ID:
59016
Tipo Insegnamento:
Obbligatorio
Durata (ore):
60
CFU:
6
SSD:
SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Url:
INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE/Percorso Comune Anno: 1
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (19/09/2024 - 17/12/2024)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso intende fornire agli studenti del I anno del corso di Laurea Triennale in Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti del I anno le nozioni fondamentali della chimica necessarie alla comprensione delle caratteristiche di diverse classi di materiali.
Saranno illustrate nozione fondamentali della struttura della materia e dei suoi costituenti. Le principali abilità acquisite saranno:
- capacità di risolvere semplici problemi di stechiometria, termodinamica ed elettrochimica
- comprendere i principi e le leggi fondamentali che riguardano la struttura della materia e dei suoi costituenti
- capacità di comprendere ed interpretare i fenomeni chimico fisici tramite le nozioni apprese durante il corso.
Saranno illustrate nozione fondamentali della struttura della materia e dei suoi costituenti. Le principali abilità acquisite saranno:
- capacità di risolvere semplici problemi di stechiometria, termodinamica ed elettrochimica
- comprendere i principi e le leggi fondamentali che riguardano la struttura della materia e dei suoi costituenti
- capacità di comprendere ed interpretare i fenomeni chimico fisici tramite le nozioni apprese durante il corso.
Prerequisiti
Nozioni elementari di matematica, fisica e calcolo infinitesimale
Metodi didattici
Il corso è impartito attraverso lezioni frontali in presenza, miste (presenza/distanza) o a distanza, a seconda delle direttive dettate dall’emergenza COVID.
Il corso è organizzato nel modo seguente:
- lezioni teoriche su tutti gli argomenti del corso
- esercitazioni numeriche su argomenti trattati durante le lezioni teoriche.
Per il corso è stata create una Google Classroom nella quale è disponibile il materiale didattico: slide delle lezione e videoregistrazioni delle lezioni.
Codice Classroom:
https://classroom.google.com/c/MTYzMzYyMjgwNzk0?cjc=xqq2hzv
Il corso è organizzato nel modo seguente:
- lezioni teoriche su tutti gli argomenti del corso
- esercitazioni numeriche su argomenti trattati durante le lezioni teoriche.
Per il corso è stata create una Google Classroom nella quale è disponibile il materiale didattico: slide delle lezione e videoregistrazioni delle lezioni.
Codice Classroom:
https://classroom.google.com/c/MTYzMzYyMjgwNzk0?cjc=xqq2hzv
Verifica Apprendimento
Il fine delle prove d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento dei sopracitati degli obiettivi formativi in precedenza indicati.
L’esame consiste in una prove scritta della durata massima di 3 ore, che prevede 5 domande: 2 esercizi e 3 domande di teoria sulla parte erogata durante le lezioni frontali.
I contenuti della prova e la tipologia e numero delle domande possono variare a discrezione del docente
Durante gli esami è consentito soltanto l’uso di calcolatrici scientifiche e della tavola periodica; E’ necessario presentarsi all’esame muniti di un documento di identità.
L’esame consiste in una prove scritta della durata massima di 3 ore, che prevede 5 domande: 2 esercizi e 3 domande di teoria sulla parte erogata durante le lezioni frontali.
I contenuti della prova e la tipologia e numero delle domande possono variare a discrezione del docente
Durante gli esami è consentito soltanto l’uso di calcolatrici scientifiche e della tavola periodica; E’ necessario presentarsi all’esame muniti di un documento di identità.
Testi
Chimica Moderna, D. W. Oxtoby, H.P. Gillis, A. Campion, – EdiSES
Silvestroni Fondamenti di chimica 11ed – CEA Casa Editrice Ambrosiana.
Scienza ed Ingegneria dei Materiali, di William D. Callister David G. Rethwisch – EdiSES
Per eventuali consultazioni:
Principi di Chimica, P. Atkins, L. Jones – ZANICHELLI
Chimica. Esercizi e casi Pratici P. D'Arrigo, A. Formulari et alt. EDISES
Stechiometria, R. Breschi, A. Massagli, – ETS Libri
Calcoli Stechiometrici, P.Michelin Lausarot , G. A. Vaglio – PICCIN
Silvestroni Fondamenti di chimica 11ed – CEA Casa Editrice Ambrosiana.
