Università degli Studi di Foggia Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell’Ambiente AiQ-CdS SAFE Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Agrarie Anno Accademico 2015-16 Corso Integrato in: Chimica Generale e Analitica Scheda dell’insegnamento del modulo di: Chimica Generale Docente: Prof. Maurizio Quinto * Codifica di Ateneo dell’insegnamento S.S.D. dell’insegnamento CHIM01/CHIM03 Anno di Corso Primo Crediti (CFU) 7 Periodo 1 Semestre (6/10/2014-16/1/2015) Prerequisiti Basi di matematica e di fisica Propedeuticità ORGANIZZAZIONE DIDATTICA Lezioni ex-cathedra e/o seminari CFU 6 Ore 48 Esercitazioni in aula e/o di laboratorio CFU 1 Ore 12 Altre attività formative: CFU 0 Ore 0 Obiettivi formativi: Con riferimento agli obiettivi formativi specifici del corso, l’insegnamento si propone di fornire le conoscenze di base di chimica generale ed analitica affinchè lo studente sia in grado di poter acquisire i fondamenti e le abilità di base e avanzate essenziali per le discipline agronomiche e ingegneristiche. Risultati d’apprendimento attesi: Lo studente dovrà conoscere i principi fondamentali della chimica generale ed analitica in modo da poter affrontare con gli strumenti cognitivi adatti lo studio delle proprietà funzionali chimico-fisiche delle materie primae e dei prodotti trasformati. Modalità di erogazione dell’insegnamento (tradizionale, a distanza, e-learning…) Tradizionale. Testi consigliati, consultazione materiale didattico Strumenti e attività a supporto della didattica * di Elementi di Chimica, Autore: Palmisano – Schiavello, Ed. EDISES Chimica Analitica Quantitativa, Autore: Skoog – West, Ed. EDISES I testi va integrato con appunti di lezione, presi autonomamente. Alcune lezioni vengono svolte con il supporto della videoproiezione. Le esercitazioni consistono nella spiegazione e nel commento di alcuni esercizi. Il testo degli esercizi che verranno discussi sarà a disposizione degi studenti. La codifica d’Ateneo dell’insegnamento può essere richiesta telefonicamente o via e-mail alla dott.ssa Valeria Gentile (c/o Segreteria Didattica di Facoltà, tel. 0881/589301, e-mail: [email protected]). Modalità e criteri di verifica dell’apprendimento La verifica dell’apprendimento avviene attraverso una prova scritta composta da sei quesiti a risposta aperta sugli argomenti delle lezioni e delle altre attività didattiche svolte. In caso di superamento della prova scritta lo studente dovrà successivamente presentarsi alla prova orale che si comporrà di tre domande su argomenti teorici. Scopo della verifica è evincere il livello delle conoscenze specifiche raggiunto dallo studente, valutare la capacità di orientarsi nelle problematiche trattate, valutare le competenze acquisite in merito alla proposizione di soluzioni alle problematiche oggetto di studio. Altre informazioni reperibili sul sito web Orari delle lezioni ed eventuali spostamenti;orari di ricevimento del docente; calendario degli esami; indirizzo di posta elettronica del docente, curriculum del docente. Programma dettagliato dell’insegnamento, materiali e metodi didattici: Lezioni in aula Struttura della Materia: L’atomo e la struttura atomica; Modello di Bohr e teoria quantistica; Radiazione elettromagnetica e teoria ondulatoria; Numeri quantici ed orbitali; Spin dell’elettrone e principio di Pauli; Principio della massima molteplicità; Atomi polielettronici e meccanismo dell’Aufbau; Tavola periodica; Affinità elettronica e potenziale di ionizzazione. Legami Chimici: Energia di legame; Legame covalente; Elettronegatività, polarità di legame e momento dipolare; Legami elettrostatici: ionico, ad idrogeno e forze di Van der Waals; Strutture di Lewis; Cariche formali; Risonanza; Teoria del legame di valenza (VB); Ibridizzazione; Modello VSEPR; Geometria molecolare e