CHIMICA GENERALE CON LABORATORIO

[042SM]
a.a. 2025/2026

3° Anno - Primo Semestre

Frequenza Non obbligatoria

  • 9 CFU
  • 80 ore
  • ITALIANO
  • Sede di Trieste
  • Opzionale
  • Convenzionale
  • Scritto e Orale Congiunti
  • SSD CHIM/03
Curricula: Curr. Didattico
Syllabus

• CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Conoscere il sistema atomico. Descrivere e comprendere le basi del sistema periodico degli elementi. Conoscere la nomenclatura dei composti inorganici. Comprendere il concetto di mole. Conoscere le reazioni chimiche e comprendere la loro descrizione per mezzo di equazioni chimiche. Comprendere e descrivere lo stato gassoso della materia, correlando tra loro le grandezze necessarie a descrivere il sistema. Comprendere il concetto di reazione all'equilibrio. Conoscere e comprendere il principio di Le Chatelier applicato ad un sistema all'equilibrio. Descrivere sistemi in soluzione e le loro proprietà. Comprendere gli equilibri tra le specie chimiche in soluzione. Conoscere i concetti di pH, neutralizzazione e soluzione tampone. Comprendere gli equilibri di idrolisi acida e basica e la loro relazione. Comprendere e descrivere i legami tra gli atomi nelle molecole, le forze che li rendono possibili e la geometria che ne deriva. • CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Descrivere un sistema dal punto di vista chimico-fisico e mediante formule chimiche. Utilizzare i concetti di mole e massa molare per risolvere esercizi di stechiometria. Bilanciare reazioni chimiche, incluse le reazioni di ossidoriduzione. Applicare il calcolo stechiometrico a sistemi chimici. Risolvere esercizi sul calcolo delle grandezze che descrivono un sistema in fase gassosa. Calcolare le grandezze chimiche che descrivono un sistema all'equilibrio, applicando la legge di azione di massa. Prevedere gli effetti dei cambiamenti che avvengono su un sistema all'equilibrio in base al principio di Le Chatelier. Calcolare il pH di soluzioni di acidi o basi e di soluzioni tampone. Prevedere i legami tra gli atomi di molecole semplici e la geometria molecolare derivante. Applicare i concetti teorici a situazioni reali in laboratorio, dimostrare leggi chimiche attraverso misure sperimentali. Elaborare i dati sperimentali. • AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Individuare le strategie risolutive di semplici problemi chimici, applicando i concetti studiati. Acquisire la capacità di individuare le reazioni che possono avvenire in un sistema chimico e gli effetti di cambiamenti esterni sul sistema. In base a quanto studiato, comprendere la pericolosità di sostanze chimiche e le precauzioni da prendere nel maneggiarle. Riconoscere la bontà dei dati sperimentali raccolti. • ABILITA' COMUNICATIVE: Descrivere i sistemi chimici in maniera completa utilizzando le grandezze fisiche e chimiche opportune e la terminologia specifica appresa a lezione. Saper illustrare principi, procedure sperimentali, risultati e conclusioni relativamente alle esperienze condotte in laboratorio, collegandole alla parte teorica. • CAPACITA' DI APPRENDERE: Individuare le fonti possibili di approfondimento del programma svolto. Saper consultare un testo di chimica, avendo le basi per comprendere concetti più complessi. Possedere un riferimento concettuale e terminologico utile al proseguimento della carriera accademica e alla futura applicazione in campo professionale.

• Matematica e Fisica di base. • Per le esperienze pratiche di laboratorio, agli studenti viene richiesto di aver seguito il corso online sulla sicurezza offerto dall'Ateneo e di aver superato il test finale. L'esibizione dell'attestato finale del corso sulla sicurezza è indispensabile per avere l'accesso alla parte pratica di laboratorio.

Il corso si articola in 7 CFU di teoria e e 2 CFU tra laboratorio ed esercitazioni di stechiometria. • MODULO DI TEORIA: Introduzione generale al Corso Teorico e Pratico. La materia. La mole e la composizione percentuale. L’atomo. La Tavola Periodica: Nomenclatura e stechiometria e unità di misura delle soluzioni. I gas. I liquidi e le Proprietà colligative. Equilibrio Chimico. Equilibrio Acido-Base. Equilibrio idrolisi, tamponi. Il legame chimico. La struttura delle molecole. Svolgimento regolare di esercizi, esercizi finali preparatori alla prova scritta. Tutorato - esercizi. • MODULO DI LABORATORIO: Introduzione al Laboratorio (apparecchiature ed operazioni, misure ed errori, sostanze e rischio chimico, sicurezza in laboratorio e regole di comportamento); descrizione delle Esperienze e dei relativi protocolli. Verranno svolte 3 – 4 esperienze (a seconda della numerosità della coorte); esempi di possibili esperienze sono: Determinazione della stechiometria di una reazione chimica; Verifica dei principi dell'equilibrio chimico in soluzione; Determinazione del grado di acidità di un aceto commerciale per mezzo di titolazione acido-base con indicatore; Verifica delle proprietà di un sistema tampone e suo potere tamponante.

