Corso di Laurea magistrale a ciclo unico in Conservazione e Restauro dei Beni Culturali - SUSCOR

Fondamenti di chimica

FUNDAMENTAL CHEMISTRY

Anno accademico 2015/2016

Sommario insegnamento

• Obiettivi formativi
• Risultati dell'apprendimento attesi
• Modalità di insegnamento
• Modalità di verifica dell'apprendimento
• Programma
• Testi consigliati e bibliografia
• Note
• Strumenti didattici

Obiettivi formativi

L'insegnamento si propone di fornire agli studenti gli insegnamenti di base della Chimica Generale (con alcuni elementi di Chimica Inorganica), introducendo il linguaggio e la metodologia delle Scienze Chimiche e fornendo loro gli strumenti teorici necessari alla comprensione dei successivi insegnamenti di Chimica. L’esercitazione pratica in laboratorio ha lo scopo di far “tradurre” il sapere teorico in esperienza applicata, in modo da introdurre gli studenti all'apprendimento delle più comuni operazioni di base, fulcro delle loro attività nella futura professione.

Risultati dell'apprendimento attesi

AI termine dell'insegnamento lo studente dovrà dimostrare di aver compreso i principi fondamentali della Chimica Generale, così da sapersi porre criticamente di fronte ai tre nuclei fondanti “Proprietà – struttura/composizione – trasformazione”, relativi alla “materia” e presentati nel dettaglio alla voce “Programma”, in particolare sapendo evidenziare la relazione presente fra la struttura (aspetto microscopico), le proprietà della materia (aspetti macroscopici) e le possibili trasformazioni della stessa (entrambi gli aspetti). L’attività di laboratorio sarà utile agli studenti per:  1. acquisire il comportamento corretto da tenere in un laboratorio chimico; 2. saper utilizzare le informazioni riportate nelle schede di sicurezza delle sostanze in uso durante gli esperimenti; 3. essere in grado di eseguire una semplice titolazione acido/base, riportando in una relazione le fasi salienti dell’attività stessa ed i calcoli stechiometrici connessi con le operazioni pratiche compiute.

Modalità di insegnamento

40 ore di teoria + 16 ore di esercitazioni

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’accertamento dell’effettiva acquisizione dei risultati di apprendimento verrà effettuata ponendo allo studente domande riguardanti la composizione , la struttura e la reattività di base delle sostanze chimiche. Le risposta alle medesime, per mezzo delll'utilizzo di un linguaggio “chimico” formale, sintetico e rigoroso, e attraverso l'impiego di formule chimiche, indica l'avvenuta comprensione dei contenuti fondamentali del corso. Lo studente dovrà inoltre sapere svolgere semplici calcoli stechiometrici, allo scopo di mostrare il possesso del concetto di misura ed errore.

Programma

- Struttura della materia: elementi, composti, miscugli; struttura dell’atomo, proprietà periodiche. Valenza e legame chimico: legami ionici, covalenti, metallici, intermolecolari.

- Composti chimici: stati di aggregazione della materia. Nomenclatura dei composti chimici. Ossidi, acidi, basi, sali. Misura dell’acidità, pH; comportamento anfotero, idrolisi salina.

- Reazioni chimiche: aspetti energetici delle reazioni; equilibrio chimico; tipi di reazione.

- Elementi di chimica organica: classi funzionali; idrocarburi; isomeria. Derivati alogenati. Derivati ossigenati: alcoli, eteri, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici, esteri, anidridi. Derivati azotati: ammine, ammidi. Composti polifunzionali. Derivati aromatici. Composti eterociclici. Polimeri e loro proprietà.

- Soluzioni e solventi: soluzioni, solubilità e meccanismi di solubilizzazione. Proprietà dei solventi e potere solvente. Classificazione e caratteristiche dei solventi più comuni

PROGRAMME (ENGLISH VERSION)

Structure of matter: elements, compounds, mixtures; structure of atom, periodical properties.Valenceand chemical bond: ionic, covalent, metallic and intermolecular bonds.

-Chemical compounds: states of matter. Nomenclature of chemical compounds. Oxides, acids, bases, salts. Measure of acidity, pH. amphoteric behaviour, hydrolysis of salts.

-Chemical reactions: energetic aspects of reactions; chemical equilibrium; kinds of reactions.

- Fundamentals of organic chemistry: functional groups; hydrocarbons; isomery. Halogen derivatives. Oxygen derivatives: alcohols, ethers, aldehydes, ketone, carboxylic acids, esters,  anhydrides. Nitrogen derivatives: amines, amides. Polifunctional compounds. Aromatic derivatives. Heterocyclic compounds. Polymers and their properties.

-Solutions and solvents: solutions, solubility and solubilisation mechanisms. Solvents properties and solvent power. Classification and characteristics of most common solvents.

Testo consigliato:

I. Bertini, C. Luchinat, F. Mani, Chimica, seconda edizione, Casa Editrice Ambrosiana, ISBN 978-8808-18135-0;

Per consultazione:

Mauro Matteini, Arcangelo Moles, La chimica nel restauro, Nardini Editore;

Le Garzantine, Chimica, Garzanti

Note

Calendario, orario, aula: http://conservazionerestauro.campusnet.unito.it/cgi-bin/lezioni.pl

PRIMO SEMESTRE

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