polarità; Legami ad elettroni delocalizzati; Teoria dell'orbitale molecolare; Legame metallico. Nomenclatura, Reazioni Chimiche e Stechiometria: Molecole e ioni; Numero di ossidazione ed elettrovalenza; Nomenclatura dei composti; Massa atomica e molecolare; La mole e il peso molare; Composizione percentuale; Determinazione della formula minima; Reazioni di dissociazione; Reazioni acido-base; Reazioni di precipitazione; Reazioni di complessazione; Reazioni di ossido-riduzione; Bilancio elettronico, di carica e di massa; Reagente limitante e calcoli stechiometrici. Lo Stato Gassoso: Lo stato gassoso; I gas ideali; Legge di Boyle; Legge di Charles; Legge di Avogadro; Legge di stato dei gas; Legge di Dalton delle pressioni parziali; Frazione molare e pressione. L'equilibrio chimico Generalità; fattori che influenzano l’equilibrio e spostamento dell’equilibrio; il principio di Le Chatelier; l'equazione di Van’t Hoff; acidi e basi: definizioni di Arrhenius, Bronsted, Lewis; reazioni acido-base e coppie coniugate; prodotto ionico dell'acqua; definizione della scala di pH; definizione di Ka e Kb, Reazioni acidobase di alcuni sali di acidi e basi deboli; soluzioni tampone. Metodi classici di analisi: metodi basati sulla titolazione. Titolazioni di neutralizzazione, precipitazione e complessazione Analisi spettrochimica. Introduzione ai metodi spettrochimici. Strumenti per spettroscopia ottica. Spettroscopia molecolare di assorbimento Introduzione alle separazioni analitiche. Gas cromatografia. Cromatografia liquida ad alte prestazioni. Esercitazioni numeriche sugli argomenti trattati nel corso. University of Foggia Department of Agricultural Sciences, Food and Environment AiQ-CdS SAFE Bachelor Degree Programme: Academic Year: 2015/16 Subject title: Chemistry for gastronomy Teaching program of the module: General Chemistry Lecturer: Prof. Maurizio Quinto Academic year 2015/16 SSD (scientific area) CHIM/03 General Chemistry CFU (Credits) 7 Programme year First Academic period I Semester TEACHING ORGANIZATION: Lectures /seminars Credits 6 Hours 48 Practical activities Credits 1 Hours 12 Other activities Credits 0 Hours 0 Objectives Expected learning results To provide basic knowledge to understand the scientific methodology in general chemistry, in order to acquire fundamentals necessaries to the study of food microbiology, food quality, food safety and food technology. The student should assimilate the basic principles of general chemistry, in order to face important aspects of functional properties of ingredients, physical principles of different cooking techniques and the connections between ingredients and sense stimulations. Textbooks Elementi di Chimica, Autore: Palmisano – Schiavello, Ed. EDISES Chimica Analitica Quantitativa, Autore: Skoog – West, Ed. EDISES Mode of delivery of teaching (traditional, at a distance, e-learning…) Traditional Examination method Written examination (6 exercises); students have to afford also an oral examination, when the written examination is passed, if he/she wishes a further evaluation. A technical report with experimental laboratories result has to be presented. The purpose of the audit is inferred the level of knowledge achieved by the student, assessing the ability to orient themselves in the issues addressed, assess skills acquired on the proposition of solutions to the problems under study. Teaching programme (summary): General properties and chemical classification of the matter. Chemical bonding. Reaction stoichiometry. Nomenclature (classical and IUPAC). Principles of chemical equilibrium. Observable properties of gases and empirical laws. Solid and liquid phases. The chemical equilibrium. Theory of titrations. Acid-base, precipitation, complexometric titrations. Principles of spectroscopy. Principles of chromatography.