• "Chimica principi e reazioni" di William L. Masterton e Cecile N. Hurley, Editore: Piccin-Nuova Libraria, VI Edizione. • "Chimica" di Kenneth Whitten, Raymond Davis e Larry Peck, Editore: Piccin-Nuova Libraria, X Edizione. • "Stechiometria per la chimica generale" di Paola Michelin Lausarot e G. Angelo Vaglio, Editore: Piccin-Nuova Libraria. • SULLA PIATTAFORMA MOODLE: - Programma del Corso; - Diapositive delle lezioni sia della parte di Chimica Generale che della parte di Laboratorio; - Elenco di esercizi suggeriti dai libri di testo per ogni sezione del programma; - Esercizi preparatori alla prova scritta; - TAVOLA PERIODICA e tabelle con costanti utili; - Protocolli relativi alle esperienze di laboratorio, unitamente ad eventuali schede di sicurezza.

• MODULO DI TEORIA: Introduzione generale allo svolgimento del corso, programma, parte pratica, esame finale, tutorato, orari di ricevimento, materiale su MOODLE, Testi consigliati. Gli stati di aggregazione. Trasformazioni di fase. Proprietà fisiche e chimiche. Elementi e composti. Le particelle fondamentali dell’atomo. Gli isotopi. I composti. La mole. Massa Molare. Determinazione della formula di un composto. Gli orbitali atomici. La configurazione elettronica degli atomi. La costruzione della Tavola Periodica. Le proprietà periodiche. Il numero di ossidazione. Le formule dei composti. La nomenclatura. Bilanciamento delle reazioni chimiche. Elettroliti ed equazioni in forma ionica. Stechiometria: relazioni ponderali. Bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione. Proprietà dei gas. La legge di Boyle. La legge di Charles. La legge dei gas ideali. Miscele di gas e pressioni parziali: la legge di Dalton. La legge di Henry. Proprietà dei liquidi. Il diagramma di stato dell’acqua. Le soluzioni. Unità di misura della concentrazione. Le proprietà colligative. L’equilibrio in soluzione. Il Principio di Le Chȃtelier. Acidi e basi: forti e deboli. Calcolo del pH. L’idrolisi. Reazioni di neutralizzazione. Le soluzioni tampone. Gli indicatori. Equilibri di sali poco solubili. Il legame ionico. Il legame covalente. Le strutture di Lewis. L’elettronegatività. Forza del legame chimico. La struttura delle molecole: ordine, distanze, energie ed angoli di legame. La forma delle molecole: VSEPR. La polarità delle molecole. Interazioni deboli: forze dipolari; il legame idrogeno. Svolgimento regolare di esercizi, esercizi finali preparatori alla prova scritta. Tutorato - esercizi. • MODULO DI LABORATORIO: Apparecchiature ed operazioni di laboratorio. La misura sperimentale e l'errore sulla misura. Classificazione delle sostanze chimiche. Rischio chimico. Regole di comportamento in un laboratorio chimico. Verranno svolte 3 – 4 esperienze (a seconda della numerosità della coorte); esempi di possibili esperienze sono: Determinazione della stechiometria di una reazione chimica; Verifica dei principi dell'equilibrio chimico in soluzione; Determinazione del grado di acidità di un aceto commerciale per mezzo di titolazione acido-base con indicatore; Verifica delle proprietà di un sistema tampone e suo potere tamponante.

• MODULO DI TEORIA: Le lezioni frontali saranno supportate da presentazioni in ppt che saranno rese disponibili sulla piattaforma MOODLE. Durante le lezioni, saranno svolti anche numerosi esercizi per il consolidamento delle conoscenze e per la preparazione all'esame. Sarà disponibile un tutore per svolgere o correggere assieme agli studenti ulteriori esercizi, suggeriti e forniti sulla piattaforma MOODLE. • MODULO DI LABORATORIO: Il modulo di laboratorio verrà introdotto da quattro ore di lezioni frontali che riguarderanno l'attrezzatura di laboratorio e la sicurezza in laboratorio. Le esperienze di laboratorio verranno introdotte ciascuna da una lezione frontale nella quale verranno richiamati i concetti principali che si intendono dimostrare e le procedure sperimentali. Le esperienze di laboratorio si svolgeranno nei laboratori dell'edificio C11 (Dipartimento di Scienze Chimiche e Farmaceutiche). A seconda della numerosità della coorte gli studenti opereranno a coppie o singolarmente, e potranno essere divisi in turni. L'accesso al laboratorio sarà consentito esclusivamente agli studenti che avranno seguito il corso online dell'Ateneo sulla sicurezza e che ne avranno superato il test finale. Tutte le slide delle lezioni di laboratorio sono rese disponibili sulla piattaforma MOODLE. Il modulo di laboratorio si concluderà con una verifica scritta, entro la fine del semestre, la cui valutazione andrà a sommarsi a quella della parte teorica (vedi dopo).

