Chimica - Torna all`Home Page Facoltà di Scienze MFN

Università degli Studi di Sassari
Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
Corso di Laurea Specialistica in Chimica
classe 62/S - classe delle lauree specialistiche in Scienze Chimiche
A. A. 2008/2009
Chimica
classe 62/S – classe delle lauree specialistiche in Scienze Chimiche
Consiglio di riferimento:
Consiglio dei Corsi di laurea e laurea Specialistica in Chimica (classi 21 e 62/S)
Presidente del Consiglio di corso di studio
prof. Serafino Gladiali
e-mail [email protected]
Sito web del corso di laurea specialistica
http://scienzemfn.uniss.it/chimica_specialistica_index.html
Modalità per l’accesso
Possono accedere al corso di laurea specialistica con riconoscimento integrale dei crediti formativi universitari acquisiti, i laureati in Chimica (classe 21, classe delle lauree in Scienze e Tecnologie Chimiche) dell’Università degli Studi di Sassari.
Potranno anche accedervi, con riconoscimento eventualmente parziale dei crediti formativi, coloro che siano in possesso di:
a) laurea triennale della classe 21 conseguita presso altri Atenei;
b) laurea triennale o specialistica di altre classi;
c) laurea conseguita sulla base degli ordinamenti previgenti al D.M. 509/99;
d) titolo di studio conseguito all’estero, riconosciuto idoneo.
Al fine dell’iscrizione, gli studenti devono essere in possesso di almeno 120 crediti riconosciuti
nel rispetto dell'ordinamento didattico.
Una commissione valuterà per ciascun candidato i CFU acquisiti nel corso di provenienza al fine
di individuare quali CFU possano essere riconosciuti e definire gli eventuali debiti formativi. Per
le lauree conseguite sulla base degli ordinamenti previgenti al D.M. 509/99 il Consiglio riformulerà i curricula in termini di crediti.
E’ consentita altresì l’iscrizione sub condicione a coloro i quali, entro il 30 settembre 2008, siano
in debito di 35 crediti formativi universitari necessari per il conseguimento della laurea triennale. Il perfezionamento dell’iscrizione è subordinato al conseguimento del titolo entro il 28 febbraio 2009.
Ai fini dell'ammissione al corso di laurea specialistica, la preparazione personale dei laureati
sarà verificata mediante un colloquio che si svolgerà il 2 ottobre 2008 alle ore 15:30 nell’aula 8
del Complesso Didattico della Facoltà di Scienze M.F.N. in via Vienna 2. Dovranno sostenere il
colloquio di ammissione anche coloro i quali effettueranno l’iscrizione sub condicione.
Obiettivi formativi
Il corso di laurea specialistica in Chimica si propone di formare laureati con una solida preparazione di base e professionale mirata all’impiego nei settori principali della Chimica.
Al termine dei loro studi, i laureati
- avranno una solida preparazione culturale di base nei diversi settori della chimica e un’elevata
preparazione scientifica e operativa nei settori che caratterizzano la classe;
- avranno una buona padronanza del metodo scientifico di indagine;
- avranno una buona conoscenza di strumenti matematici ed informatici di supporto;
- saranno in grado di utilizzare fluentemente, in forma scritta e orale, almeno una lingua dell'UChimica (Specialistica)
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nione Europea oltre l'italiano, con riferimento anche ai lessici disciplinari;
- saranno in grado di lavorare con ampia autonomia, anche assumendo elevata responsabilità
di progetti e strutture.
Finalità e sbocchi professionali
I laureati della classe svolgeranno attività di promozione e sviluppo dell'innovazione scientifica
e tecnologica, nonché di gestione e progettazione delle tecnologie; potranno inoltre esercitare
funzioni di elevata responsabilità nei settori dell’industria, dell’ambiente, della sanità, dei beni
culturali e della pubblica amministrazione
Organizzazione degli studi
Il corso prevede due curricula: Inorganico-Chimico Fisico e Organico-Analitico.
Il corso di studio ha la durata di due anni. L'insieme delle attività richieste è calcolato in 120 crediti formativi. Un credito (CFU) equivale a 25 ore di lavoro dello studente, ripartite fra ore di attività organizzate dall’Università (ore assistite) e ore di attività individuali. Per il conseguimento
della laurea specialistica sono richiesti in totale 300 CFU, comprensivi di quelli acquisiti per il
conseguimento della laurea triennale.
Le attività didattiche e formative relative al corso di studio sono organizzate in semestralità.
