ID:
72156
Tipo Insegnamento:
Obbligatorio
Durata (ore):
96
CFU:
12
Url:
BIOTECNOLOGIE/COMUNE Anno: 1
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (16/09/2024 - 20/12/2024)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Gli obiettivi dell'insegnamento integrato di chimica sono incentrati sulla comprensione dei concetti chiave della Chimica Organica e della Chimica Generale ed Inorganica. Verrà approfondita la conoscenza e la reattività delle varie classi dei composti organici e le loro possibili interazioni con i sistemi biologici.
In particolare, gli studenti e le studentesse acquisiranno le seguenti conoscenze di base:
1) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli alcheni.
2) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli alchini.
3) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli alcoli.
4) Preparazione, reazioni e nomenclatura delle aldeidi e chetoni.
5) Preparazione, reazioni e nomenclatura delle ammine.
6) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli acidi carbossilici.
7) Preparazione, reazioni e nomenclatura dei composti aromatici.
8) Preparazione, reazioni e nomenclatura dei derivati degli acidi carbossilici: esteri, ammidi, anidridi, alogenuri acilici lattami e lattoni.
9) Meccanismi di reazione nelle sostituzioni nucleofile monomolecolare (Sn1) e bimolecolare (Sn2) e di eliminazione (E1 ed E2).
10) Proprietà e reattività degli zuccheri in particolare mono e disaccaridi.
11) Proprietà chimiche e interazioni biologiche degli amminoacidi.
12) Proprietà chimiche e interazioni biologiche delle basi azotate con cenni di chimica degli eterocicli.
13) Aspetti stereochimici.
Inoltre, l'insegnamento integrato tratterà gli argomenti inerenti la struttura atomica della materia, la struttura elettronica di atomi e molecole, le proprietà periodiche degli elementi chimici e la relativa tavola, la relazione tra configurazioni elettroniche di valenza e reattività chimica, la nomenclatura dei composti inorganici, il legame chimico e la stechiometria, le tipologie di reazioni chimiche ed il loro bilanciamento, le proprietà dei gas e dei liquidi, le soluzioni e le loro proprietà, le diluizioni di soluzioni, l’equilibrio chimico, gli equilibri acido-base.
Al termine dell'insegnamento integrato di Chimica, lo/a studente/studentessa saprà riconoscere i gruppi funzionali delle principali classi dei composti organici e la loro reattività e potrà prevedere le proprietà di macromolecole naturali quali zuccheri, amminoacidi, proteine e basi del DNA.
lo/a studente/studentessa saprà altresì riconoscere e rappresentare le principali molecole inorganiche, prevederne le proprietà, la struttura e la nomenclatura, bilanciare le reazioni chimiche, calcolare la concentrazione delle specie chimiche all’equilibrio.
In particolare, gli studenti e le studentesse acquisiranno le seguenti conoscenze di base:
1) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli alcheni.
2) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli alchini.
3) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli alcoli.
4) Preparazione, reazioni e nomenclatura delle aldeidi e chetoni.
5) Preparazione, reazioni e nomenclatura delle ammine.
6) Preparazione, reazioni e nomenclatura degli acidi carbossilici.
7) Preparazione, reazioni e nomenclatura dei composti aromatici.
8) Preparazione, reazioni e nomenclatura dei derivati degli acidi carbossilici: esteri, ammidi, anidridi, alogenuri acilici lattami e lattoni.
9) Meccanismi di reazione nelle sostituzioni nucleofile monomolecolare (Sn1) e bimolecolare (Sn2) e di eliminazione (E1 ed E2).
10) Proprietà e reattività degli zuccheri in particolare mono e disaccaridi.
11) Proprietà chimiche e interazioni biologiche degli amminoacidi.
12) Proprietà chimiche e interazioni biologiche delle basi azotate con cenni di chimica degli eterocicli.
13) Aspetti stereochimici.
Inoltre, l'insegnamento integrato tratterà gli argomenti inerenti la struttura atomica della materia, la struttura elettronica di atomi e molecole, le proprietà periodiche degli elementi chimici e la relativa tavola, la relazione tra configurazioni elettroniche di valenza e reattività chimica, la nomenclatura dei composti inorganici, il legame chimico e la stechiometria, le tipologie di reazioni chimiche ed il loro bilanciamento, le proprietà dei gas e dei liquidi, le soluzioni e le loro proprietà, le diluizioni di soluzioni, l’equilibrio chimico, gli equilibri acido-base.
