Liberata GUADAGNO | CHIMICA
Liberata GUADAGNO CHIMICA
cod. 0612800004
CHIMICA
0612800004 | |
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA | |
CORSO DI LAUREA | |
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE PER LA MEDICINA DIGITALE | |
2024/2025 |
OBBLIGATORIO | |
ANNO CORSO 1 | |
ANNO ORDINAMENTO 2022 | |
PRIMO SEMESTRE |
SSD | CFU | ORE | ATTIVITÀ | |
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CHIM/07 | 4 | 32 | LEZIONE | |
CHIM/07 | 2 | 16 | ESERCITAZIONE |
Obiettivi | |
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OBIETTIVO GENERALE L'INSEGNAMENTO FORNISCE LE CONOSCENZE DI BASE RIGUARDO ALLA CHIMICA GENERALE ED INORGANICA E AI CONCETTI E PRINCIPI DI CHIMICA ORGANICA FUNZIONALI ALLO STUDIO DELLA BIOCHIMICA E DELLA FISIOLOGIA. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE LA MATERIA E I SUOI STATI DI AGGREGAZIONE. TIPO E CLASSIFICAZIONE DEI LEGAMI CHIMICI. BILANCI ENERGETICI NELLE REAZIONI CHIMICHE. CINETICA E TERMODINAMICA DELLE REAZIONI CHIMICHE. LE REAZIONI REDOX E L’ELETTROCHIMICA. FONDAMENTI DELLA CHIMICA DEL CARBONIO. PROPRIETÀ E REATTIVITÀ DELLE PRINCIPALI CLASSI DI COMPOSTI ORGANICI. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE RICONOSCERE LE PROPRIETÀ DEI PRINCIPALI COMPOSTI CHIMICI INORGANICI, DESCRIVERE LE CARATTERISTICHE STRUTTURALI, LE PROPRIETÀ ED ALCUNI ASPETTI DELLA REATTIVITÀ DELLE PRINCIPALI CLASSI DI COMPOSTI ORGANICI. |
Prerequisiti | |
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GLI STUDENTI DEVONO AVERE UNA BUONA CONOSCENZA DEI CONCETTI DI BASE DI ALGEBRA E FISICA. |
Contenuti | |
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Unità didattica 1: PROPRIETA’ DELLA MATERIA (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/0/0) - 1 (2 ORE Lezione): Proprietà intensive ed estensive. Composizione, Struttura e Stato di Aggregazione. Isomeri Costituzionali. - 2 (2 ORE Lezione): Sostanze Elementari, Sostanze Composte e loro classificazione. Miscele omogenee ed Eterogenee. Separazione dei componenti di una miscela. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DELLE PROPRIETA’ FONDAMENTALI DELLA MATERIA E DEI METODI PER CLASSIFICARE LE SOSTANZE. COMPRENSIONE DELLA NATURA MOLECOLARE DELLA MATERIA. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER RICONOSCERE LE SOSTANZE PURE E LE MISCELE. Unità didattica 2: ClASSIFICAZIONE DELLE REAZIONI CHIMICHE ED EQUAZIONI DI REAZIONE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/0/0) - 3 (2 ORE Lezione): Legge di conservazione della massa. Classificazione delle reazioni e bilanciamento delle equazioni di reazione. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: COMPRENDERE COME RAPPRESENTARE UNA REAZIONE CHIMICA ATTRAVERSO UN’EQUAZIONE DI REAZIONE E LE INFORMAZIONI QUANTITATIVE RICAVABILI DALLE EQUAZIONI DI REAZIONE BILANCIATE. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER BILANCIARE UNA REAZIONE CHIMICA E RICAVARE INFORMAZIONI QUANTITATIVE. Unità didattica 3: FORMULE CHIMICHE, MASSA ATOMICA E MASSA MOLARE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/0/0) - 4 (2 ORE Lezione): Formula Minima, Formula Molecolare, Formula di Struttura e Formula Sterica. Isotopi. Peso atomico e Peso Molecolare. Concetto di “Mole” CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: COMPRENDERE LE FORMULE CHIMICHE E I CONCETTI DI PESO ATOMICO, PESO MOLECOLARE E MOLE. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER SCRIVERE UNA FORMULA CHIMICA; SAPER CALCOLARE UN PESO ATOMICO E UN PESO MOLECOLARE. SAPER APPLICARE IL CONCETTO DI MOLE. Unità didattica 4: CONCENTRAZIONE DELLE SOLUZIONI (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/2/0) - 5 (2 ORE Lezione): Percentuale in Massa, Percentuale in Volume, Molarità, Molalità e Frazione Molare -6 (2 ORE Esercitazione): Esercizi sul concetto di Mole e sulla determinazione della Concentrazione delle Soluzioni. