Lo studente dovrà acquisire le conoscenze di base di chimica generale ed inorganica finalizzate specificamente alla comprensione di strutture biologiche macromolecolari e dei processi metabolici attraverso la comprensione dei processi termodinamici e della cinetica chimica. Lo studente dovrà acquisire competenze nell’utilizzo in sicurezza della strumentazione di laboratorio e dei reattivi.
Prerequisiti
Lo studente deve possedere conoscenze di base di Biologia e Chimica attestate dal superamento della prova di ammissione.
Programma teorico (12 ore) Le origini della chimica come scienza moderna. La materia. Teoria atomica della materia e struttura atomica. Equazioni chimiche. Pesi atomici, unita di massa atomica. La mole (2h). Struttura elettronica degli atomi e tavola periodica degli elementi. Proprietà periodiche. Numero di ossidazione. Classificazione e nomenclatura dei composti inorganici. Reazioni chimiche. Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche. Reagente in difetto. (2h). Legame chimico: Energia di legame. Legame ionico. Legame covalente. Strutture di Lewis. Geometria molecolare: modello VSPR. Teoria del legame di valenza (VBT). Elettronegatività (2h). Gli stati della materia. Legami deboli (1h). Termodinamica Chimica: Primo principio della termodinamica. Legge di Hess. Le soluzioni: Natura delle soluzioni. Entalpia di soluzione. Concentrazioni delle soluzioni (2h). Tensione di vapore. Transizione di fase e diagrammi di stato (H2O). Proprietà colligative. Soluzioni elettrolitiche (2h). Solubilità dei gas nei liquidi: legge di Henry. Colloidi. L’effetto Tyndall (1h). Entropia e secondo principio della termodinamica. Terzo principio della termodinamica. Energia libera di Gibbs e costante di equilibrio (1h). Equilibri in soluzione. Principio dell'equilibrio mobile. Prodotto ionico dell'acqua. Calcolo della concentrazione degli ioni idrogeno: pH. Soluzioni tampone. Idrolisi (2h). Cenni di cinetica chimica (1h).
Programma pratica (12 ore) Calcoli stechiometrici fondamentali, reazioni acido-base (2h), Analisi volumetrica. Preparazioni di soluzioni a concentrazione nota. (4h). Applicazione della legge di Hess (2h).