Primo Modulo - Chimica generale e inorganica

Nozioni introduttive e inquadramento della Chimica in relazione ad altre discipline scientifiche.
Materia, suoi costituenti essenziali, elementi chimici, molecole, sostanze pure, miscele omogenee ed eterogenee.
Misure e proprietà delle sostanze. Teoria atomica. Modello di Bohr. Modello quanto-meccanico. Numeri quantici. Orbitali atomici, significato e rappresentazione geometrica. Principio dell'Aufbau. Sistema periodico. Proprietà periodiche degli elementi: raggi atomici e ionici, potenziali di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività. Atomi, numero atomico, numero di massa, isotopi. Radioattività e decadimento radioattivo, cenni. Molecole e ioni.

Legame chimico
Legame ionico. Legame covalente, dativo; legami semplici, doppi, tripli; legami sigma e pi-greco; legame metallico. Struttura di Lewis e regola dell'ottetto. Ibridizzazione e geometria molecolare. Risonanza. Ioni complessi, composizione e geometria. Legami intermolecolari. Forze di London. Forze dipolari. Legame idrogeno. Influenza dei legami intermolecolari sulle proprietà chimico-fisiche delle sostanze.

Elementi di termodinamica
Sistemi aperti, chiusi, isolati. Funzioni di stato. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Trasformazioni isoterme, isobare, isocore, adiabatiche. Calore, lavoro, energia interna. Entalpia e legge di Hess. Prima legge della termodinamica. Entropia e seconda legge della termodinamica. Energia libera e spontaneità di una reazione.

Stato gassoso
Leggi empiriche dello stato gassoso. Principio di Avogadro. Modello di gas ideale ed equazione di stato. Miscele gassose, legge di Dalton. Pressioni e volumi parziali, frazioni molari.

Reazioni chimiche
Reazioni di precipitazione. Reazioni acido-base. Reazioni di ossidoriduzione. Bilanciamento.

Soluzioni
Processo di solubilizzazione, soluzioni ideali. Concentrazioni dei soluti. Proprietà delle soluzioni ideali, legge di Raoult. Proprietà colligative. Grado di dissociazione, binomio di van 't Hoff.

Equilibrio chimico
Equilibri omogenei e eterogenei. Costante di Equilibrio. Espressione della costante di equilibrio. Dipendenza della costante di equilibrio dalla temperatura. Principio di Le Chatelier, applicazioni all'equilibrio chimico.

Equilibri in soluzione
Equilibrio acido-base. Prodotto ionico dell'acqua. Forza degli acidi e delle basi. Soluzione tampone, titolazioni acido-base, indicatori. Idrolisi salina. Calcolo del pH. Solubilità ed Equilibri di precipitazione. Prodotto di solubilità. Effetto dello ione comune.

Cinetica
Velocità di reazione e concentrazione. Ordine di reazione. Energia di attivazione e stato di transizione. Velocità di reazione e temperatura.

Stato solido
Stato solido, proprietà dello stato cristallino, struttura reticolare, anisotropia. Solidi ionici, covalenti, molecolari, metallici. Metalli e leghe.

Elementi di Stechiometria
Nomenclatura. Numero di Avogadro e mole. Formula minima e formula molecolare. Bilanciamento di un'equazione chimica. Numeri di ossidazione e reazioni di ossido-riduzione. Correlazioni ponderali nelle reazioni chimiche, resa percentuale. Concentrazione, miscelazione e diluizione delle soluzioni.

Chimica inorganica descrittiva: Ossidi, Anidridi, Idrossidi, Idrossiacidi, Idracidi, Sali, Alogenuri, Nitruri, Carburi e loro principali derivati.

Primo Modulo - Chimica generale e inorganica

TEORIA
- M. Silbeberg, Chimica, McGraw Hill, 3a Edizione
- Dispense dal materiale utilizzato a lezione, presenti su Moodle;
- P. Atkins, L. Jones, L. Laverman - Fondamenti di Chimica generale, seconda edizione
- Petrucci, Chimica Generale. Principi ed applicazioni moderne. Piccin

ESERCIZI
- Esercizi in Silbeberg, in Atkins, in Petrucci, testi citati sopra.
- F. Cacace, M. Schiavello, Stechiometria, Bulzoni Editore
- P. Michelin Lausarot, G. A. Vaglio, Stechiometria per la Chimica Generale, Piccin
- Altro: Raccolta di esercizi d'esame degli anni precedenti, presente su Moodle