Chimica analitica e strum 5 anno amb

I.I.S.S. “BOSCARDIN” – VICENZA
A.S. 2014/2015
Programmazione di dipartimento di
CHIMICA ANALITICA E STRUMENTALE
classe QUINTA ambientale
TEORIA
* contenuti irrinunciabili di base
Moduli
1. Ripasso di chimica
analitica e
strumentale degli a.s.
precedenti finalizzato
alle applicazioni in
laboratorio
2. Complessometria
3. Assorbimento
atomico
4. IR
5. Gascromatografia
ed altre tecniche
cromatografiche
CONOSCENZE
Potenziometria e titolazioni redox Ossidoriduzioni. Pile. Spontaneità delle redox. Equazione
di Nernst. FEM . Tipi di elettrodi. Il
potenziometro: elettrodi di riferimento e di misura.
Misura del pH.
Titolazioni redox e potenziometriche con
permanganato. COD e BOD (definizioni,
significato chimico e importanza ambientale).
Ossidabilità secondo Kubel.
Conduttimetria
Conducibilità, conduttività o conducibilità
specifica. Fattori che influenzano la conducibilità
delle soluzioni. Celle conduttimetriche. Costante
di cella e sua determinazione. Titolazioni
conduttimetriche. Spettrofotometria UV/Vis
Legge dell’assorbimento di Lambert-Beer. Schema
a blocchi di uno spettrofotometro UV-vis e
descrizione dei componenti.
Strumenti monoraggio e doppio raggio. Analisi
quantitativa in UV/Vis col metodo della retta di
taratura.
TLC: tecnica operativa; Rf e riconoscimento delle
sostanze separate; mezzi per la rivelazione delle
sostanze separate
ABILITA’/CAPACITA'
Eseguire il bilanciamento di reazioni
redox sia in forma molecolare che
ionica.
Calcolare la FEM di una pila.
Scegliere opportunamente gli elettrodi
per un’analisi potenziometrica.
Comprendere il funzionamento della
cella conduttimetrica e motivarne le
applicazioni analitiche.
Eseguire e descrivere operativamente e
dal punto di vista teorico le analisi
relative al modulo effettuate in
laboratorio
Eseguire e descrivere operativamente e
dal punto di vista teorico le metodiche
relative alle analisi effettuate in
laboratorio. Utilizzare i fogli di calcolo
per risolvere problemi e rappresentare
curve di taratura
Interpretare i risultati di una separazione
in TLC
Composti di coordinazione.* Leganti monodentati e Eseguire e descrivere operativamente e
multidentati.* EDTA: struttura; proprietà acido-base dal punto di vista teorico le analisi
e proprietà leganti dell’EDTA*. Indicatori
relative al modulo effettuate in
metallocromici.* Durezza: totale, temporanea e
laboratorio*
permanente.* Determinazione della durezza totale,
permanente e temporanea di un’acqua per via
complessometrica con una soluzione di EDTA
Eseguire esercizi riguardanti la
standardizzata.* Cenni relativi ai tipi di titolazioni
stechiometria degli argomenti trattati*
complessometriche.
Transizioni elettroniche in assorbimento atomico.* Spettri Eseguire e descrivere
di assorbimento atomico*. Comparazione degli spettri di operativamente e dal punto di
assorbimento molecolare con quelli di assorbimento
vista teorico le metodiche relative
atomico. Assorbimento atomico e concentrazione.*
al modulo relative alle analisi
Strumentazione: schema a blocchi;* sistema a doppio
effettuate in laboratorio*
raggio; sorgenti (lampada a catodo cavo*), sistemi di
atomizzazione a fiamma* , fornetto di grafite, a vapori
Utilizzare i fogli di calcolo per
freddi di mercurio ed a idruri volatili. Rivelatori e sistemi risolvere problemi e rappresentare
di lettura del segnale. Cenni su interferenze nelle misure. curve di taratura*
Analisi quantitativa.* Metodo della retta di taratura.*
Cenni al metodo delle aggiunte
Interpretazione dell’assorbimento IR. Principali tipi di
Dato uno spettro di assorbimento
vibrazioni e assorbimento. Schema a blocchi dello
IR di semplici molecole, saperne
spettrofotometro
individuare gli assorbimenti
specifici con l’uso delle tabelle
Ripresa dei prerequisiti per affrontare il modulo: Principi Individuare i componenti di una
generali della separazione cromatografica.* Meccanismi miscela da un cromatogramma e
di separazione*. Classificazione delle tecniche associare la concentrazione alle
cromatografiche.* La GC: principi e applicazioni, dimensioni del picco.
caratteristiche delle fasi stazionaria e mobile, il
cromatografo, tecniche di analisi.* Il cromatogramma e la
sua lettura, grandezze, parametri e prestazioni in
cromatografia (selettività, efficienza, risoluzione e
capacità).* Analisi quali e quantitativa in cromatografia.*
Cromatografia di scambio ionico su colonna: struttura e
meccanismo di funzionamento (con riferimento alla
deionizzazione dell’acqua)
HPLC: principi e applicazioni
6. Studio delle
matrici ambientali
7. Le acque
La trattazione delle tre matrici ambientali sarà preceduta
dal recupero di argomenti studiati in altri corsi quali:
principali concetti di termodinamica, cicli biogeochimici
.
Classificazione, inquinamento e trattamento delle acque.
Controllo di qualità delle acque (campionamento,
conservazione del campione, determinazioni fisiche,
chimico-fisiche e chimiche).* Cenni alla normativa
specifica del settore.
8. L’aria
Inquinanti atmosferici e inquinanti indoor.*
Campionamento ed analisi degli inquinanti indoor ed
outdoor.* Cenni alla normativa specifica del settore.
9. Il suolo
Composizione e caratteristiche del suolo (componente
minerale e organica).*
Proprietà chimiche e microbiologiche del terreno.
Inquinamento del suolo e analisi chimica del suolo.*
Cenni alla normativa specifica del settore.
La classificazione dei rifiuti.*
Il sistema di controllo dei rifiuti
Il rifiuto come risorsa: energetica e economica.*
Campionamento e analisi dei rifiuti.*
10. I rifiuti e la loro
classificazione
Eseguire e descrivere
operativamente e dal punto di
vista teorico le analisi relative al
modulo effettuate in laboratorio*
Descrivere il meccanismo di
separazione di una resina a
scambio ionico ed indicarne le
applicazioni.
Classificare le tecniche in HPLC
ed indicarne le applicazioni
analitiche.