• L'insegnamento si avvale del supporto di tutori con competenze sia per la parte teorica (esercizi) che per quella di laboratorio. Si consiglia agli studenti di seguire le lezioni teoriche e svolgere gli esercizi suggeriti dalla docente in maniera sistematica lungo il corso delle lezioni. • Gli studenti sono invitati a partecipare in modo attivo alle esercitazioni con il docente e il tutore. • Per il laboratorio gli studenti sono tenuti a seguire il corso online sulla sicurezza offerto dall'Ateneo e a sostenere il test finale ai fini di ottenere il relativo certificato. Per l'accesso al laboratorio è necessario presentare l'attestato che può essere ottenuto da MOODLE al temine del test. Inoltre, gli studenti dovranno portare un camice bianco, con apertura frontale a bottoni e maniche lunghe. Occhiali e guanti verranno forniti. • Prima delle esperienze di laboratorio gli studenti sono tenuti a seguire le lezioni introduttive alle esperienze, a stampare e leggere i protocolli forniti su MOODLE. • All'interno del laboratorio gli studenti dovranno portare solo i protocolli, la calcolatrice e un blocco note. In laboratorio gli studenti sono tenuti a seguire il regolamento che verrà fornito, pena l'esclusione dalle esperienze. • È richiestala frequenza alle lezioni introduttive e ad almeno il 75% e delle esperienze di laboratorio. • Studenti lavoratori: si prevede, nei limiti della fattibilità, un percorso in parte alternativo per la parte pratica di laboratorio. • Studenti con DSA certificata sono pregati di contattare l’ufficio competente (disabili.dsa@units.it) ai fini di poter gestire al meglio e in sicurezza sia la parte delle esperienze pratiche che la prova finale (esame).

• Le modalità di verifica dell’apprendimento e i requisiti per accedere alla prova finale verranno dettagliatamente illustrati nelle ore introduttive al corso e nelle relative slides caricate sulla piattaforma MOODLE. Per essere ammessi a sostenere l’esame è necessario sostenere un test finale scritto, che riguarderà il modulo di laboratorio e si svolgerà entro la fine del semestre. Il raggiungimento da parte degli studenti degli obiettivi del corso verrà verificato con un esame scritto che consiste in 8 esercizi con svolgimento aperto. Gli studenti la cui prova scritta risulta positiva (voto minimo 18/30) potranno sostenere un esame orale facoltativo, orientativamente circa 8 giorni dopo la prova scritta, o nell’appello immediatamente successivo. Per votazioni inferiori ai 18/30, la prova scritta andrà risostenuta in un appello successivo. La griglia di valutazione adottata è la seguente: - Eccellente (30 - 30 e lode): ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, ottima capacità analitica, capacità di applicare brillantemente le conoscenze teoriche a casi concreti. Molto buono (27 - 29): buona conoscenza degli argomenti, notevole proprietà di linguaggio, buona capacità analitica, capacità di applicare correttamente le conoscenze teoriche a casi concreti. Buono (24-26): buona conoscenza dei principali argomenti, discreta proprietà di linguaggio, adeguata capacità di applicare le conoscenze teoriche a casi concreti. Soddisfacente (21-23): possesso delle conoscenze fondamentali dell'insegnamento ma incompleta padronanza di alcuni argomenti principali, soddisfacente proprietà di linguaggio e sufficiente capacità di applicare le conoscenze teoriche a casi concreti. Sufficiente (18-20): minima conoscenza degli argomenti principali dell'insegnamento e del linguaggio tecnico, limitata capacità di applicare in modo adeguato le conoscenze teoriche a casi concreti. Insufficiente: mancanza di una conoscenza accettabile dei contenuti dei diversi argomenti del programma. • La valutazione di quanto acquisito durante le esperienze di laboratorio, che terrà conto sia del test finale (obbligatorio) che del comportamento durante le esperienze pratiche, fornirà un punteggio aggiuntivo (al massimo 2 punti) che si aggiungerà alla valutazione della prova di esame qualora l’esito di quest’ultima sia di almeno 18/30. Nel caso la valutazione della prova d’esame sia 30/30, l’eventuale punteggio aggiuntivo della valutazione della parte di laboratorio darà accesso alla lode.

3 - Salute e Benessere. 6 - Acqua pulita e igiene. 12- Consumo e produzione responsabili. 13 - Agire per il Clima.

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