Corso di Laurea in Chimica Laurea di 1° Livello (triennale) Università degli Studi di Cagliari Laboratorio di Chimica Generale e Stechiometria Docente Claudia Caltagirone Tel. +39 070 675 4495/4452 Fax. +39 070 675 -4456 E-mail [email protected] Orario di ricevimento Previo appuntamento CFU 4+3 SSD CHIM/03 Obiettivi Formativi: 1) 2) 3) 1) 2) 3) 1) 2) 3) Conoscenze: Il corso di Laboratorio di Chimica Generale si propone: di fornire allo studente le basi di stechiometria che gli permettano di impostare e prevedere l’evoluzione di una reazione chimica; di far verificare empiricamente i concetti teorici appresi dallo studente nel corso di Chimica Generale ed a stimolare il suo senso critico rispetto ai risultati ottenuti; di educare lo studente al corretto comportamento in un laboratorio chimico. Capacità: Lo studente sarà in grado di: Scrivere e bilanciare una reazione chimica (di metatesi, acido-base, redox, di precipitazione) e su di essa effettuare i calcoli stechiometrici che permettano di determinare le quantità relative dei reagenti e prodotti; Valutare l’effetto di variazione delle condizioni sperimentali sull’equilibrio chimico; Determinare empiricamente l’acidità di una soluzione, la solubilità di un sale, il potenziale di una cella galvanica, l’entalpia di formazione di una sostanza nonché di prevedere e verificare l’andamento di reazioni acido-base, di idrolisi, redox e di precipitazione. Comportamenti: Lo studente dovrà acquisire: dimestichezza e manualità rispetto alle strumentazioni, attrezzature, prodotti chimici e vetreria presenti in un laboratorio chimico; autonomia intellettuale e pratica nel preparare e condurre l’esperimento chimico; capacità di lavorare costruttivamente in gruppo. Conoscenze richieste: conoscenze matematica di base (equazioni, logaritmi, esponenziali, ecc…). Programma: Teoria e Calcoli stechiometrici Misure ed Unità di misura. Incertezza della misura. Cifre significative. Notazione scientifica. Atomo e peso atomico. Composti, molecole e ioni. Formula molecolare e peso molecolare. Mole e massa molare. Formula chimica: empirica e molecolare. Nomenclatura dei composti inorganici. Equazioni chimiche. Bilanciamento delle equazioni chimiche. Calcolo stechiometrico delle quantità molari e delle masse. Reagente limitante. Resa di reazione. Soluzioni e loro concentrazione. Metodi di separazione delle componenti di una miscela. Acidi e Basi. Reazioni di ossidoriduzione e loro bilanciamento. Leggi dei – Pag. 1/2 – gas ideali (cenni). Equilibrio chimico gassoso ed in soluzione acquosa. Legge di azione di massa. Principio di Le Châtelier e quoziente di reazione. Equilibri Acido-Base: autoprotolisi dell’acqua; pH; idrolisi di sali; soluzioni tampone; titolazioni acido-base (cenni). Equilibrio di solubilità: solubilità e prodotto di solubilità; previsione di precipitazione; effetto dello ione in comune, del pH, della temperatura. Elettrochimica: serie elettrochimica; celle galvaniche. Tecniche di laboratorio Norme di sicurezza in laboratorio. Misure di peso, di volume, di temperatura. Tecniche di riscaldamento e di raffreddamento. Esercitazioni di Laboratorio Previsione e riconoscimento di reazioni di metatesi. Determinazione di una formula chimica; Proprietà dei sistemi in equilibrio. Acidi e basi: idrolisi di sali; indicatori e pH; soluzioni tampone. Reazioni di precipitazione e prodotto di solubilità: Variazione della solubilità dell’idrossido ferrico per effetto del pH; variazione del prodotto di solubilità del PbI2 con la temperatura; variazione della solubilità del bicarbonato di sodio per effetto dello ione comune. La serie elettrochimica: i metalli; l’idrogeno; la coppia Ag+/Ag. Reazioni cromatiche di ossidoriduzione. Testi consigliati: a) Kotz John, Treichel Paul jr., Weaver Gabriela C, “Chimica”, EdiSes., 2009. Modalità di verifica/esame: X X X X Prove di verifica intermedie Esame scritto Esame orale Prova di laboratorio Descrizione: L’esame di profitto del corso di Laboratorio di Chimica Generale e Stechiometria si basa principalmente sulla valutazione di una prova scritta di stechiometria, delle relazioni sulle esperienze di laboratorio, della prova pratica di fine corso e dell’assiduità e comportamento (inteso come attenzione e criticità verso gli argomenti del corso e loro verifica in laboratorio, svolgimento degli esercizi, ecc…) con cui è stato seguito il corso. All’esame potranno accedere solo gli studenti che non abbiano fatto più del 20% di assenza in laboratorio durante il corso. Il voto finale di profitto sarà attribuito sulla base di 15/30 per il modulo di Laboratorio e 15/30 per il modulo di Stechiometria – Pag. 2/2 –