Pertanto l’anno accademico deve intendersi suddiviso in due periodi nel corso dei quali sono
svolte le lezioni e le esercitazioni, intercalati da periodi di sospensione della didattica durante i
quali sono fissati gli appelli degli esami di profitto.
La frequenza alle esercitazioni di laboratorio è obbligatoria.
I corsi si svolgeranno secondo il seguente calendario:
Primo semestre: 1 ottobre 2008 - 23 gennaio 2009.
Secondo semestre: 2 marzo 2009 - 5 giugno 2009.
Le sessioni degli esami di profitto si svolgeranno secondo il seguente calendario:
1a sessione (due appelli): 2 febbraio - 28 febbraio 2009.
2 a sessione (due appelli): 8 giugno - 10 luglio 2009.
3a sessione (due appelli): 1 settembre - 30 settembre 2009.
Attività formative
curriculum Inorganico - Chimico Fisico
1° SEMESTRE
CAT.
SETTORE
B
CHIM/02
B
CHIM/02
B
CHIM/02
A/B
CHIM/01
C
MAT/06
D
1° ANNO (valido per gli immatricolati nell’a.a. 2008/2009)
INSEGNAMENTO
Chimica Fisica
Metodologie Chimico-Fisiche
Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche
Chimica Analitica
Metodi Matematici in Chimica
Totali
6
3
5
6
4
LF
6
3
2
6
4
CFU
ES
LAB
3
Attività Formative a Scelta dello Studente*
Chimica (Specialistica)
Pagina 3
2° SEMESTRE
CAT.
SETTORE
B
CHIM/03
B
CHIM/03
B
CHIM/03
A/B
CHIM/06
C
CHIM/08
D
CFU
INSEGNAMENTO
Chimica Inorganica
Metodologie in Chimica Inorganica
Laboratorio di Metodologie Inorganiche
Chimica Organica
Chimica Farmaceutica
Totali
6
3
5
6
4
LF
6
3
2
6
4
ES
LAB
3
Attività Formative a Scelta dello Studente*
curriculum Organico - Analitico
1°
CAT.
A/B
B
B
B
C
D
SEMESTRE
SETTORE
CHIM/01
CHIM/01
CHIM/01
CHIM/02
MAT/06
1° ANNO (valido per gli immatricolati nell’a.a. 2008/2009)
INSEGNAMENTO
Chimica Analitica
Metodologie in Chimica Analitica
Laboratorio di Metodologie Analitiche
Chimica Fisica
Metodi Matematici in Chimica
CFU
LF
6
3
2
6
4
ES
LAB
3
Attività Formative a Scelta dello Studente*
2° SEMESTRE
CAT.
SETTORE
A/B
B
B
B
C
D
Totali
6
3
5
6
4
CHIM/06
CHIM/06
CHIM/03
CHIM/08
CFU
INSEGNAMENTO
Chimica Organica
Metodologie in Chimica Organica
Laboratorio di Metodologie Organiche
Chimica Inorganica
Chimica Farmaceutica
Totali
6
4
4
6
4
LF
6
4
1
6
4
ES
LAB
3
Attività Formative a Scelta dello Studente*
2° ANNO (valido per gli immatricolati nell’a.a. 2007/2008) comune ai due curricula
1° SEMESTRE
CAT.
SETTORE
B
CHIM/04
C
AGR/13
F
D
2° SEMESTRE
CAT.
SETTORE
F
D
F
E
CFU
INSEGNAMENTO
Catalisi Stereoselettiva
Chimica Agraria
Totali
6
4
LF
6
4
ES
LAB
ES
LAB
Altre Attività**
Attività Formative a Scelta dello Studente*
CFU
INSEGNAMENTO
Altre Attività**
Attività Formative a Scelta dello Studente*
Tirocinio Pre-laurea***
Prova Finale
Chimica (Specialistica)
Totali
4
2
50
LF
2
Pagina 4
Forme didattiche:
LF = lezioni frontali (1 CFU = 8 ore), ES = esercitazioni (1 CFU = 8 ore); LAB = laboratorio (1 CFU = 18
ore).
Tipologie delle attività:
A = di base; B = caratterizzanti; C = affini o integrative; D = a scelta dello studente; E = prova finale e
lingua straniera; F = altre
*Attività formative a scelta dello studente
Nell’arco del biennio lo studente dovrà acquisire un totale di 6 CFU nell’ambito delle attività a
scelta autonoma Le attività formative a scelta dello studente andranno approvate dal Consiglio
del corso di studio.
