CHIMICA | Università degli studi di Bergamo - Didattica e Rubrica

CHIMICA

Attività formativa monodisciplinare
Sede: 
DALMINE
Codice dell'attività formativa: 
20053

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: 

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Primo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ambito: 
Formazione scientifica di base
Prerequisiti

Uso e conversione di unità di misura. Disposizione degli elementi chimici nella tavola periodica. Basi di nomenclatura e terminologia. Stati della materia e passaggi di stato. Significato delle formule chimiche e delle equazioni chimiche.

Obiettivi formativi

Al termine del corso lo studente possiede le nozioni di base riguardanti la struttura dei materiali a livello microscopico, in relazione con le loro proprietà fisiche e chimiche. Inoltre acquisisce nozioni di base di termodinamica applicate allo studio di semplici sistemi chimici e fisici. In particolare sa eseguire calcoli per la soluzione di problemi chimici e per l’interpretazione di fenomeni chimici.
Il corso contribuisce agli obiettivi formativi del corso di studi, in particolare per quanto riguarda l’area delle discipline di base.

Contenuti dell'insegnamento

Struttura dell'atomo; tavola periodica e proprietà periodiche.
Il legame chimico: legame covalente, legame ionico, legame metallico. Forze intermolecolari.
Il concetto di mole. Agente limitante. Semplici calcoli stechiometrici.
Termochimica. Principi di termodinamica. Entalpia, entropia, energia libera. Legge di Hess.
Diagrammi di stato ad un componente. Soluzioni. Unità di concentrazione.
Equilibrio chimico. Principio di Le Chatelier. Costante di equilibrio. La legge di azione di massa.
Equilibri acido-base. Calcolo del pH. Titolazioni.
Reazioni di ossidoriduzione. Elettrochimica. Pile. Leggi di Faraday.
Cinetica: velocità di reazione e catalisi.

Metodi didattici

La didattica si svolgerà tramite lezioni frontali (32 h) ed esercitazioni (18 h).

Modalità verifica profitto e valutazione

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova scritta di 90 minuti ed una prova orale che si svolge nei giorni successivi. Entrambe le prove sono obbligatorie. Per superare la prova scritta occorre svolgere in modo corretto 6 domande/esercizi su 10.
La prova scritta comprende dieci domande, sia di carattere teorico che di calcolo, sull'intero programma ed il suo superamento è condizione per l'ammissione alla prova orale.
Durante la prova scritta è richiesto l'uso della tavola periodica corredata dalle principali tabelle di dati termodinamici ed elettrochimici e del calcolatore. Nessun altro materiale può essere consultato durante la prova. Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte
modifiche rispetto a quanto dichiarato nel syllabus per rendere il corso e gli esami fruibili anche
secondo queste modalità.

Altre informazioni

La prova scritta può essere sostituita da due prove parziali, una a metà corso e una al termine. La sufficienza in entrambe le prove consente l'accesso diretto alla prova orale

Prerequisites

Dimensional analysis: unit conversion. Structure of the periodic table. Knowledge of basical nomenclature and terminology. States of matter and state transitions. Meaning of chemical formulas and chemical equations.

Educational goals

Acquiring basic notions concerning the microscopic structure of materials, in relation to their physical and chemical properties. Acquiring basic notions of thermodynamics, applied to the study of simple physical and chemical systems. In particular, the student knows how to perform calculations for the solution of chemical problems and for the interpretation of chemical phenomena. The course contributes to the educational objectives of the course of study, in particular as regards the area of basic disciplines.

Course content

Atomic structure; periodic table and periodic properties.
Chemical bonding: covalent bonding, ionic bonding, metallic bonding. Intermolecular forces.
The concept of mole. Limiting reagent. Simple stoichiometric calculations.
Thermochemistry. Principles of thermodynamics. Enthalpy, entropy, free energy. Hess’s law.
Phase diagrams for a component. Solutions. Concentration units.
Chemical equilibrium. Le Chatelier's principle. Equilibrium constant. The law of mass action.
Acid-base equilibria. PH calculation. Titrations.
Redox reactions. Electrochemistry. Batteries. Faraday's laws.
Kinetics: reaction rate and catalysis. 

Teaching methods

Lectures (32 h), applied activities (18 h).

Assessment and Evaluation

The exam is done through a written test of 90 minutes and an oral examination that takes place in the following days. Both tests are mandatory. The written test consists of ten questions, of both theoretical and calculation, about the entire program and its passing is a condition for admission to the oral test. To pass the written test 6 out of 10 questions/exercises must be completed correctly.
During the written examination it is required to have at hand a periodic table including thermodynamic and electrochemical data and a calculator: no other materials can be used during the test. If the teaching is taught in blended mode or remotely, changes can be introduced
compared to what is stated in the syllabus to make the course and exams usable also
in these ways.

Further information

The written test may be replaced by two partial tests, one midterm and one at the end. Sufficiency in both tests allows direct access to the oral test