Laboratorio di Chimica Generale e Inorganica

Transcript

Laboratorio di Chimica Generale e Inorganica
Laboratorio di Chimica Generale e Inorganica
caratterizzante (annuale)
CHIM/03 4 CFU – 38 ore
1 CFU LF (8 ore) + 3CFU LAB (30 ore)
Docente: prof. Drommi Dario
Programma
CONOSCENZE FONDAMENTALI DI LABORATORIO: norme di comportamento e di
sicurezza; unità di misura del sistema internazionale SI; errori e misure; cifre significative;
precisione ed accuratezza di una misura; bilancia tecnica ed analitica; volumetria; tecniche di
separazione di fase da omogenee ed eterogenee; decantazione e filtrazione; cristallizzazione; cenni
sulla cristallizzazione frazionata e sulla ricristallizzazione.
LEGGI FONDAMENTALI DELLA STECHIOMETRIA: legge della conservazione della
massa; legge delle proporzioni definite e delle proporzioni multiple; peso atomico e molecolare; la
mole; legge di Avogadro; peso equivalente; l'equivalente; le concentrazioni in soluzione; densità.
TAVOLA PERIODICA: proprietà dei gruppi; raggi atomici; raggi ionici; elettronegatività;
nomenclatura chimica; stati di ossidazione degli elementi più comuni; ossidi; idrossidi; anidridi;
acidi; idracidi; sali; mole; calcolo della composizione percentuale di un composto; formula minima;
reagenti in difetto e in eccesso; agente limitante; conversione e selettività di una reazione; rapporti
ponderali e calcolo della resa.
LE REAZIONI CHIMICHE: equilibrio chimico; legge di azione di massa; costanti di equilibrio;
equilibri eterogenei; definizioni di concentrazioni; formazione di sali; reazione di ossido-riduzione;
reazione di desmutazione; rapporti quantitativi nelle reazioni chimiche.
Esperienze di laboratorio
Preparazioni di soluzioni a titolo noto mediante pesata e diluizione; determinazione del reagente
limitante; densità di soluzioni acquose e loro concentrazioni; introduzione ad alcune tecniche
elementari di laboratorio.
Esempi di reazioni chimiche: salificazione; desmutazione; precipitazione e ossido-riduzione.
Solubilizzazione, precipitazione e cristallizzazione: preparazione di cristalli di CuSO4.
Reazioni di ossido-riduzione: determinazione della concentrazione di un ossalato mediante
l'impiego di una soluzione a titolo noto di KMnO4.
LO STATO GASSOSO: leggi classiche dei gas perfetti; equazione di stato per i gas perfetti;
densità assoluta e relativa; miscugli gassosi; pressioni parziali; volumi parziali; Miscele di gas e
legge di Dalton sulle pressioni parziali; cenni sulla teoria cinetica dei gas; i gas nelle reazioni
chimiche; cenni sui gas reali; equazione di Van der Waals.
EQUILIBRI IN SOLUZIONE: reazioni di equilibrio; principio di Le Chatelier; equilibri
omogenei ed eterogenei; legge delle masse (Kc); legge delle pressioni parziali (Kp); fattori che
influenzano gli equilibri chimici: variazioni di concentrazione, pressione, volume e temperatura.
LE SOLUZIONI E PROPRIETÁ COLLIGATIVE: proprietà colligative delle soluzioni di
elettroliti e non; grado di dissoluzione; tensione di vapore dell'acqua; tensione di vapore delle
soluzioni: legge di Raoult.
ACIDI E BASI: cenni sulle teorie di acidi e basi; equilibrio di dissociazione dell'acqua; pH; pOH;
pKw; acidi e basi forti; equilibrio di acidi e basi deboli; acidi e basi poliprotici; sali in acqua;
idrolisi; soluzioni tampone; potere tamponante; le reazioni fra acidi e basi.
Esperienze di laboratorio
Acidi e basi deboli, idrolisi e comportamento anfotero: determinazione del pH di queste soluzioni
mediante uso degli indicatori.
Soluzioni tampone e loro proprietà: preparazione di un tampone, determinazione del pH dopo
l'aggiunta di un acido o base forte.
TITOLAZIONI ACIDO-BASE: indicatori per titolazioni acido-base; titolazione acido forte-base
forte; titolazione acido debole-base forte; titolazione base debole- acido forte; curve di titolazione
Esperienze di laboratorio
Preparazione di soluzioni di acidi o basi e titolazione mediante indicatori: preparazione di una
soluzione di NaOH e successiva titolazione volumetrica. Titolazione di una soluzione di un acido
debole.
GLI EQUILIBRI CHIMICI ETEROGENEI (solido-soluzione): prodotto di solubilità;
precipitazioni frazionate; dissoluzione di precipitati; generalità sugli ioni complessi; effetto del pH
sulla solubilità di alcuni sali.
Esperienze di laboratorio
Prodotto di solubilità: preparazione di un sale poco solubile e successiva complessazione
CELLE GALVANICHE ED ELETTROLISI: elettrochimica; elettrolisi; leggi di Faraday;
potenziali elettrodici di riduzione; equazione di Nernst; calcolo della f.e.m. di una pila.
Esperienze di laboratorio:
Metalli e soluzioni ioniche; produzione di energia durante una reazione chimica; scambi di
elettroni fra metallo e soluzione; reazioni redox e produzione di corrente elettrica.
ESERCITAZIONI NUMERICHE: nomenclatura inorganica; reazioni chimiche; stechiometria
formule; stechiometria reazioni; gas perfetti; miscele di gas, reazioni con gas; concentrazione
soluzioni; proprietà colligative; calcolo pH; soluzioni tampone; idrolisi; titolazioni acido-base;
prodotto di solubilità
Testi consigliati:
Rubino C., Venzaghi I., Cozzi R. Stechio & lab. Le basi dell'analisi chimica ZANICHELLI.
Consiglio M., Frenna V., Orecchio S. Il laboratorio di chimica EDISES.
Giannoccaro P., Doronzo S. Elementi Stechiometria EDISES.
Modalità di verifica dell'apprendimento
La verifica dell'apprendimento prevede una gestione interattiva del corso mediante valutazione delle
prove di laboratorio effettuate ed una prova scritta da sostenere al termine del corso. L’esame finale e
l’acquisizione dei relativi 12 CFU avverrà tramite colloquio orale sui contenuti dei corsi di
“Chimica Generale e Inorganica” e “Laboratorio di Chimica Generale e Inorganica”.
Propedeuticità
nessuna

Documenti analoghi