**Altre attività formative
I crediti relativi ad altre attività (4 CFU) saranno acquisiti attraverso tirocini o attività formative
di tipo sperimentale/professionale proposte dal Consiglio del corso di studio
** Tirocinio pre-laurea
I crediti relativi al Tirocinio pre-laurea (2 CFU) saranno acquisiti con il superamento della prova
finale.
Esami
I crediti corrispondenti agli insegnamenti disciplinari saranno acquisiti dallo studente con il superamento dell’esame. La valutazione sarà espressa in trentesimi. La votazione per la prova finale sarà espressa in centodecimi, con eventuale lode.
I seguenti insegnamenti comporteranno una prova di esame unica:
Curriculum Inorganico - Chimico Fisico
- Chimica Inorganica, Metodologie in Chimica Inorganica e Laboratorio di Metodologie Inorganiche (14 CFU)
- Chimica Fisica, Metodologie Chimico-Fisiche e Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche (14
CFU)
Curriculum Organico - Analitico
- Chimica Analitica, Metodologie in Chimica Analitica e Laboratorio di Metodologie Analitiche
(14 CFU)
- Metodologie in Chimica Organica e Laboratorio di Metodologie Organiche (8 CFU).
Prova finale per il conseguimento del titolo
La prova finale (50 CFU) consisterà nella discussione di una dissertazione scritta relativa all’attività sperimentale svolta dallo studente nel corso di un anno solare secondo norme che saranno
fissate dal Consiglio del corso di studio.
Chimica (Specialistica)
Pagina 5
AAGENDA
Chimica
01/10/08
lezioni I semestre
Esami di laurea
Lunedì 17 Novembre 2008, ore 15:30
18/12/08
22/12/08
vacanze
06/01/09
07/01/09
sessione speciale esami
09/01/09
7/01/09 - 12/01/09
lezioni I semestre
23/01/09
01/02/09
esami
28/02/09
02/03/09
Esami di laurea
Venerdì 13 Marzo 2009, ore 15:30
lezioni II semestre
8/04/09
9/04/09
vacanze
14/04/09
15/04/09
sessione speciale esami
17/04/2009
20/04/2009
lezioni II semestre
5/06/09
8/06/09
esami
10/07/09
11/07/09
appelli speciali di esame
31/07/09
01/09/09
esami
30/09/09
Chimica (Specialistica)
Esami di laurea
Venerdì 17 Luglio 2009, ore 9:30
Pagina 6
INSEGNAMENTI
CATALISI STEREOSELETTIVA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/04
INSEGNAMENTO
Catalisi Stereoselettiva
CFU
6
LF
6
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
II
Semestre
I
ES
LAB
48
102
Curricula
Organico - Analitico, Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Serafino Gladiali
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229546
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Mercoledì: ore 16 - 19.
Programma
Stereoisomeria. Chiralità e prochiralità.
Chiralità centrale, assiale e planare: definizioni e nomenclatura.
Reazioni stereo-, enantio- e diastereo- selettive.
Metodi per ottenere composti otticamente attivi.
Trasformazioni asimmetriche termodinamicamente controllate.
Trasformazioni asimmetriche cineticamente controllate.
Risoluzione cinetica.
Sintesi asimmetrica. Processi asimmetrici stechiometrici e catalitici.
Il fenomeno della catalisi.
Catalisi omogenea ed eterogenea.
Catalisi acido-base. Catalisi organometallica. Biocatalisi.
Catalisi stereoselettiva. Genesi della stereoselettività.
Leganti chirali.
Idrogenazione asimmetrica di olefine con complessi chirali di rodio.
Processi industriali fondati sulla catalisi asimmetrica.
Principi di catalisi omogenea. Processi elementari nella chimica di coordinazione.
Interazioni donatore-accettore. Electron-transfer.
Chimica (Specialistica)
Pagina 7
Coordinazione e dissociazione di leganti.
Reazioni di addizione ossidativa e di eliminazione riduttiva.
Reazioni di inserzione migratoria.
Struttura dei leganti chirali. Preparazione della DIOP, DIPAMP e JOSIPHOS.
Sintesi della BINAP. Il processo Takasago di sintesi del mentolo.
Idrogenazione asimmetrica di deidroamminoacidi. Ciclo catalitico.
Testi di riferimento e materiale didattico
Y. Izumi, A. Tai - Stereodifferentiating Reactions. Academic Press, 1977.
J.D. Morrison, H.S. Mosher - Asymmetric Organic Reactions. Prentice-Hall, 1971.
A. Nakamura, M. Tsutsui - Homogeneous Catalysis. Wiley, 1980
R. Noyori - Asymmetric Catalysis in Organic Synthesis. J. Wiley, 1993.
Chimica (Specialistica)
Pagina 8
CHIMICA AGRARIA
CAT.
