Al termine del corso lo studente dovrà aver acquisito le conoscenze di base della struttura atomica della materia, dei legami chimici, della reattività, delle proprietà delle soluzioni, dell’equilibrio fisico e chi-mico.
Prerequisiti
Conoscenza scolastica dei più elementari concetti di chimica.
Testi
- Atkins, Jones “Fondamenti di Chimica” Zanichelli -Vincenzo Balzani, Luca Moggi, Luca Prodi, Chimica: fondamenti e prospettive - Bononia University Press - Paolo Chiorboli FONDAMENTI DI CHIMICA Utet - Petrucci, Herring, Madura Bissonette “Chimica Generale” Piccin -- Masterton, Hurley “Chimica. Principi e reazioni” Piccin-Nuova Libraria.
Contenuti
Introduzione alla chimica. Componenti degli atomi; numero atomico e di massa. Isotopi e PA Teoria atomica. Modello di Rutherford. Teoria di Bohr. Meccanica quantistica. Principio di indeterminazione. Equazione d'onda. Numeri quantici. Orbitali atomici. Configurazione elettronica. Tabella periodica – Numero di ossidazione. Proprietà periodiche. Legame chimico - Legami ionici e covalenti. Strutture di Lewis. Risonanza. Legami polari e momento dipolare. Legame idrogeno. Geometria molecolare e teoria VSEPR. Teoria del legame di valenza. Ibridizzazione. Cenni su teoria degli orbitali molecolari. Legame metallico. Formule minime e molecolari.PM e PF. Mole e NA; massa molare. Determinazione di formule minime e molecolari. Valenza; grado di ossidazione; n° di coordinazione. Nomenclatura. Sistema IUPAC. Reazioni chimiche e relazioni stechiometriche fondamentali. Stati di aggregazione: proprietà generali di solidi, liquidi, gas. Equazione di stato di gas. Miscele di gas; pressioni parziali. Cambiamenti e diagrammi di stato; loro uso. Generalità sulle soluzioni. Concentrazione. Solubilità. Soluzioni ideali, diluite e concentrate. Cambiamenti di stato delle soluzioni liquide. Osmosi. Proprietà colligative. Dispersioni colloidali; Reazioni ed equazioni chimiche; legge di conservazione della massa. Bilanciamento di equazioni chimiche. Reazioni redox e bilanciamento elettronico. Termochimica: U ed H di reazione. Legge di Hess. Entalpia di formazione. Spontaneità delle reazioni: S, A e G. Velocità di reazione, equazioni cinetiche. Meccanismi di reazione. Complesso attivato, energia di attivazione. Catalisi. Reazioni a catena. Equilibri chimici: Kc e Kp. Dipendenza di K da T. Equilibri omogenei ed eterogenei. Solubilità e Kps. Principio di Le Chatelier. Equilibri simultanei. Calcoli stechiometrici. Definizione secondo Broensted e Lowry di acidi e basi. Autoprotolisi e Kw. Forza degli acidi e delle basi. Ka e Kb. Acidi e basi poliprotici. Acidità di soluzioni: pH. Reazioni acido-base. Tamponi. Celle galvaniche. f.e.m. e potenziali di riduzione; uso dei potenziali. Elettrolisi.