Il corso è finalizzato all'acquisizione dei principi teorici e applicativi della chimica generale ed inorganica. L'obiettivo primario del corso è quello di trasmettere agli studenti il linguaggio della chimica, ossia la lettura delle formule chimiche e la previsione delle caratteristiche chimico-fisiche di una sostanza in base alla sua struttura molecolare e agli elementi che la compongono. Verrà posto l'accento soprattutto sulla chimica in soluzione acquosa e sulla solubilità dei composti inorganici. Un ulteriore obiettivo del corso è di fornire agli studenti una visione articolata e il più possibile onnicomprensiva della chimica moderna, nonché dei vari aspetti della chimica in relazione alle altre discipline.

01 - Struttura della materia: atomi, parametri atomici, elementi composti.
02 - Peso atomico, peso molecolare, concetto di mole, composizione percentuale, formula minima, formula molecolare.
03 - Composti inorganici semplici: ossidi, idrossidi, acidi, composti dell'idrogeno, sali.
04 - Reazioni chimiche: bilanciamento e calcoli stechiometrici, resa di una reazione.
05 - Struttura dell'atomo: orbitali e configurazione elettronica.
06 - Organizzazione della tavola periodica, proprietà periodiche, regola dell'ottetto.
07 - Legame chimico: classificazione (intramolecolare, intermolecolare).
08 - Legame covalente, geometria molecolare: modello VSEPR e polarità di una molecola.
09 - Cenni sul modello del legame di valenza e ibridazione.
10 - Legame ionico e legame metallico.
11 - Reazioni di ossidoriduzione.
12 - Interazioni intermolecolari: forze di Van der Waals, legame a idrogeno.
13 - Stati fisici: solido, liquido, gas. Passaggi di stato.
14 - Soluzioni: interazione soluto-solvente, misure di concentrazione.
15 - Elettroliti forti, calcolo delle concentrazioni dei singoli ioni, proprietà colligative delle soluzioni.
16 - Termodinamica chimica: entalpia, entropia, energia libera.
17 - Cenni di cinetica: energia di attivazione e catalizzatori.
18 - Equilibrio chimico. Legge di azione di massa, principio dell'equilibrio mobile di Le Chatellier.
19 - Acidi e basi in soluzione acquosa: calcolo del pH di soluzioni di acidi e basi forti e deboli.
20 - Idrolisi salina.
21 - Soluzioni tampone e misurazione del pH.
22 - Equilibrio di solubilità: soluzioni sature, solubilità e prodotto di solubilità.

Non sono previste propedeuticità.

D1 - Conoscenza e capacità di comprensione
 
Lo studente dovrà essere in grado di descrivere le proprietà della materia, evidenziando le relazioni tra formule, geometrie e proprietà molecolari. Dovrà conoscere i principi che stanno alla base del legame chimico, la nomenclatura dei composti chimici, i principi dell’equilibrio chimico e delle reazioni chimiche (acido/base, redox), la struttura elettronica dell’atomo e della molecola, le basi della tabella periodica degli elementi e le proprietà periodiche, le proprietà principali di gas, liquidi e solidi e delle forze intermolecolari, i principi di termodinamica e cinetica chimica, lo stato solido. Dovrà avere padronanza dei concetti di mole, concentrazione, pH e solubilità. Inoltre dovrà apprendere le tecniche numeriche per la descrizione degli equilibri e delle reazioni chimiche. Queste abilità verranno verificate attraverso domande orali.
 
 
 
D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione
 
Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare correttamente la terminologia chimica, le espressioni di concentrazione e le relazioni legate alle reazioni chimiche, applicando il calcolo stechiometrico alla determinazione dello stato di equilibrio chimico di un sistema e alle proprietà acido/base e ossido/riduttive delle reazioni. In particolare dovrà essere in grado di determinare la resa e la conversione di una reazione, il pH di una soluzione acquosa e la solubilità di un elettrolita in acqua, nonché le proprietà fisiche delle soluzioni. Queste abilità verranno valutate attraverso una prova scritta.
 
 
 
D3 - Autonomia di giudizio
 
Lo studente dovrà essere in grado di valutare in modo critico il ruolo delle sostanze che compongono un sistema chimico, come una soluzione tampone, un sistema a più componenti o una semplice titolazione analitica, per poi essere in grado, con l'acquisizione di competenze fornite nelle materie successive, di interpretare sistemi più complessi. Queste abilità verranno verificate sia con la prova scritta che attraverso domande orali mirate di tipo applicativo.
 
 
 
D4 - Abilità comunicative
 
Lo studente dovrà essere in grado di descrivere i fenomeni chimico-fisici appresi durante il corso esprimendosi chiaramente, con termini appropriati e con esempi opportuni.
 