C
SETTORE
AGR/13
INSEGNAMENTO
Chimica Agraria
CFU
4
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
II
Semestre
I
LF
4
ES
LAB
32
68
Curricula
Organico - Analitico, Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Salvatore A. Deiana
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Scienze Ambientali Agrarie e Biotecnologie Agro-Alimentari
Sezione di Chimica Agraria
Via de Nicola 9
Tel. 079/229210
Fax 079/239276
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Al termine delle lezioni. Negli altri giorni, previo appuntamento telefonico presso la Sezione di
Chimica Agraria del Dipartimento di Scienze Ambientali Agrarie e Biotecnologie Agro-Alimentari
(Facoltà di Agraria).
Programma
Introduzione allo studio della chimica del terreno: Le fasi dinamiche del suolo. Cenni sui processi
anabolici e catabolici delle piante.
I costituenti inorganici del suolo: Minerali primari e secondari. Minerali argillosi. I fillosilicati. Sostituzione isomorfa. Carica di strato. Carica variabile. Ossidi di ferro e alluminio.
I costituenti organici del suolo: Natura e origine della sostanza organica. Caratteristiche chimica
della frazione non umica. Processi di degradazione. Processi di umificazione. Teorie di formazione delle sostanze umiche. Acidi umici, acidi fulvici, umine. Estrazione e frazionamento delle sostanze umiche. Attività complessate e riducente della sostaza organica nel suolo.
Lo scambio cationico: Il fenomeno e le caratteristiche. Affinità dei cationi per lo scambiatore.
Carica ed energia di idratazione degli ioni. Serie liotropiche. Affinità dello scambiatore per lo
ione. Isoterme di scambio: equazione di Freundlich e di Langmuir. Equazione di Gapon. Relazione tra ESP e SAR.
Chemiabsorbimento e precipitazione di ioni inorganici: Fattori che controllano il sorption di cationi metallici. Il ciclo del Cromo, dell’arseniato e del fosfato.
Fenomeni elettrochimici. Il pE. Diagrammi pE-pH. Relazione tra pE e potenziale redox. I suoli
Chimica (Specialistica)
Pagina 9
sommersi.
Adsorbimento anionico. Adsorbimento di tipo fisico e chimico. Scambio di ligando.
Suoli salini, sodici e acidi: proprietà e caratteristiche.
La rizosfera: Dinamica dei micro-macronutritivi e dei metalli pesanti nella rizosfera. Importanza
dei processi rizosferici nell’acquisizione del Ferro (strategia I e II) e del fosforo da parte delle
piante.
Metodo di valutazione
L'apprendimento verrà verificato attraverso colloqui che verteranno sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali. L'esame finale comprende una prova scritta e una prova orale.
Testi di riferimento e materiale didattico
G. Sposito - The Chemistry of Soils. Oxford University Press.
M.C. McBride - Environmental Chemistry of Soils. Oxford University Press.
P. Sequi - Chimica del Suolo. Patron Editore.
P. Violante - Chimica del Suolo e Nutrizione delle Piante. Edagricole.
Chimica (Specialistica)
Pagina 10
CHIMICA ANALITICA
CAT.
A/B
SETTORE
CHIM/01
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Analitica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Inorganico - Chimico Fisico
Docente
Gavino Sanna
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229500 – 329 3605868
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedi ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari , previo appuntamento telefonico o email.
Obiettivi formativi
Il corso si prefigge di fornire agli studenti un panorama sufficientemente completo ed attuale
delle tecniche elettroanalitiche a potenziale controllato. Nel corso verranno sviluppati sia metodi di elettroanalisi classica che metodi di elettrochimica molecolare; tali argomenti saranno
inoltre oggetto di attività di laboratorio all’interno di un corso attivato nell’ambito dell’indirizzo
organico analitico (Laboratorio di Metodologie Analitiche).
Programma
Tecniche a Potenziale Controllato
Aspetti Generali: Richiami di concetti già noti: celle elettrochimiche, polarizzazione, sovratensione. Classificazione delle tecniche a potenziale controllato. Elettrodi polarizzabili ed impolarizzabili, circuitazione a 2 o a 3 elettrodi, definizione e compensazione della caduta ohmica in una
cella voltammetrica. Definizione e significato della costante cinetica standard omogenea e della
corrente di scambio (cenni). Concetto di reversibilità nei trasferimenti elettronici. Trasporto di
materia all'elettrodo: meccanismi operanti, prima e seconda legge di Fick, profili di concentrazione. Cenni sulle tecniche cronoamperometriche.
