Scheda Insegnamento: Elementi di chimica A.A. 2017/2018
  • Corso di Laurea: SCIENZE AGRARIE E AMBIENTALI (L-25)
  • Codice: 17696
  • Crediti: 8
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 1
  • Erogazione: I semestre
  • Docente: ROBERTA BERNINI

Programma

A) OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso è strutturato in modo tale da fornire agli studenti una conoscenza di base di chimica generale e di chimica organica utile anche per affrontare lo studio degli altri insegnamenti del corso di laurea.

B) RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
1) Conoscenza e capacità di comprensione. Aver sviluppato una conoscenza di base della struttura, della nomenclatura, delle proprietà e della reattività dei principali composti inorganici e organici.
2) Conoscenza e capacità di comprensione applicate. Aver sviluppato la capacità di collegare gli argomenti del corso e di saper spiegare anche fenomeni legate a problematiche di vita quotidiana.
3) Autonomia di giudizio, Aver sviluppato la capacità di analizzare i dati, interpretarli e risolvere gli esercizi.
4) Abilità comunicative , Aver sviluppato la capacità di descrivere gli argomenti trattati con proprietà di linguaggio, chiarezza espositiva, capacità di sintesi, senso critico.
5) Capacità di apprendere . Aver appreso gli strumenti da utilizzare per la risoluzione di problemi.

C) PROGRAMMA
CHIMICA GENERALE. Atomi. Elettroni, protoni, neutroni. Numero atomico. Numero di massa. Isotopi. Orbitali atomici. Numeri quantici. Configurazione elettronica. Tavola periodica degli elementi. Gruppi e periodi. Dimensioni atomiche. Energia di ionizzazione. Affinità elettronica. Elettronegatività. Elettroni di valenza. Regola dell’ottetto. Legami chimici. Energia di legame. Legame ionico. Legame covalente. Strutture di Lewis. Polarità dei legami. Risonanza. Legame a idrogeno. Forze di van der Waals. Mole. Numero di Avogadro. Reazioni ed equazioni chimiche. Bilanciamento delle reazioni. Composti inorganici più comuni: ossidi, anidridi, idrossidi, idracidi, ossiacidi, sali, perossidi, idruri. Formule chimiche e reazioni di preparazione. Calcoli stechiometrici. Stati di aggregazione della materia: solidi, liquidi e gas. Passaggi di stato. Soluzioni. Unità di misura della concentrazione. Molarità, normalità, molalità, frazione molare, percentuale. Diluizione e mescolamento di soluzioni. Proprietà colligative. Cinetica. Energia di attivazione. Velocità di reazione. Catalizzatori. Reazioni all’equilibrio. Costante di equilibrio. Acidi e basi. Teoria di Arrhenius. Teoria di Lowry-Bronsted. Teoria di Lewis. Acidi forti e deboli. Basi forti e deboli. Costante di acidità e di basicità. Proprietà acido-base dell’acqua. pH e pOH. Calcolo del pH di soluzioni acquose contenenti acidi/basi forti, acidi/basi deboli, acidi poliprotici, tamponi, sali. Titolazioni acido/base. Numero di ossidazione. Reazioni di ossido-riduzione. Bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione con il metodo delle semireazioni.
CHIMICA ORGANICA. Classi di composti. Gruppi funzionali. Ibridazione. Alcani: struttura, nomenclatura e proprietà. Isomeri strutturali. Isomeri conformazionali. Reazioni di combustione e di alogenazione. Idrocarburi insaturi. Alcheni: struttura, nomenclatura e proprietà. Isomeria cis-trans, E/Z. Reazioni di addizione elettrofila. Reazioni di polimerizzazione. Alchini: struttura, nomenclatura e proprietà. Composti alogenati: struttura, nomenclatura e proprietà. Idrocarburi aromatici: struttura, nomenclatura e proprietà. Reazioni di sostituzione elettrofila aromatica. Regola di Huckel. Idrocarburi policiclici aromatici. Derivati del benzene. Composti eterociclici aromatici. Alcoli: struttura, nomenclatura e proprietà. Reazioni di disidratazione e di ossidazione. Fenoli: struttura, nomenclatura e proprietà. Eteri: struttura, nomenclatura e proprietà. Aldeidi e chetoni: struttura, nomenclatura e proprietà. Reazioni di ossidazione, riduzione, addizione. Acidi carbossilici: struttura, nomenclatura e proprietà. Acidi grassi saturi e insaturi. Acidi bicarbossilici. Acidità. Ammine: struttura, nomenclatura e proprietà. Ammine eterocicliche. Basicità. Stereoisomeria. Enantiomeri e diasteromeri. Carbonio chirale. Proprietà delle molecole chirali. Notazione R,S.
Biomolecole. Carboidrati, lipidi, Aminoacidi, peptidi, proteine, purine, pirimidine, nucleosidi, nucleotidi, acidi nucleici: struttura chimica e ruolo biologico.

Testi consigliati

Chimica Generale. Chimica Organica. Propedeutica Biochimica. K. J. Denniston, J. J. Topping, R. L. Caret. Casa Editrice McGraw-Hill.
Slides delle lezioni.

Propedeuticità

Nessuna.

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 64

Valutazione del profitto

Prova in itinere, prova scritta

Descrizione dei metodi di accertamento

Il metodo di accertamento si basa su una prova scritta comprendente tutti gli argomenti del corso.
Tale prova è costituita da 6 esercizi e 18 domande a risposta multipla o domande aperte.
Punti assegnati:
0-24 agli esercizi (a seconda della modalità di svolgimento e dei risultati ottenuti);
0-9 alle domande (0.5 punti, risposta esatta; - 0.25 punti, risposta errata; 0 punti, risposta omessa).
Il voto finale è dato dalla somma dei punteggi.

Nel periodo dedicato alle lezioni, in accordo con gli studenti, viene svolta una prova in itinere sulla prima parte di programma comprendente 3 esercizi e 9 domande a risposta multipla oppure domande aperte con le modalità di valutazione descritte.
Il superamento di tale prova con la votazione di almeno 18/30 consente agli studenti di svolgere, durante il mese di gennaio, una seconda prova scritta sulla seconda parte del programma secondo le stesse modalità di svolgimento e valutazione.

Luogo lezioni

Orario lezioni

Comunicazioni

Ricevimento studenti
Mercoledì, ore 16.00-17.00
Giovedì, ore 15.00-16.00
In caso di impossibilità a venire nei giorni indicati, inviare una mail per concordare un appuntamento