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Obiettivi Formativi
Il corso si propone di portare gli studenti alla comprensione delle caratteristiche strutturali, della nomenclatura, delle proprietà chimico-fisiche e della reattività delle principali classi di composti organici attraverso lo studio dei principali meccanismi di reazione.
Programma
Richiami alla teoria strutturale dell?atomo. Elettronegativit? degli elementi. Il legame covalente: propriet?. Formule di struttura delle molecole organiche. Attrazione tra molecole. Acidi e basi in chimica organica. Aspetti generali degli orbitali. Orbitali ibridi del carbonio.Gruppi funzionali. Nomenclatura dei composti organici (generalit?). Doppi e tripli legami. Doppi legami coniugati. Orbitali delocalizzati. Teoria della risonanza.ALCANI ? Isomeri di struttura. Alcani e cicloalcani. Analisi conformazionale. Tensione torsionale.REAZIONI RADICALICHE ? La clorurazione del metano: aspetti generali e meccanismo. Alogenazione di alcani. Radicali liberi. Reazioni di sostituzione radicalica: aspetti energetici e di reattivit?. Stabilit? dei radicali.ALCHENI, DIENI E ALCHINI ? Struttura e nomenclatura. Acidit? degli alchini: acetiluri e reazioni di sostituzione. Idrogenazione catalitica. Scala di stabilit? degli alcheni. Reazioni di addizione elettrofila. Regola di Markovnikov. Reazioni radicaliche.STEREOCHIMICA ? Isomeria geometrica negli alcheni e nei composti ciclici. Definizione di chiralit?. Chiralit? nei composti del carbonio. Configurazione. Enantiomeri e diastereomeri. ALOGENURI ALCHILICI ? I composti organici alogenati. Nomenclatura. Reazioni di sostituzione nucleofila (SN1 e SN2) e di eliminazione (E1 e E2): meccanismo e implicazioni stereochimiche. Cenni sugli intermedi di reazione. Struttura e stabilit? dei carbocationi. Reattivi di Grignard.ALCOLI ? Classificazione, nomenclatura e caratteristiche acido-base. Preparazione degli alcoli. Reazioni di sostituzione e di eliminazione. Formazione di esteri. Ossidazione. ETERI, EPOSSIDI E ANALOGHI ? Struttura e nomenclatura. Preparazione di eteri ed epossidi e loro reattivit? in reazioni di sostituzione.AROMATICITA?. BENZENE E SOSTITUZIONE ELETTROFILA AROMATICA ? Struttura e nomenclatura di omologhi e derivati del benzene. Stabilit? dell?anello benzenico. Concetto di aromaticit?. Requisiti per l?aromaticit?. Principali reazioni di sostituzione elettrofila aromatica. Benzeni sostituiti: effetto induttivo e effetto mesomero dei sostituenti. Fenoli: caratteristiche acide e reattivit?. Reazioni di Sandmeyer. Composti eteroaromatici. ALDEIDI E CHETONI ? Struttura e nomenclatura. Reazioni di addizione nucleofila al carbonile. Addizione di alcoli: emiacetali ed acetali. Reazioni di addizione-eliminazione con ammoniaca, ammine e derivati. Riduzione e ossidazione. Reattivit? degli idrogeni in alfa al carbonile: formazione di enoli ed anioni enolato. Tautomeria cheto-enolica. Alogenazione in posizione alfa.ACIDI CARBOSSILICI E DERIVATI ? Struttura, nomenclatura e propriet? fisiche. Relazione fra struttura e forza di un acido. Reazioni di formazione di cloruri acilici, anidridi, esteri ed ammidi. Reazioni di sostituzione nucleofila acilica. Reazioni di riduzione. Idrolisi acide e basiche.AMMINE ? Classificazione, struttura e nomenclatura. Basicit?: effetto della struttura sulla basicit?. Sali delle ammine: i cationi di ammonio. Le ammine in reazioni di sostituzione.
Modalità Didattiche, Obblighi, Testi di Studio e Modalità di Accertamento
- Modalità didattiche
- Lezioni frontali
- Testi di studio
- R. Macomber CHIMICA ORGANICA Zanichelli
J. McMurry FONDAMENTI DI CHIMICA ORGANICA 3a ed. italiana Zanichelli
- Modalità di
accertamento
- Prova scritta ed orale
- 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.
Note
Il Corso è mutuato per 4 CFU dagli studenti del CdL in Biotecnologie, e del CdL in Scienze Ambientali