Chimica
(obiettivi)
modulo Chimica inorganica 1) Conoscenza e capacità di comprensione: al termine del corso che comprende anche il modulo di chimica organica e a seguito dell’impegno di studio individuale, la studentessa / lo studente ha una adeguata conoscenza dei concetti chimici propedeutici alla corretta comprensione dei successivi programmi TAE che implicano concetti base e più avanzati della chimica generale e inorganica.
2) Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Al termine del corso e a seguito dell’impegno di studio individuale la studentessa / lo studente raggiunge una preparazione adeguata che, unitamente alle altre conoscenze più specifiche che acquisirà nel prosieguo, consentiranno di muoversi ed operare in ambiti applicativi ed innovativi anche internazionali. Saprà utilizzare i fondamenti della chimica per applicazioni specifiche in ambito agroalimentare ed enologico, anche per lo sviluppo di metodiche e produzioni ecosostenibili. A titolo di esempio, è in grado di orientarsi nella scelta di differenti prodotti, operando tale scelta anche in base alle conoscenze acquisite.
3) Autonomia di giudizio: Al termine del corso e a seguito dell’impegno di studio individuale la studentessa / lo studente è in grado di interpretare in modo critico eventuali dati relativi ai processi produttivi nel settore enogastronomico. E’ in grado di valutare possibili aspetti qualitativi connessi all’uso di conservanti e additivi. L’ autonomia di giudizio sarà prevalentemente orientata ad una valutazione della qualità del prodotto alimentare.
4) Abilità comunicative: Al termine del corso e a seguito dell’impegno di studio individuale la studentessa / lo studente sa comunicare e condividere conoscenze relative alla disciplina a interlocutori di pari livello e non specialisti. E’ in grado di interagire costruttivamente, relativamente alla disciplina studiata, con altre persone di preparazione culturale analoga. Queste capacità sono sviluppate anche grazie all’impegno individuale, alle verifiche scritte e alla verifica orale, le quali rappresentano il momento di sintesi del percorso.
5) Capacità di apprendimento: Al termine del corso e a seguito dell’impegno di studio individuale la studentessa laureata / lo studente laureato ha sviluppato un certo grado di approccio critico. Sa trovare tutte le informazioni utili per contestualizzare una problematica, attraverso l’utilizzo degli strumenti offerti dalla letteratura scientifica.
modulo chimica organica - Conoscenze e capacità di comprensione (knowledge and understanding): il corso ha l’obiettivo di fornire allo studente le conoscenze e competenze intermedie, relative alla struttura di un personal computer, alla gestione di file e directory, alle reti informatiche, all’utilizzo dei più comuni software applicativi ed alla condivisione online di documenti e dati. - Conoscenze e capacità di comprensione applicate (applying knowledge and understanding): a conclusione del percorso formativo, lo studente dovrà aver acquisito conoscenze tali da riuscire a gestire l’utilizzo di personal computer, periferiche e software con dinamismo ed in piena autonomia. - Autonomia di giudizio (making judgements): l’insegnamento ha l’obiettivo di stimolare l’apprendimento della capacità critica di analisi per la risoluzione di problemi di natura informatica. - Abilità comunicative (communication skills): al termine del corso lo studente sarà in grado di comunicare con gli strumenti informatici, instaurare dei rapporti di collaborazione via cloud, utilizzare il linguaggio tecnico informatico, saper trasferire ad un neofita le conoscenze acquisite nell’impiego del personal computer e dei tool annessi. - Capacità di apprendere (learning skills): lo studente sarà preparato per riconoscere e valutare i mezzi idonei da utilizzare in ambito informatico per la risoluzione di specifici, anche in contesti lavorativi.
