Struttura dell`atomo: Tavola periodica degli elementi: Legami chimici

I S T I T U T O
T E C N I C O I N D U S T R I A L E
“MICHELE GIUA”
C A G L I A R I
ANNO SCOLASTICO 2015– 2016
PROGRAMMA SVOLTO DI CHIMICA ORGANICA E LABORATORIO
Indirizzo chimico articolazione : Biotecnologie Ambientali
e M. Mulas
classe 3 F
docenti: G.M. Puggioni
CHIMICA GENERALE:
Struttura dell’atomo:
Riepilogo sulle principali teorie dell’atomo. Teoria atomica di Rutherford e Borh. Energia
quantizzata. Teoria atomico quantistica. Regola dell’ottetto. Numeri quantici e loro interpretazione.
Configurazione elettronica degli elementi.
Orbite e orbitali. Legami sigma e legami pigreco.
Tavola periodica degli elementi:
Gruppi e periodi. Elettronegatività e sua variazione nella tavola. Potenziale di ionizzazione ed
affinità elettronica. Configurazione elettronica esterna, valenza degli elementi. Numero di
ossidazione. Esercizi. Interpretazione della tavola periodica.
Legami chimici fondamentali:
Legami tra atomi : ionico, covalente puro e polare, covalente dativo. Molecole polari e
apolari.Legami tra molecole : Legame dipolo –dipolo , ponte ad idrogeno e forze di Van Der Waals.
Teorie acido-base:
Arrhenius . Bronsted e Lewis. Applicazione alla chimica organica.
CHIMICA ORGANICA
Carbonio : L’atomo di carbonio e i suoi legami. Concatenazione lineare e ramificata. Isomeri
strutturali. Formule di struttura. Carica formale. Risonanza e sua interpretazione.
Stati di ibridazione del carbonio : sp3, sp2 e sp. Legami chimici e teoria degli orbitali molecolari.
Alcani :formula generale e nomenclatura degli alcani. Proprietà chimico fisiche. Isomeri di
struttura e comportamento chimico. Isomeri conformazionali.
Reazioni degli alcani : combustione e prodotti di reazione. Scissione omolitica ed eterolitica dei
legami. Reazioni di sostituzione radicalica e meccanismo. Alogenazione degli alcani.
Cicloalcani : formula generale e nomenclatura. Stabilità dei cicloalcani. Conformazione e
isomeria cis-trans. Relazione tra i vari tipi di isomeri. Reazioni dei cicloalcani.
Alcheni : nomenclatura, proprietà fisiche. Caratteristiche del doppio legame Modello orbitalico
del doppio legame. Isomeria cis-trans.
Reazioni degli alcheni: addizione elettrofila al doppio legame e meccanismo di reazione. Reazione
di addizione degli alogeni e relativi prodotti. Addizione di acqua e acidi al doppio legame. Reazione
di addizione di idrogeno e meccanismo. Regola di Markovnikov. Equilibrio di reazione. Addizioni
ai sistemi coniugati. Addizioni radicaliche: polietilene. Ossidazione degli alcheni con
permanganato.
Alchini: Definizione e classificazione. Nomenclatura e proprietà fisiche. Caratteristiche del triplo
legame e ibridazione sp. Acidità degli alchini e sua interpretazione. Reazione di addizione agli
alchini.
Composti aromatici: Caratteristiche del benzene, formula di struttura, struttura di Kekulè
Risonanza nel benzene e energia di risonanza. Modello orbitale e nomenclatura dei derivati del
benzene .Reazioni di sostituzione elettrofila aromatica e meccanismo di reazione. Alogenazione del
benzene. Reazione di nitrazione, solfonazione e alchilazione. Sostituenti attivanti e disattivanti
dell’anello aromatico. Derivati bisostituiti del benzene.
PROGRAMMA DI LABORATORIO:
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Norme di sicurezza e smaltimento
Cromatografia su carta su estratti naturali
Determinazione del punto di fusione
Tecniche di cristallizzazione e purificazione di composti organici e inorganici
Estrazione con solventi
Identificazione degli idrocarburi saturi ed insaturi
Separazione di composti organici in base alle caratteristiche acide, basiche o neutre
Analisi elementare: saggio alla fiamma e identificazione della CO2 e H2O
Analisi al coccio.
Uso del Soxhelet e suo funzionamento. Estrazione in corrente di vapori con alcoli.
Distillazione: semplice, frazionata, in corrente di vapore ed estrazione di oli essenziali
Prove di solubilità
Estrazione dell’olio di lentischio con solventi
Estrazione del mirto e separazione di alcuni suoi componenti
Tutta la programmazione nei metodi e nei contenuti, sia di teoria che di laboratorio, è stata
naturalmente soggetta a modifiche in itinere dovute alla necessità della classe e ai materiali e
attrezzature disponibili e reperibili nella scuola.
.Cagliari……………………
i docenti : G.M Puggioni ………..
M. Mulas………….