Scienza ed Ingegneria dei Materiali, di William D. Callister David G. Rethwisch – EdiSES
Per eventuali consultazioni:
Principi di Chimica, P. Atkins, L. Jones – ZANICHELLI
Chimica. Esercizi e casi Pratici P. D'Arrigo, A. Formulari et alt. EDISES
Stechiometria, R. Breschi, A. Massagli, – ETS Libri
Calcoli Stechiometrici, P.Michelin Lausarot , G. A. Vaglio – PICCIN
Contenuti
Il corso prevede 60 ore di didattica frontale, comprensive di lezioni teoriche ed esercitazioni numeriche relative ai contenuti impartiti.
Introduzione alla struttura atomica e molecolare (15 ore)
Natura dei processi chimici, materia ed energia; definizioni
Descrizione Della Struttura Atomica E Molecolare
Quantizzazione dell'energia, modello di Bohr, struttura dell'atomo, orbitali atomici, atomi polielettronici, principio di aufbau, regola di Hund, principio di esclusione di Pauli, struttura elettroniche e tavola periodica, elettronegatività e affinità elettronica. Molecole e descrizione dei vari tipi di legami: legami ionici, legami covalenti, legame metallico, legame a idrogeno, interazioni molecolari. Esempi
Descrizione Degli Stati Della Materia (10 ore)
Stato gassoso. Proprietà e leggi dei gas. Gas ideali e applicazioni, miscele gassose. Gas Reali.
Stato liquido. Formazione delle fasi condensate, viscosità e tensione superficiale
Stato solido. Struttura dei solidi, classificazione dei solidi, solidi ionici, solidi metallici, solidi covalenti. Esempi
Termodinamica (15 ore)
Primo principio. Funzioni di stato, energia interna U, entalpia H, capacita termica. Stati standard. Entalpia delle trasformazioni chimiche, entalpia di reazione, entalpia standard.
Secondo principio. Trasformazioni spontanee, processi reversibili e irreversibili. Energia libera di Gibbs: energia libera di reazione, significato chimico-fisico. Esempi
Equilibrio Chimico (15 ore)
Natura dell'equilibrio chimico, costante di equilibrio, principio di Le Chatellier, energia libera di Gibbs ed equilibrio. Equilibri in fase gas, equilibri in soluzione, acidi e basi. Cambiamenti di stato. Trasformazione di fase. Soluzioni. Prodotto di solubilità, Proprietà colligative,
Elettrochimica (5 ore)
Sistemi elettrochimici e soluzioni elettrolitiche. Aspetti termodinamici, equazione di Nernst, potenziale di cella e semicella, potenziali standard. Serie elettrochimica. Celle galvaniche e elettrolitiche e loro aspetti tecnologici con esempi. Celle a combustibile
Introduzione alla struttura atomica e molecolare (15 ore)
Natura dei processi chimici, materia ed energia; definizioni
Descrizione Della Struttura Atomica E Molecolare
Quantizzazione dell'energia, modello di Bohr, struttura dell'atomo, orbitali atomici, atomi polielettronici, principio di aufbau, regola di Hund, principio di esclusione di Pauli, struttura elettroniche e tavola periodica, elettronegatività e affinità elettronica. Molecole e descrizione dei vari tipi di legami: legami ionici, legami covalenti, legame metallico, legame a idrogeno, interazioni molecolari. Esempi
Descrizione Degli Stati Della Materia (10 ore)
Stato gassoso. Proprietà e leggi dei gas. Gas ideali e applicazioni, miscele gassose. Gas Reali.
Stato liquido. Formazione delle fasi condensate, viscosità e tensione superficiale
Stato solido. Struttura dei solidi, classificazione dei solidi, solidi ionici, solidi metallici, solidi covalenti. Esempi
Termodinamica (15 ore)
Primo principio. Funzioni di stato, energia interna U, entalpia H, capacita termica. Stati standard. Entalpia delle trasformazioni chimiche, entalpia di reazione, entalpia standard.
Secondo principio. Trasformazioni spontanee, processi reversibili e irreversibili. Energia libera di Gibbs: energia libera di reazione, significato chimico-fisico. Esempi
Equilibrio Chimico (15 ore)
Natura dell'equilibrio chimico, costante di equilibrio, principio di Le Chatellier, energia libera di Gibbs ed equilibrio. Equilibri in fase gas, equilibri in soluzione, acidi e basi. Cambiamenti di stato. Trasformazione di fase. Soluzioni. Prodotto di solubilità, Proprietà colligative,
Elettrochimica (5 ore)
Sistemi elettrochimici e soluzioni elettrolitiche. Aspetti termodinamici, equazione di Nernst, potenziale di cella e semicella, potenziali standard. Serie elettrochimica. Celle galvaniche e elettrolitiche e loro aspetti tecnologici con esempi. Celle a combustibile
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
3 anni
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Persone
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