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCERE I MODI PER ESPRIMERE LA CONCENTRAZIONE DI UNA SOLUZIONE. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER CALCOLARE LA CONCENTRAZIONE DI UNA SOLUZIONE. Unità didattica 5: STRUTTURA ATOMICA DELLA MATERIA (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/2/0) - 7 (2 ORE Lezione): Atomi, Molecole e Ioni. Numeri quantici ed Orbitali atomici e Molecolari. -8 (2 ORE Lezione): Energia di Ionizzazione, Affinità Elettronica, Elettronegatività e Configurazione Elettronica degli Elementi. Tavola Periodica e Proprietà Periodiche -9 (2 ORE Esercitazione): Configurazione elettronica degli elementi e simboli elettronici. Struttura elettronica delle Molecole. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCERE IL CONCETTO DI ORBITALE. COMPRENDERE COME SONO SISTEMATI GLI ELEMENTI NELLA TAVOLA PERIODICA E CONOSCENZA DELLE PROPRIETA’ PERIODICHE. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER SCRIVERE LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA DEGLI ATOMI E LA STRUTTURA DI LEWIS DI ATOMI E MOLECOLE. Unità didattica 6: FORZE DI COESIONE CHE CONSENTONO ALLA MATERIA DI ASSEMBLARSI (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/0/0) -10 (2 ORE Lezione): Energetica del Legame Chimico. Legami Chimici e Interazioni Deboli. Legame ionico. -11 (2 ORE Lezione): Legame Covalente. Teoria degli Orbitali Molecolari e Teoria del Legame di Valenza. Molecole ad Elettroni Delocalizzati. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DELLA CLASSIFICAZIONE DEI LEGAMI CHIMICI E DELLE INTERAZIONI TRA ATOMI E TRA MOLECOLE PER COMPRENDERE I VARI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA (SOLIDO, LIQUIDO, GASSOSO) CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER RICONOSCERE LE TIPOLOGIE DI LEGAMI CHIMICI E LE INTERAZIONI ATTRATTIVE CHE CONSENTONO GLI STATI CONDENSATI DELLA MATERIA. SAPER RICAVARE LA GEOMETRIA DI UNA MOLECOLA DA CONSIDERAZIONI ENERGETICHE. Unità didattica 7: REAZIONI CHIMICHE DI OSSIDO-RIDUZIONE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/2/0) -12 (2 ORE Lezione): Numero di Ossidazione. Bilanciamento delle reazioni di ossido-riduzione. Metodo diretto e metodo delle semireazioni. -13 (2 ORE Esercitazione): Bilanciamento delle reazioni chimiche di ossido-riduzione. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DI REAZIONI REDOX IN AMBIENTE IONICO CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: CAPACITÀ DI ESEGUIRE IL BILANCIAMENTO DELLE REAZIONI REDOX E RICAVARE INFORMAZIONI QUANTITATIVE. Unità didattica 8: EQUILIBRIO CHIMICO (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/2/0) -14 (2 ORE Lezione): Legge di azione di massa. Principio di Le Chatelier. Uso della costante di equilibrio per la determinazione della composizione di equilibrio di un sistema. Accenni alla cinetica delle reazioni chimiche. -15 (2 ORE Esercitazione): Esercizi sull’Equilibrio Chimico. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DEL CONCETTO DI EQUILIBRIO CHIMICO E DEI PARAMETRI CHE LO GOVERNANO. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER UTILIZZARE LA COSTANTE DI EQUILIBRIO PER CALCOLARE LA COMPOSIZIONE DI EQUILIBRIO E IL VERSO SPONTANEO DI UNA REAZIONE. SAPER OTTIMIZZARE LE CONDIZIONI DI REAZIONE CONSIDERANDO ANCHE ASPETTI CINETICI. Unità didattica 9: EQUILIBRIO ACIDO-BASE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/2/0) -16 (2 ORE Lezione): Acidi e Basi. Concetto di pH, pOH, pKW. Equilibri in Soluzione Acquosa. -17 (2 ORE Esercitazione): Equilibri in Soluzione Acquosa di acidi e basi forti e deboli. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: SAPER CLASSIFICARE LE SOSTANCE ACIDE E LE SOSTANZE BASICHE E CONESCERE GLI EQUILIBRI A CUI DANNO LUOGO IN SOLUZIONE ACQUOSA. