Il corso di Chimica 2a U.D. costituisce il secondo modulo didattico dell’insegnamento di Chimica e rappresenta il naturale e necessario completamento dell’ insegnamento di Chimica 1a U.D svolto nel bimestre precedente. Il corso prevede lezioni teoriche, esercizi di calcoli stechiometrici ed esercitazioni di laboratorio su alcuni argomenti del programma. Tema centrale di questa seconda parte è la trattazione delle proprietà delle soluzioni, dell’equilibrio chimico in sistemi omogenei ed eterogenei,con particolare attenzione all’equilibrio acido-base in soluzione acquosa. Vengono poi affrontati argomenti di elettrochimica e di cinetica chimica, concludendo con la trattazione delle proprietà chimiche degli elementi e dei loro composti, alla luce delle conoscenze acquisite nell’intero corso di Chimica.
 
 
 
 

Proprietà delle soluzioni. Fattori che influiscono sulla solubilità. Concentrazioni espresse in unità fisiche e chimiche. Conducibilità elettrica delle soluzioni acquose. Elettroliti forti e deboli. Coefficienti di attività degli ioni in soluzione acquosa. Soluzioni ideali e non ideali. Legge di Raoult. Comportamento alla distillazione e al raffreddamento di soluzioni: azeotropo ed eutettico. Proprietà colligative per soluzioni di non elettroliti e di elettroliti. · Equilibrio chimico. Equilibrio in fase gassosa. Costante di equilibrio e grado di avanzamento di una reazione. Legge di azione di massa. Principio diLe Chatelier- Braun. Trattazione termodinamica dell’equilibrio. Effetto della temperatura sulla costante di equilibrio. · Equilibrio acido-base in soluzione acquosa. Definizione di acido e base secondo Lewis e secondo Brönsted. Acidi e basi coniugate. Prodotto ionico dell’acqua. Definizione e calcolo del pH di soluzioni acide, basiche e di sali. Costanti di dissociazione di acidi e basi deboli e loro grado di dissociazione. Acidi poliprotici e sostanze anfolitiche. Cenni alla trattazione di acidi e basi in solventi non acquosi. Idrolisi. Soluzioni tampone. Titolazioni acido-base. Curve di titolazione. Teoria degli indicatori acido-base. Metodi strumentali per la determinazione del pH di una soluzione. Equilibri eterogenei. Solubilità e prodotto di solubilità. Effetto dello ione a comune. Precipitazione frazionata. Costanti di instabilità di ioni complessi. Equilibri simultanei in soluzione. Elettrochimica. Serie elettrochimica degli elementi. Potenziali elettrodici. Equazione di Nernst. Misura della f.e.m. di pile. Potenziale di cella ed energia libera di reazione. Principali tipi di celle galvaniche. Elettrolisi e leggi di Faraday. Elettrolisi dell’acqua. Corrosione e passivazione dei metalli. Cinetica chimica. Velocità di reazione. Equazioni cinetiche e ordine di reazione. Energia di attivazione ed equazione di Arrhenius. Catalisi. Proprietà chimiche dei principali elementi e dei loro prodotti.
 
 

Le esercitazioni di laboratorio di questa unità didattica riguardano misure pH-metriche in titolazioni acido-base e misure conduttimetriche di soluzioni

elettrolitiche. Gli studenti sono tenuti a presentare una relazione con i risultati ottenuti per ogni esperienza di laboratorio.

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Testi consigliati

A. SACCO, Fondamenti di Chimica, II edizione, Ambrosiana, Milano,1996

P. ATKINS e L. JONES, Chimica Generale, II edizione ital., Zanichelli 1998

Materiale distribuito dal docente su alcuni argomenti del programma e linee-guida per le esercitazioni di laboratorio.

Modalità e svolgimento dell'esame

Due prove scritte durante il corso, seguite da esame orale finale.