Al termine dell'insegnamento integrato di Chimica, lo/a studente/studentessa saprà riconoscere i gruppi funzionali delle principali classi dei composti organici e la loro reattività e potrà prevedere le proprietà di macromolecole naturali quali zuccheri, amminoacidi, proteine e basi del DNA.
lo/a studente/studentessa saprà altresì riconoscere e rappresentare le principali molecole inorganiche, prevederne le proprietà, la struttura e la nomenclatura, bilanciare le reazioni chimiche, calcolare la concentrazione delle specie chimiche all’equilibrio.
Prerequisiti
------------------------------------------------------------
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
Concetti di base di Chimica Generale ed Inorganica.
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
Per un adeguato apprendimento dei temi del corso è necessario che lo studente abbia precedentemente acquisito concetti elementari di matematica, informatica e di calcolo: saper risolvere equazioni, conoscere l’andamento delle principali funzioni matematiche e il loro grafico sul piano x-y (potenze, logaritmi, esponenziali).
Sono richieste anche competenze nel calcolo delle cifre significative. Non vi sono regole di propedeuticità.
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
Concetti di base di Chimica Generale ed Inorganica.
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
Per un adeguato apprendimento dei temi del corso è necessario che lo studente abbia precedentemente acquisito concetti elementari di matematica, informatica e di calcolo: saper risolvere equazioni, conoscere l’andamento delle principali funzioni matematiche e il loro grafico sul piano x-y (potenze, logaritmi, esponenziali).
Sono richieste anche competenze nel calcolo delle cifre significative. Non vi sono regole di propedeuticità.
Metodi didattici
------------------------------------------------------------
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
48 Ore di lezione frontale in aula con supporto didattico di live streaming sincrono e spiegazione alla lavagna, l’utilizzo di slide power point per la parte di orbitali molecolari ed utilizzo di modelli tridimensionali per le lezioni di stereochimica. L'insegnamento è strutturato in lezioni teoriche in presenza, svolte in aula, e con contemporaneo live streaming sincrono.
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
L'insegnamento è strutturato in lezioni teoriche in presenza, svolte in aula, e con contemporaneo live streaming sincrono. In particolare, il corso è organizzato in 48 ore di didattica frontale in aula con supporto didattico di live streaming sincrono e con l'ausilio di diapositive esplicative in power point. Durante le lezioni verranno trattati gli argomenti teorici ma verranno inoltre svolti approfondimenti/esercitazioni al fine di favorire l'apprendimento.
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
48 Ore di lezione frontale in aula con supporto didattico di live streaming sincrono e spiegazione alla lavagna, l’utilizzo di slide power point per la parte di orbitali molecolari ed utilizzo di modelli tridimensionali per le lezioni di stereochimica. L'insegnamento è strutturato in lezioni teoriche in presenza, svolte in aula, e con contemporaneo live streaming sincrono.
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
L'insegnamento è strutturato in lezioni teoriche in presenza, svolte in aula, e con contemporaneo live streaming sincrono. In particolare, il corso è organizzato in 48 ore di didattica frontale in aula con supporto didattico di live streaming sincrono e con l'ausilio di diapositive esplicative in power point. Durante le lezioni verranno trattati gli argomenti teorici ma verranno inoltre svolti approfondimenti/esercitazioni al fine di favorire l'apprendimento.
Verifica Apprendimento
La verifica dell'apprendimento del Corso Integrato di Chimica sarà effettuata mediante esame scritto. Verranno formulati 16 quesiti a risposta multipla (5 opzioni per ogni domanda di cui una sola corretta) per la parte di Chimica Generale, mentre per la parte di Chimica Organica si avranno 14 quesiti a risposta multipla (5 opzioni per ogni domanda di cui una sola corretta) e 2 a risposta aperta, per un totale di 32 quesiti.
Ad ogni risposta corretta sarà attribuito 1 punto e non sarà prevista alcuna penalizzazione per risposte non corrette o non date. Il punteggio finale sarà attribuito in trentesimi: il punteggio minimo per il superamento dell’esame, pari a 18/30, è pertanto conseguito da chi risponderà esattamente a 18 domande su 32; l’esame è superato se e solo se il candidato ha raggiunto il punteggio pari, o superiore, a 9 per entrambe le materie di Chimica Generale e di Chimica Organica, rispettivamente
il voto di 30 ed il voto massimo di 30 e lode verranno attribuiti a chi ottiene, rispettivamente, il punteggio di 30 (30/32 domande corrette) e 32 (32/32 domande corrette). La durata dell'esame sarà pari a 90 minuti.