Saper eseguire il campionamento
di un’acqua, conservarla e
confrontare le procedure
analitiche alle quali può venire
sottoposta.*
Distinguere gli inquinanti indoor
e outdoor.*
Indicare come viene campionata
l’aria e conoscere le analisi
applicabili agli inquinanti
dell’aria.*
Saper progettare un’analisi
chimica del suolo confrontando le
procedure analitiche alle quali
può venire sottoposto.*
Classificare un rifiuto secondo il
codice CER applicando la
normativa di riferimento.*
Confrontare i principali processi
di valorizzazione dei rifiuti.
Saper campionare i rifiuti e
progettare la loro analisi.*
LABORATORIO
.
L’attività di laboratorio si propone in questa disciplina il raggiungimento dei seguenti obiettivi:
(*contenuti e abilità da conseguire per il livello base)

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
Conoscere e applicare le norme di sicurezza nel laboratorio chimico;*
Conoscere e saper utilizzare strumenti di laboratorio e vetreria;*
Redigere una relazione tecnica dettagliata
Effettuare l’elaborazione dati delle esperienze proposte;*
Individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali;*
Interpretare i dati e correlare gli esiti sperimentali con i modelli teorici;*
Applicare le norme sulla protezione ambientale e sulla sicurezza;*
Elaborare semplici progetti chimici e biotecnologici e gestire attività di laboratorio.
Si prevede lo svolgimento di esperienze a posto singolo o di gruppo e dimostrazioni relative ai
contenuti teorici sviluppati nei moduli suindicati.
Totale 132
Ore curriculari: 108 ore
Recupero in itinere: 8 ore
Verifiche scritte: 10 ore
Verifiche pratiche: 6 ore

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