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Codice
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119026 |
Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Modulo: Chimica inorganica |
Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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6
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Settore scientifico disciplinare
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CHIM/03
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Ore Aula
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48
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Attività formativa
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Attività formative di base
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Modulo: Chimica Organica
(obiettivi)
Il corso introduce ai concetti ed agli approcci sperimentali della chimica organica, operando il consolidamento di principi acquisiti nell’ambito dei corsi di fisica e di chimica generale ed inorganica per procedere alla conoscenza della chimica del carbonio. Saranno fornite, nella prima parte del corso, le basi culturali e pratiche per la comprensione della struttura delle molecole organiche, ponendo una particolare attenzione alle relazioni esistenti tra la struttura chimica e le proprietà chimico-fisiche e biologiche ad esse associate. I diversi stati fisici di ibridazione del carbonio permetteranno la visione tridimensionale delle molecole, facilitando la comprensione del loro ruolo nella cellula. La seconda parte del corso è dedicata alla applicazione delle proprietà nel contesto della reattività chimica. Lo studente avrà la possibilità di avere le risposte per alcune tra le domande fondamentali nel suo percorso di studi: perche le molecole reagiscono? Quali sono i fattori sperimentali che controllano la cinetica delle reazioni? Quando una reazione è sotto controllo termodinamico piutosto che cinetico? Come è possible sintetizzare molecole complesse a partire da semplici reagenti? Quale è l’impatto della chimica organica sull’ambiente e come è possibile ridurlo? Queste conoscenze permetteranno allo studente di affrontare i corsi di studio successivi con una forte competenza strutturale e molecolare.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI • Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): Conoscenza dei principi che regolano la formazione del legame chimico, attraverso l’impiego di teorie tradizionali (teoria del legame di valenza) e avanzate (teoria dell’orbitale molecolare e cenni di meccanica quantistica). Conoscenza della nomencletura e della classificazione (teoria dei gruppi funzionali) delle molecole organiche, con una particolare attenzione alla associazione tra famiglia di molecole organiche e proprietà biologiche e chimico-fisiche. Conoscenza della reattività delle molecole organiche e dei parametri sperimentali in grado di controllare la termodinamica e la cinetica delle trasformazioni organiche. Conoscenza della relazione tra le molecole organiche e l’origine della vita. • Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge and understanding): In aggiunta alle conoscenze acquisite attraverso lo studio della chimica organica, gli studenti potranno applicare i concetti acquisiti per la risoluzione di esercizi pratici inerenti l’identificazione e la classificazione delle sostanze in base alla loro attività sull’organismo, l’effetto della chiralità sull’attivita farmacologica, la possibilità di separare sostanze organiche isomere e le metodologie generali per la loro analisi e per il loro riconoscimento. • Autonomia di giudizio (making judgements): Il corso offre collegamenti con altre discipline del percorso di Laurea (fisica, chimica generale, biochimica, biologia molecolare, chimica computazionale e genetica) fornendo una conoscenza integrata. Il giudizio critico dello studente sarà stimolato facendo continuo riferimento alla lettura di studi recenti pubblicati in riviste scientifiche del settore, ponendo in discussione le problematiche attuali relative ad alcuni dei concetti fondamentali della disciplina. Grazie alla natura multi- ed interdisciplinare della chica organica, sarà inoltre possibile collegare le nozioni acquisite alle problematiche di altre discipline, permettendo allo studente la formazione di una propria autonomia di giudizio circa l’efficacia di un approccio scientifico integrato. • Abilità comunicative (communication skills): Al termine di ogni parte essenziale del corso gli studenti saranno invitati a formare dei gruppi di lavoro per sviluppare soluzioni e competere con gli altri nella risoluzione di esercizi pratici. Lo stumento didattico è volto a far crescere le capacità comunicative e l’abilità di sapere lavorare in un gruppo, il tutto finalizzato al consolidamento dei concetti acquisiti. • Capacità di apprendere (learning skills):Le capacità di apprendimento degli studenti saranno valutate durante lo svolgimento del corso tramite prove di esonero che permetteranno di seguire individualmente lo stato di maturazione della conoscenza, evidenzianto le capacità di restituzione dello studente.