 
 
D5 - Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di costruire il proprio percorso di crescita scientifica in maniera critica ed autonoma, utilizzando correttamente il materiale di studio fornito dal docente ed il materiale di approfondimento che lui stesso potrà procurarsi. Queste abilità, per quanto possibile, verranno stimolate dal docente proponendo approfondimenti e fornendo esercizi da risolvere a casa durante il corso, che poi verranno spiegati e discussi durante le lezioni o le ore di attività di supporto.

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni frontali in cui il docente espone i concetti e propone esercizi pratici e numerici per favorirne la comprensione.
Gli studenti possono intervenire alle lezioni per richiedere chiarimenti al docente.

Obblighi

Sono richieste le conoscenze elementari di matematica e fisica.

Testi di studio

Fusi, Bacchi, Giorgi, Marchetti, Messori, Paoli, Punzo, Sortino, Tolazzi. Chimica generale e inorganica. Idelson Gnocchi editore.

Modalità di
accertamento

L'accertamento dell'apprendimento prevede una prova scritta e una prova orale.

Lo scopo della prova scritta è di verificare le competenze dello studente nel bilanciamento delle reazioni chimiche, nel calcolo stechiometrico, nel calcolo della concentrazione di una soluzione, nella gestione degli equilibri chimici in soluzione - in particolar modo quelli relativi alla reazione acido-base – e nei calcoli relativi alle solubilità dei composti ionici. La prova scritta si articola in sei esercizi: uno relativo all’utilizzo della nomenclatura, formula e geometria molecolare; uno relativo al bilanciamento di una reazione di ossidoriduzione; uno relativo al calcolo del pH in un sistema tampone; uno relativo al calcolo della concentrazione di una soluzione; uno relativo al calcolo del pH di soluzioni a uno e due componenti; uno relativo al calcolo delle concentrazioni in sistemi poco solubili. La prova scritta verrà giudicata con giudizio qualitativo (appena sufficiente, sufficiente, più che sufficiente, discreto, buono, ottimo)

Lo scopo della prova orale è di verificare la preparazione dello studente nella scrittura delle formule chimiche e nella previsione delle proprietà chimico fisiche delle sostanze inorganiche semplici (ossidi, idruri, idrossidi, acidi, sali), e dei concetti teorici esposti a lezione. Allo studente verrà richiesto di saper presentare esempi appropriati per ciascun argomento studiato, in modo da dimostrarne la completa comprensione. La prova orale viene giudicata con voto in trentesimi che tiene conto anche del giudizio della prova scritta.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Modalità didattiche

Gli studenti non frequentanti potranno ottenere il materiale didattico utilizzato dal docente a lezione collegandosi al sito web Uniurb, sezione Blended Learning.  Inoltre il docente è disponibile a incontri per chiarire gli argomenti chepotrebbero risultare di più difficile comprensione.

Testi di studio

Fusi, Bacchi, Giorgi, Marchetti, Messori, Paoli, Punzo, Sortino, Tolazzi. Chimica generale e inorganica. Idelson Gnocchi editore.

Modalità di
accertamento

L'accertamento dell'apprendimento prevede una prova scritta e una prova orale.

Lo scopo della prova scritta è di verificare le competenze dello studente nel bilanciamento delle reazioni chimiche, nel calcolo stechiometrico, nel calcolo della concentrazione di una soluzione, nella gestione degli equilibri chimici in soluzione - in particolar modo quelli relativi alla reazione acido-base – e nei calcoli relativi alle solubilità dei composti ionici. La prova scritta si articola in sei esercizi: uno relativo all’utilizzo della nomenclatura, formula e geometria molecolare; uno relativo al bilanciamento di una reazione di ossidoriduzione; uno relativo al calcolo del pH in un sistema tampone; uno relativo al calcolo della concentrazione di una soluzione; uno relativo al calcolo del pH di soluzioni a uno e due componenti; uno relativo al calcolo delle concentrazioni in sistemi poco solubili. La prova scritta verrà giudicata con giudizio qualitativo (appena sufficiente, sufficiente, più che sufficiente, discreto, buono, ottimo)

Lo scopo della prova orale è di verificare la preparazione dello studente nella scrittura delle formule chimiche e nella previsione delle proprietà chimico fisiche delle sostanze inorganiche semplici (ossidi, idruri, idrossidi, acidi, sali), e dei concetti teorici esposti a lezione. Allo studente verrà richiesto di saper presentare esempi appropriati per ciascun argomento studiato, in modo da dimostrarne la completa comprensione. La prova orale viene giudicata con voto in trentesimi che tiene conto anche del giudizio della prova scritta.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Per contattare il docente scrivere a mauro.formica@uniurb.it o chiamare il numero 0722304883