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Programma del corso di “Chimica e Laboratorio” per Scienze Geologiche A.A. 2014-2015
Con riferimento ai capitoli del testo (Palmisano Schiavello “Elementi di chimica”)
1. La natura atomica della materia. Legge della costanza delle masse. Legge delle proporzioni definite. Teoria atomica
di Dalton. Principio di Avogadro. Determinazione dei pesi atomici. Scala dei pesi atomici. Mole. Formule
chimiche.(Cap. 1) Calcoli stechiometrici e reazioni chimiche. Composizione percentuale. Calcolo della formula minima
e molecolare. Reazioni chimiche e coefficienti stechiometrici. Bilancio reazioni. Legge di conservazione della massa e
della carica. Reattivo limitante e rendimento di reazione (Cap 1 tutto)
2. La struttura dell’atomo. Elettrone, protone e neutrone. Modelli atomici di Thomson e Ruthenford. Numero atomico e
di massa. Isotopi. Radiazione elettromagnetica. Modello atomico di Bohr. Principio di indeterminazione. Equazione di
Schroedinger. Forma e energia degli orbitali atomici. Struttura elettronica degli atomi. Stabilità ed instabilità nucleare.
(Cap. 2 tutto)
3. Il sistema periodico. Proprietà chimiche degli elementi e loro periodicità. Struttura della tavola periodica. (Cap. 3
tutto)
4. Il legame chimico. Legame ionico. Energia reticolare e costante di Madelung. Legame covalente. Polarità dei legami.
Elettronegatività. Strutture di Lewis. Forme limite di risonanza. Teoria del legame di valenza (VB). Orbitali ibridi.
Teoria VSEPR. Legame metallico. Legame idrogeno. Interazioni di van der Waals. (Cap 4: par. 1-13, par.14 solo pag.
106-107, par 15 )
5. Nomenclatura tradizionale e IUPAC dei composti inorganici. Numero di ossidazione. Reazioni chimiche.
Bilanciamento delle reazioni. Reazioni di combustione. Cap.5 par.1-5)
6. Lo stato gassoso. Legge di Boyle e Charles-Gay Lussac. Equazione di stato dei gas. Legge di Dalton. Cenni di teoria
cinetica dei gas. Distribuzione delle velocità di Maxwell-Boltzmann. Equazione di Wan der Waals per i gas reali.
Liquefazione dei gas. Temperatura e pressione critica.( Cap. 6 tutto)
7. Termodinamica chimica. Funzioni di stato. Entalpia di reazione. Entalpia di formazione. Legge di Hess. Entropia.
Interpretazione statistico-molecolare dell’entropia. Secondo e terzo principio della termodinamica. Energia libera di
Gibbs. Spontaneità di una reazione. (Cap. 7, par. 1-13)
8. Cenni di cinetica chimica: velocità, costante cinetica e legge di Arrhenius (solo formula), parametri da cui dipende la
velocità di una reazione chimica. (Cap 7 par15,16, 18 solo pag. 201)
9. Lo stato solido. Classificazioni in base alla struttura e al tipo di legame. Sistemi cristallini. Allotropia. Solidi ionici.
Solidi covalenti. Solidi metallici. Solidi molecolari. Lo stato liquido. Evaporazione, tensione di vapore e sua dipendenza
dalla temperatura. Passaggi di stato e diagrammi di stato di sostanze pure. Curve di riscaldamento e di raffreddamento.
(Cap 8 tutto, escluso inserto 8.3)
10. Sistemi a due componenti. Modi di esprimere la concentrazione. Solubilità dei solidi ionici e molecolari. Solubilità
dei gas: legge di Henry. Soluzioni acquose di solidi ionici. Legge di Raoult. Proprietà colligative. Osmosi. Elettroliti e
grado di dissociazione. Soluzioni non ideali e deviazioni dalla legge di Raoult. (Cap 9 par 1-6; Cap 11 par. 8)
11. Equilibrio chimico. Costante di equilibrio. Quoziente di reazione. Costante di equilibrio e variazione di energia
libera standard. Fattori che influenzano l’equilibrio chimico. Principio di Le Chatelier. Legge di van’t Hoff. Equilibri
nei sistemi eterogenei. Cap 10, escluso par. 4 e 8)
13. Equilibri acido-base. Definizioni di Arrhenius e Bronsted. Autoionizzazione dell’acqua. Soluzioni di acidi e basi
forti. Soluzioni di acidi e basi deboli. Soluzioni tampone. Soluzioni saline. Indicatori chimici. Titolazioni acido fortebase forte. (Cap 11 par 1-6)
14. Equilibrio di solubilità. Prodotto di solubilità. Formazione di un precipitato. Effetto di uno ione a comune.
Precipitazione frazionata (Cap. 11 par.7)
Testo: qualsiasi testo di chimica a livello universitario.
Palmisano-Schiavello “Elementi di chimica”, EDISES
Lausarot-Vaglio “Stechiometria per la chimica generale” PICCIN
D’arrigo “Stechimetria”

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