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Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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5
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Settore scientifico disciplinare
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CHIM/06
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Ore Aula
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40
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Attività formativa
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Attività formative di base
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Canale Unico
Fruisce da
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118927 CHIMICA ORGANICA in Scienze Naturali e Ambientali L-32 SALADINO Raffaele
(programma)
Modulo A LA STRUTTURA Alcani e cicloalcani. Introduzione. Struttura. Ibridazione sp3. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Isomeria di struttura. Analisi conformazionale (etano, cicloesano). Stabilità dei cicloalcani (tensione angolare, tensione torsionale, tensione sterica). Derivati del cicloesano (stereoisomeria cis-trans). Alcani biciclici e policiclici. Ruolo naturale ed applicazioni degli alcani.Alcheni. Introduzione.. Struttura. Ibridazione sp2. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Stabilità (calore di idrogenazione, calore di combustione). Sistema di nomenclatura (E)-(Z) per gli alcheni. Cicloalcheni.Funzione biologica.Alchini. Introduzione. Struttura. Ibridazione sp. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Gruppi funzionali e classi di composti organici. Alogenuri alchilici. Alcoli. Eteri. Ammine. Aldeidi e chetoni. Acidi carbossilici. Esteri ed ammidi. Introduzione. Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche.Stereochimica. Introduzione. Chiralità del carbonio. Enantiomeri e molecole chirali. Rappresentazione grafica. Nomenclatura (R) (S). Attività ottica (potere rotatorio specifico, definizione di racemo, purezza ottica). Diastereoisomeri (composti meso). Molecole chirali senza carboni chirali. Composti aromatici. Introduzione. Benzene. Struttura e stabilità. Regola di Huckel. Altri composti aromatici. Nomenclatura dei derivati del benzene. Fenomeni di induzione e di risonanza. Composti aromatici eterociclici. I composti aromatici in biochimica. Carboidrati. Classificazione. Monosaccaridi. Mutarotazione e formazione dei glucosidi. Configurazione D o L. Disaccaridi. Polisaccaridi. Proteine. Struttura degli -amminoacidi. Nomenclatura. Legame peptidico. Oligopeptidi. Acidi nucleici. Basi nucleiche puriniche e pirimidiniche. Nucleosidi. Nucleotidi. Oligonucleotidi. Lipidi.
Modulo B. LA REATTIVITA' Reazioni di alcani e cicloalcani. Clorurazione del metano. Radicali liberi. Stabilità e struttura. Termodinamica e cinetica. Alogenazione degli alcani superiori. Reazioni ioniche di sostituzione ed eliminazione. Formazione di carbocationi. Stabilità e struttura. Reazioni di sostituzione nucleofila. Reazione SN2. Reazione SN1. Meccanismi ed andamenti stereochimici.Effetti del solvente e del gruppo uscente. Reazioni di eliminazione. Reazione E1. Reazione E2. Competizione tra sostituzione ed eliminazione. Reazioni di sostituzione ed eliminazione di interesse biologico. Reazioni del doppio legame C=C. Reazione di addizione. Addizione di acidi alogenidrici. Regola di Markovnikov. Reazioni regioselettive. Addizione di acqua. Ossimercuriazione -demercuriazione. Idroborazione. Addizione degli alogeni. Epossidi. Ossidazione degli alcheni. Addizione di radicali. Reazioni dei composti aromatici. Sostituzione elettrofila aromatica. Meccanismo. Alogenazione del benzene. Nitrazione. Solfonazione. Alchilazione ed acilazione di Friedel-Crafts. Effetto dei sostituenti. Sostituzione nucleofila aromatica. Reazione dei composti carbonilici e carbossilici. Acidità. Ioni enolato. Tautomeria. Condensazione aldolica. Condensazione di claisen. Sintesi acetacetica. Sintesi malonica. Addizioni di Michael. Reazione di Mannich. Reazioni di ossidazione e riduzione.
(testi)
- Chimica Organica Essenziale, Bruno Botta, Editore EdiTes (edizione più recente). Da consultare: - Chimica Organica, Robert Thornton Morrison, Robert Nielson Boyd, Casa Editrice Ambrosiana. Distribuzione Zanichelli (edizione più recente).
Gli studenti non frequentanti sono incoraggiati a contattare il docente per avere informazioni sul programma, sui materiali didattici e sulle modalità di valutazione del profitto.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal 26/02/2023 al 08/06/2023 |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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