Possono essere previste prove intermedie.
Ad ogni risposta corretta sarà attribuito 1 punto e non sarà prevista alcuna penalizzazione per risposte non corrette o non date. Il punteggio finale sarà attribuito in trentesimi: il punteggio minimo per il superamento dell’esame, pari a 18/30, è pertanto conseguito da chi risponderà esattamente a 18 domande su 32; l’esame è superato se e solo se il candidato ha raggiunto il punteggio pari, o superiore, a 9 per entrambe le materie di Chimica Generale e di Chimica Organica, rispettivamente
il voto di 30 ed il voto massimo di 30 e lode verranno attribuiti a chi ottiene, rispettivamente, il punteggio di 30 (30/32 domande corrette) e 32 (32/32 domande corrette). La durata dell'esame sarà pari a 90 minuti.
Possono essere previste prove intermedie.
Testi
------------------------------------------------------------
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
- Dispensa appunti di lezione scritta dal docente e reperibile in copisteria, aggiornata all'anno di corso 2023-24: quest'ultima è sufficiente per superare l'esame con il massimo dei voti.
Eventuali testi di supporto:
- Janice Gorzynski Smith, Second Edition, Fondamenti di Chimica Organica, McGraw-Hill
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
Tra i testi disponibili si consiglia:
“Chimica - Un approccio molecolare”, Nivaldo J. Tro, EdiSES editore, nuova edizione.
"Chimica generale. Principi ed applicazioni moderne"
Casa Editrice:PICCIN
Autori : Petrucci, Herring, Madura, Bissonnette
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
- Dispensa appunti di lezione scritta dal docente e reperibile in copisteria, aggiornata all'anno di corso 2023-24: quest'ultima è sufficiente per superare l'esame con il massimo dei voti.
Eventuali testi di supporto:
- Janice Gorzynski Smith, Second Edition, Fondamenti di Chimica Organica, McGraw-Hill
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
Tra i testi disponibili si consiglia:
“Chimica - Un approccio molecolare”, Nivaldo J. Tro, EdiSES editore, nuova edizione.
"Chimica generale. Principi ed applicazioni moderne"
Casa Editrice:PICCIN
Autori : Petrucci, Herring, Madura, Bissonnette
Contenuti
------------------------------------------------------------
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
Struttura e legame. Isomeri costituzionali. Acidi e basi di Bronsted-Lowry, acidi e basi di Lewis. (4 ore)
L’ibridazione del carbonio. Molecole organiche e gruppi funzionali. Concetti di elettrofilo e nucleofilo. (2 ore)
Alcani: struttura e nomenclatura, Conformazioni del cicloesano. Stereochimica, molecole chirali, achirali e meso. I descrittori R e S, miscele racemiche, scalemiche e loro risoluzione. (4 ore)
Alchil alidi, reazioni di sostituzione nucleofila, meccanismi di reazione SN1 e SN2, effetto dell’alchil alide sulle reazioni di sostituzione. Carbocationi e loro stabilità. (4 ore)
Reattività di alcoli, eteri ed epossidi. Apertura di anello degli epossidi in condizioni acide e basiche. Le reazioni di eliminazione e la struttura e nomenclatura degli alcheni. I meccanismi E1 ed E2, fattori che influenzano le reazioni di eliminazione. (4 ore)
Caratteristiche strutturali e nomenclatura degli alcheni, isomeria Cis/trans e E/Z, la regola di Zaisev. Reazioni, nomenclatura e reattività degli alchini, l’acidità degli alchini terminali, lo ione acetiluro. (4 ore)
Reazioni di eliminazione degli alcoli, le regole di Markovnikov. Idrogenazione, alogenazione ed idratazione degli alcheni, I dieni coniugati e le reazioni 1,2 e 1,4 di addizione. (2 ore)
Il benzene ed I composti aromatici, reazioni di sostituzione elettrofila aromatica, meccanismi generali di alogenazione, nitrazione, reazioni di Friedel e Crafts. Reazioni di polisostituzione aromatica, la regola di Huckel. (6 ore)
Acidi carbossilici e loro derivati, sintesi e nomenclatura. L’esterificazione di Fischer e la formazioni delle ammidi. Reattività e nomenclatura di aldeidi e chetoni, addizzioni nucleofile sulle aldeidi e chetoni, acetali ed emiacetali. (6 ore)
I reattivi di Grignard, chimica e reattività come nucleofili o basi. Zuccheri, reattività e funzioni, le proiezioni di Fischer e l’effetto anomerico. (4 ore)
Ammine, struttura e funzione, nomenclatura e reazioni come basi e nucleofili.