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: CAPACITÀ DI VALUTARE IL PH DI SOLUZIONI ACQUOSE DI ACIDI E BASI FORTI E DEBOLI. Unità didattica 10: ELETTROCHIMICA (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/2/0) -18 (2 ORE Lezione): Celle di Elettrolisi e celle Galvaniche. Potenziali Elettrochimici ed Equazione di Nernst. Determinazione della Forza Elettromotrice di una Pila. -19 (2 ORE Esercitazione): Esercizi di elettrochimica CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DI CELLE GALVANICHE ALIMENTATE DA SEMPLICI REAZIONI REDOX SPONTANEE CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: CAPACITÀ DI CALCOLARE LA FORZA ELETTROMOTRICE DI CELLE GALVANICHE E DI SCRIVERE IL VERSO SPONTANEO DELLE REAZIONI REDOX CHE LE ALIMENTANO. Unità didattica 11: PRINCIPALI CLASSI DI COMPOSTI ORGANICI (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 6/4/0) -20 (2 ORE Lezione): Fondamenti della Chimica del Carbonio. Gruppi Funzionali dei Composti Organici e Principali Classi di Composti Organici. - 21 (2 ORE Lezione): Struttura di Alcani, Alcheni, Alchini, Idrocarburi Aromatici, Alcoli, Aldeidi, Chetoni, Acidi Carbossilici, Ammine alifatiche ed Aromatiche, Acidi Carbossilici, Fosfati organici, Tioli, Eteri, Esteri ed Anidridi - 22 (2 ORE Esercitazione): Identificazione dei Composti Organici. - 23 (2 ore lezioni): Correlazioni tra Caratteristiche Strutturali e Reazioni in soluzione acquosa dei Composti Organici. -24 (2 ore Esercitazioni): Esercizi sui Composti Organici e loro Reazioni in soluzione acquosa. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DEI GRUPPI FUNZIONALI DELLE PRINCIPALI CLASSI DI COMPOSTI ORGANICI CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: SAPER SCRIVERE LA FORMULA DI STRUTTURA DI COMPOSTI ORGANICI SEMPLICI E CORRELARE LE CARATTERISTICHE STRUTTURALI ALLA REATTIVITA’. TOTALE ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 32/16/0 |
Metodi Didattici | |
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LA DIDATTICA È EROGATA ATTRAVERSO LEZIONI TEORICHE, TUTORIAL, ESERCIZI DI CHIMICA E PROVE DI VERIFICA INTERMEDIA. LA FREQUENZA ALLE LEZIONI È FORTEMENTE RACCOMANDATA. |
Verifica dell'apprendimento | |
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LA VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO DEGLI ALLIEVI COMPRENDE: • VERIFICHE DURANTE LE LEZIONI (LEZIONI INTERATTIVE) • ESERCIZI DI RISOLUZIONE DEI PROBLEMI IN AULA • TEST DI VERIFICA A MEDIO TERMINE CHE VERTONO SUI CONCETTI FONDAMENTALI SVILUPPATI DURANTE IL CORSO. CRITERI DI VALUTAZIONE PER SUPERARE L'ESAME DI CHIMICA. I SEGUENTI CRITERI SONO ADOTTATI COME INDICATORI PER IL RAGGIUNGIMENTO DELLA VALUTAZIONE MINIMA E DI ECCELLENZA. CRITERIO DI VALUTAZIONE PER L'ECCELLENZA (30/30 LODE): -LA BASE DI CONOSCENZE COPRE L'INTERO PROGRAMMA. LA COMPRENSIONE CONCETTUALE È PIENA E APPROFONDITA. -LE PROCEDURE DI RISOLUZIONE DEI PROBLEMI SONO ADEGUATE ALLA NATURA DEL PROBLEMA. -LA PRESTAZIONE NELLE COMPETENZE TRASFERIBILI È GENERALMENTE MOLTO BUONA. CRITERIO D VALUTAZIONE PER LA SOGLIA MINIMA (18/30) -LA BASE DI CONOSCENZA È ACCETTABILE IN RELAZIONE AD ALCUNI DEI CONTENUTI DEL PROGRAMMA. -LA CAPACITÀ DI SOLUZIONE DEI PROBLEMI SI ESTENDE A SEMPLICI PROBLEMI "STANDARD", SEGUENDO LE PROCEDURE DI ROUTINE. -LE COMPETENZE TRASFERIBILI SONO RUDIMENTALI. |
Testi | |
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LIBRO BROWN-LEMAY-BURSTEIN-MURPHY “FONDAMENTI DI CHIMICA” (EDISES) OLTRE AL LIBRO CONSIGLIATO, IL DOCENTE FORNIRÀ MATERIALE DIDATTICO DURANTE IL CORSO. MATERIALE DIDATTICO INTEGRATIVO SARA' DISPONIBILE NELLA SEZIONE DEDICATA DELL'INSEGNAMENTO ALL'INTERNO DELLA PIATTAFORMA E-LEARNING DI ATENEO (HTTP://ELEARNING.UNISA.IT) ACCESSIBILE AGLI STUDENTI DEL CORSO TRAMITE LE CREDENZIALI UNICHE DI ATENEO. |
Altre Informazioni | |
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IL DOCENTE TERRA' IL CORSO IN ITALIANO. |
BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-11-29]