CHIMICA | Università degli studi di Bergamo - Didattica e Rubrica

CHIMICA

Attività formativa monodisciplinare
Codice dell'attività formativa: 
23027

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2022/2023
Insegnamento (nome in italiano): 
CHIMICA
Insegnamento (nome in inglese): 
CHEMISTRY
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa di Base
Tipo di insegnamento: 
Obbligatoria
Settore disciplinare: 
FONDAMENTI CHIMICI DELLE TECNOLOGIE (CHIM/07)
Anno di corso: 
1
Anno accademico di offerta: 
2022/2023
Crediti: 
6
Responsabile della didattica: 
Altri docenti: 

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Primo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ambito: 
Fisica e chimica
Prerequisiti

Nozioni di base sugli stati della materia, il significato delle formule chimiche e delle equazioni chimiche, basi elementari di nomenclatura chimica, uso dell'analisi dimensionale (unità di misura).

Obiettivi formativi

Scopo del corso è di fornire allo studente nozioni di base di chimica generale. Particolare riguardo sarà dedicato ai tipi di legami e forze attrattive responsabili delle proprietà della materia, così da poter collegare la costituzione chimica di un materiale con le proprietà fisiche e chimiche attese. Saranno inoltre trattati i principi generali dell'equilibrio chimico, nell'ottica di consentire una previsione di massima del comportamento atteso da semplici sistemi chimici in base a considerazioni sulle variabili termodinamiche e sulla composizione.

Contenuti dell'insegnamento

Atomo e proprietà periodiche. Legami chimici: legame covalente, legame ionico, legame metallico; forze intermolecolari.
Mole, agente limitante, stechiometria.
Termochimica e calorimetria. Termodinamica: i tre principi, l'entalpia, l’entropia e l’energia libera. Equilibri omogenei ed eterogenei, passaggi di stato e diagrammi di stato.
Equilibri in soluzione: acidi e basi forti e deboli, idrolisi salina. Equilibri di solubilità. Sistemi a due componenti: legge di Raoult e distillazione. Proprietà colligative. Diagrammi eutettici.
Bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione. Potenziali standard di riduzione. Pile; legge di Nernst. Corrosione e protezione dei materiali metallici.
Cinetica e catalisi.

Metodi didattici

Lezioni frontali per l'illustrazione dei concetti oggetto del programma.
Esercitazioni numeriche, successive alle lezioni inerenti, per esemplificare ed applicare a casi pratici i concetti illustrati.

Modalità verifica profitto e valutazione

L'esame consta di una parte scritta ed una orale.
La prova scritta, della durata di 90 minuti, consta di 10 domande, ciascuna delle quali è valutata fino a 3 punti. Tutte le domande hanno lo stesso valore. Non sono previste penalità per le risposte sbagliate.
La sufficienza (18/30) nella parte scritta costituisce ammissione alla parte orale, in cui verrà discussa la prova scritta e verranno chiesti argomenti riguardanti l'intero programma. Il voto finale terrà conto sia del voto dello scritto che di quello dell'orale, pur senza esserne la media esatta. La prova scritta può essere sostituita da due prove intermedie, una a metà corso e una al termine, che constano di 5 domande e durano 45'. La sufficienza in entrambe le prove consente l'accesso diretto alla prova orale.

Altre informazioni

E' disponibile sulla piattaforma Moodle del materiale didattico in forma di dispense, oltre ad una serie di esercizi interattivi di autovalutazione. Sul sito del corso sono anche disponibili numerosi temi d'esame proposti negli anni passati. Durante le lezioni la piattaforma moodle verrà usata per domande di autovalutazione ed esemplificazione dei concetti esposti.

Prerequisites

Basic notions on the states of matter, the meaning of chemical formulas, chemical equations, chemical nomenclature for binary compounds, use of dimensional analysis.

Educational goals

The purpose of the course is to provide the student with basic notions of general chemistry. Particular attention will be devoted to the different types of bonding and attractions responsible for the properties of matter, so as to allow anticipating a material's physical and chemical properties on the basis of its chemical composition. Furthermore, the course will deal with the general principles of chemical equilibria, in order to allow predicting the behaviour of simple chemical systems on the basis of considerations concerning thermodynamic variables and composition.

Course content

Atomic structure and periodic properties. Chemical bonds: covalent, ionic and metallic bonding. Intermolecular attractions.
Mole, limiting reagent, stoichiometry.
Thermochemistry and calorimetry.Thermodynamics: the three principles, enthalpy, entropy and free energy. Homogeneous and heterogeneous equilibria, state transitions and phase diagrams.
Equilibria in aqueous solution: strong and weak acids and bases, hydrolysis. Solubility equilibria. Two-component systems: Raoult law and distillation. Colligative properties. Eutectic diagrams.
Balancing of oxidation-reduction reactions. Standard reduction potentials. Batteries; Nernst law. Corrosion and protection of metallic materials.
Kinetics and catalysis.

Teaching methods

Lessons illustrating the concepts included in the program.
Numerical exercises, to be performed after the inherent lesson, to exemplify and apply to practical cases the illustrated concepts.

Assessment and Evaluation

The exam is constituted by a written part and an oral part.
The written part, whose duration will be 90 minutes, is constituted by 10 questions, each valued up to 3 points. All questions have the same value. There will be no penalty for wrong answers.
Sufficiency (18/30) in the written part will grant admission to the oral part, which will include a discussion of the written test and questions on the whole program. The final vote will be determined by taking into consideration both the results of the written and oral parts, though it will not be calculated as their exact average.

Further information

On the Moodle platform some material is available, in the form of pdf files, besides some interactive questions and exercises for self-evaluation. On the course's website several exam text specimens are also available. During the lessons, the Moodle platform will be used for questions and exercises meant for self-evaluation and exemplification of the discussed subjects.