. Termodinamica (cenni): variabili e funzioni di stato, primo principio e conservazione dell’energia, energia interna ed entalpia, termochimica, secondo e terzo principio, trasformazioni spontanee, energia di Gibbs. Elettrochimica: ioni in soluzione, celle elettrochimiche, processi agli elettrodi, tipi di elettrodo, potenziali standard. Cinetica chimica (cenni): principi, velocità di reazione, costante di velocità, ordine di reazione, molecolarità, tempo di dimezzamento, dipendenza dalla temperatura, cenni di meccanismi di reazione, catalisi.