Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2016/2017
Tipologia di insegnamento: 
Base
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Corso di afferenza: 
Corso di Laurea triennale (DM 270) in INGEGNERIA GESTIONALE
Sede: 
Napoli
Settore disciplinare: 
FONDAMENTI CHIMICI DELLE TECNOLOGIE (CHIM/07)
Crediti: 
9
Anno di corso: 
1
Docenti: 
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
72

Obiettivi

Il corso si propone di impartire agli allievi le conoscenze indispensabili per approfondire i processi chimici che intervengono nei diversi settori dell’ingegneria.

Conoscenza e capacità di comprensione
Al termine del corso lo studente avrà integrato le proprie conoscenze di base sui fenomeni naturali che riguardano la trasformazione della materia; avrà una panoramica completa sulle leggi che regolano la struttura dell’atomo, delle molecole e dei composti; conoscerà i motivi teorici che stanno alla base dei bilanci energetici durante le trasformazioni della materia; saprà come ricavare lavoro elettrico da processi di trasformazioni di ossidoriduzione.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Alla fine del percorso di studio lo studente avrà sviluppato la capacità di capire alcune caratteristiche chimico fisiche delle sostanze, quali stato di aggregazione e volatilità, durezza e fragilità sulla base delle conoscenze della loro struttura. Saprà come fare un bilancio di spontaneità dei processi chimici ed elettrochimici e quantificare la massa e l’energia in gioco durante tali trasformazioni.

Autonomia di giudizio
Al superamento dell’esame lo studente dovrà possedere gli strumenti per valutare in maniera critica una trasformazione chimica.

Abilità comunicative
Al superamento dell’esame lo studente dovrebbe aver maturato una sufficiente proprietà di linguaggio, quanto meno per quanto attiene la terminologia scientifica specifica dell’insegnamento.

Capacità di apprendere
Abilità di ricerca degli strumenti e delle opportunità di accesso alle conoscenze
Capacità di elaborare, schematizzare, riassumere i contenuti acquisiti.

Prerequisiti

Nessuno

Contenuti

La materia e le sue proprietà Classificazione della materia: elementi, atomi, molecole, composti.
Struttura atomica La radiazione elettromagnetica. Modelli atomici. La forma degli orbitali atomici. Configurazione elettronica degli atomi e proprietà chimiche periodiche. Andamenti periodici delle dimensioni degli atomi, dell’energia di ionizzazione, dell’affinità elettronica e dell’elettronegatività.
Atomi ed elementi La massa molare. La mole. L’equazione chimica bilanciata: relazioni stechiometriche. Il reattivo limitante in una reazione chimica. Calcoli stechiometrici
Il legame chimico Gli elettroni di valenza. Il legame ionico. Il legame covalente e strutture di Lewis. La polarità dei legami. Geometria molecolare. Ibridazione. Teoria VSEPR. Nomenclatura dei principali composti inorganici. Legame metallico.
Lo stato gassoso Pressione e temperatura del gas. Legge dei gas ideali. Le miscele gassose. La distribuzione delle velocità molecolari. Gas reali: equazione di Van der Waals.
Fasi condensate Forze intermolecolari: dalle forze di Van der Waals al legame idrogeno. Stato liquido. Stato solido: solidi ionici, solidi covalenti, solidi metallici, solidi molecolari. I diagrammi di fase.
Termodinamica chimica Le funzioni di stato. I principi della termodinamica. Energia libera e spontaneità delle reazioni.
Le soluzioni Fattori che influiscono sulla solubilità: pressione e temperatura. Espressioni quantitative della concentrazione. Proprietà colligative delle soluzioni di non elettroliti non volatili (legge di Raoult, abbassamento crioscopico, innalzamento ebullioscopio, pressione osmotica).
L’equilibrio chimico Cinetica chimica. La legge dell’azione di massa: costante di equilibrio. Relazione tra Kc e Kp. Principio di Le Chatelier. I parametri che possono influenzare le condizioni di equilibrio.
Equilibri in soluzione acquosa Definizione di acido e base. Acidi e basi monoprotici in acqua. Autoionizzazione dell’acqua. Forza degli acidi e delle basi. Il pH. La neutralizzazione. Reazioni di idrolisi. Problemi che implicano equilibri eterogenei (prodotto di solubilità).
Elettrochimica Bilanciamento delle reazioni di ossido-riduzione. Celle galvaniche. Pile a secco. Celle elettrolitiche.

Metodi didattici

Verifica dell'apprendimento

Testi

Brown, Lemay, Bursten, Murphy, Woodward, FONDAMENTI DI CHIMICA (terza edizione), Casa ed. EDISES, Napoli.
Giannoccaro, Doronzo, ELEMENTI DI STECHIOMETRIA, Casa ed. EDISES, Napoli.
Dispense a cura del docente

Altre informazioni