PROGRAMMA DEL CORSO di Chimica Generale ed Inorganica Canale AE 2018/19

Gli elettroni negli atomi. Costituzione dell'atomo. Modello di Bohr e sue modificazioni. I numeri quantici. Gli orbitali atomici e il loro "riempimento" con gli elettroni.  

Il sistema periodico. Costruzione ideale del sistema periodico. Definizioni (numero atomico; numero di massa; nuclidi; isotopi; elementi; massa atomica; massa molecolare; mole). Tipi di grandezze fondamentali e di grandezze derivate. Il Sistema Internazionale di Unità di misura (cenni). 

Il legame chimico.  Il legame atomico (legame omeopolare; legame covalente polare; l'elettronegatività degli elementi; il momento dipolare nelle molecole biatomiche eteronucleari;  l'ibridazione degli orbitali e la geometria delle molecole). Il legame a elettroni delocalizzati e la risonan­za.. 

I principi della nomenclatura nella chimica inorganica. 

Lo stato gassoso. L'equazione di stato del gas ideale. Gli stati condensati. Interazioni interparticellari (ione-ione; dipolo-dipolo; legame idrogeno; forze di London) e proprietà fisiche delle sostanze. Il legame metallico (cenni). 

Reazioni ed equazioni.  Formule minime, molecolari e di struttu­ra. Dalla reazione all’equazione che la descrive. Il bilanciamento delle equazioni chimiche. Le reazioni di ossido-riduzione Calcoli stechiometrici. 

Fondamenti di termodinamica. Concetti fondamentali e definizioni. Il primo principio della termodinamica. La funzione di stato entalpia. Il secondo principio della termodinamica. Le funzioni termodinamiche entropia ed energia libera. I criteri termodinamici di equilibrio. 

I cambiamenti di stato e i diagrammi di stato. Curva di riscaldamento isobaro di una sostanza; Pressione di vapore ed equazione di Clapeyron-Clausius; I diagrammi di stato di alcune specie chimiche pure.  

Gli equilibri chimici. La legge di azione di massa. Fattori che influenzano la composizione di equilibrio di un sistema omogeneo ed eterogeneo. 

Le soluzioni.  Concentrazione delle soluzio­ni. Solubilità dei gas nei liquidi: Soluzioni di liquidi nei liquidi. Soluzioni ideali e soluzioni reali. Distillazione (cenni).  Proprietà colligative. Proprietà colligative e soluzioni di elettroliti.  

Acidi e basi. La teoria di Brønsted-Lowry. Le reazioni acido-base in acqua. La reazione di autodissociazione dei solventi anfiprotici. La deter­minazione della concentrazione idrogenionica. Il pH. Le soluzioni tampone.

Solubilità in acqua di elettroliti poco solubili. Fattori che influenzano la solubilità di un elettrolita poco solubile 

Le pile. L'equazione di Nernst. La tabella dei potenziali standard di ossido-riduzione. Determina­zione sperimentale di detti potenziali. Le pile di concentrazio­ne. Utilizzazioni chimiche delle pile.  Alcune pile di uso quotidiano (cenni). 

L'elettrolisi. Alcuni esempi di elettrolisi. Accumulatori (cenni). 

Cinetica chimica. Teoria della velocità di reazione. L'energia di attivazione.  La catalisi. Esempi di catalisi omogenea ed etero­genea. 

Il comportamento chimico degli elementi del sistema periodico.  Informazioni  generali sulle proprietà degli elementi del sistema periodico, sul loro comportamento chimico e su quello dei loro principali composti.