Amminoacidi: reattività, struttura e proprietà. (4 ore)
Chiralità negli amminoacidi e peptidi, il legame peptidico. Nucleotidi e nucleosidi come basi del DNA, cenni. (4 ore)
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
Gli argomenti affrontati saranno:
1) Atomi ed elementi; composizione della materia; tavola periodica degli elementi e proprietà periodiche; pesi atomici e molecolari; mole (9 ore)
2) Legame chimico; principali classi di composti (11 ore)
3) Leggi dei gas. Stati condensati della materia; liquidi e solidi. Soluzioni; proprietà colligative (8 ore)
4) Reazioni chimiche e Stechiometria. Cenni di Termochimica. Equilibrio chimico (10 ore)
5) Acidi e basi: pH, idrolisi, soluzioni tampone (8 ore)
6) Principi di elettrochimica (2 ore)
Modulo: 000148/1 - CHIMICA ORGANICA
------------------------------------------------------------
Struttura e legame. Isomeri costituzionali. Acidi e basi di Bronsted-Lowry, acidi e basi di Lewis. (4 ore)
L’ibridazione del carbonio. Molecole organiche e gruppi funzionali. Concetti di elettrofilo e nucleofilo. (2 ore)
Alcani: struttura e nomenclatura, Conformazioni del cicloesano. Stereochimica, molecole chirali, achirali e meso. I descrittori R e S, miscele racemiche, scalemiche e loro risoluzione. (4 ore)
Alchil alidi, reazioni di sostituzione nucleofila, meccanismi di reazione SN1 e SN2, effetto dell’alchil alide sulle reazioni di sostituzione. Carbocationi e loro stabilità. (4 ore)
Reattività di alcoli, eteri ed epossidi. Apertura di anello degli epossidi in condizioni acide e basiche. Le reazioni di eliminazione e la struttura e nomenclatura degli alcheni. I meccanismi E1 ed E2, fattori che influenzano le reazioni di eliminazione. (4 ore)
Caratteristiche strutturali e nomenclatura degli alcheni, isomeria Cis/trans e E/Z, la regola di Zaisev. Reazioni, nomenclatura e reattività degli alchini, l’acidità degli alchini terminali, lo ione acetiluro. (4 ore)
Reazioni di eliminazione degli alcoli, le regole di Markovnikov. Idrogenazione, alogenazione ed idratazione degli alcheni, I dieni coniugati e le reazioni 1,2 e 1,4 di addizione. (2 ore)
Il benzene ed I composti aromatici, reazioni di sostituzione elettrofila aromatica, meccanismi generali di alogenazione, nitrazione, reazioni di Friedel e Crafts. Reazioni di polisostituzione aromatica, la regola di Huckel. (6 ore)
Acidi carbossilici e loro derivati, sintesi e nomenclatura. L’esterificazione di Fischer e la formazioni delle ammidi. Reattività e nomenclatura di aldeidi e chetoni, addizzioni nucleofile sulle aldeidi e chetoni, acetali ed emiacetali. (6 ore)
I reattivi di Grignard, chimica e reattività come nucleofili o basi. Zuccheri, reattività e funzioni, le proiezioni di Fischer e l’effetto anomerico. (4 ore)
Ammine, struttura e funzione, nomenclatura e reazioni come basi e nucleofili.
Amminoacidi: reattività, struttura e proprietà. (4 ore)
Chiralità negli amminoacidi e peptidi, il legame peptidico. Nucleotidi e nucleosidi come basi del DNA, cenni. (4 ore)
------------------------------------------------------------
Modulo: 013860 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
------------------------------------------------------------
Gli argomenti affrontati saranno:
1) Atomi ed elementi; composizione della materia; tavola periodica degli elementi e proprietà periodiche; pesi atomici e molecolari; mole (9 ore)
2) Legame chimico; principali classi di composti (11 ore)
3) Leggi dei gas. Stati condensati della materia; liquidi e solidi. Soluzioni; proprietà colligative (8 ore)
4) Reazioni chimiche e Stechiometria. Cenni di Termochimica. Equilibrio chimico (10 ore)
5) Acidi e basi: pH, idrolisi, soluzioni tampone (8 ore)
6) Principi di elettrochimica (2 ore)
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
BIOTECNOLOGIE
Laurea
3 anni
No Results Found
Persone
Persone (3)
No Results Found