Polarografia. Generalità. Classificazione delle tecniche polarografiche. L´elettrodo a goccia di
Chimica (Specialistica)
Pagina 11
mercurio: morfologia, caratteristiche di funzionamento, campo di applicazione e vantaggi rispetto ad altri elettrodi. Curve corrente-tempo e corrente-tensione. Equazione di Ilkovic. Il potenziale di semionda e la corrente limite di diffusione. Analisi di una curva polarografica i-V.
Corrente capacitiva, corrente residua, corrente faradica. Tecniche polarografiche: Normal DC,
Rapid DC, Sampled DC, Normal Pulse, Differential Pulse Polarography. AC Polarography. Strumentazione polarografica. Aspetti operativi della polarografia. Analisi qualitativa e quantitativa.
Metodi di stripping catodico ed anodico (voltammetrico o potenziometrico).
Microelettrodi: princìpi di funzionamento, costruzione di un microelettrodo, materiali elettrodici, responsi caratteristici, applicazioni.
Voltammetria: Generalità. Differenze tra tecniche polarografiche e voltammetriche. Voltammetria a scansione lineare del potenziale, voltammetria ciclica. Cenni sull’analisi di un responso in
voltammetria ciclica: sistemi reversibili, chimicamente irreversibili, elettrochimicamente irreversibili, e sulle relazioni tra velocità di scansione e reversibilità/irreversibilità di un responso
voltammetrico. Parametri e grandezze tipiche di un voltammogramma.
Metodi coulombometrici: Elettrogravimetria, coulombometria a potenziale controllato, titolazioni coulombometriche. Impiego dei mediatori redox.
Applicazioni di metodi elettrochimici: Misurazione ossigeno disciolto (celle di Keidel, sensore di
Clark), titolazioni amperometriche, titolazioni biamperometriche, metodo di Karl Fischer per la
determinazione dell’acqua in solventi organici e sali idrati.
Metdo di valutazione
L’esame, orale, potrà essere completamente o in parte vicariato dai risultati di prove scritte in
itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni.
Testi di riferimento e materiale didattico
R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, H.M. Widmar - Chimica Analitica. Edises, Napoli.
R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro - Analisi Chimica Strumentale. Seconda Edizione, Volumi 1, 2 e 3, Zanichelli, Bologna.
D.A. Skoog, J.J. Leary - Chimica Analitica Strumentale. Edises, Napoli.
Fotocopie dei lucidi proiettati a lezione.
Chimica (Specialistica)
Pagina 12
CHIMICA ANALITICA
CAT.
A/B
SETTORE
CHIM/01
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Analitica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Gavino Sanna
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229500 - 329 3605868
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedi ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari , previo appuntamento telefonico o email.
Obiettivi formativi
Il corso si prefigge di fornire agli studenti un panorama sufficientemente completo ed attuale
delle tecniche elettroanalitiche a potenziale controllato. Nel corso verranno sviluppati sia metodi di elettroanalisi classica che metodi di elettrochimica molecolare; tali argomenti saranno
inoltre oggetto di attività di laboratorio all’interno di un corso attivato nell’ambito dell’indirizzo
organico analitico (Laboratorio di Metodologie Analitiche).
Programma
Tecniche a Potenziale Controllato
Aspetti Generali: Richiami di concetti già noti: celle elettrochimiche, polarizzazione, sovratensione. Classificazione delle tecniche a potenziale controllato. Elettrodi polarizzabili ed impolarizzabili, circuitazione a 2 o a 3 elettrodi, definizione e compensazione della caduta ohmica in una
cella voltammetrica. Definizione e significato della costante cinetica standard omogenea e della
corrente di scambio (cenni). Concetto di reversibilità nei trasferimenti elettronici. Trasporto di
materia all´elettrodo: meccanismi operanti, prima e seconda legge di Fick, profili di concentrazione. Cenni sulle tecniche cronoamperometriche.
Polarografia. Generalità. Classificazione delle tecniche polarografiche. L´elettrodo a goccia di
mercurio: morfologia, caratteristiche di funzionamento, campo di applicazione e vantaggi riChimica (Specialistica)
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spetto ad altri elettrodi. Curve corrente-tempo e corrente-tensione. Equazione di Ilkovic. Il potenziale di semionda e la corrente limite di diffusione. Analisi di una curva polarografica i-V.
Corrente capacitiva, corrente residua, corrente faradica. Tecniche polarografiche: Normal DC,
Rapid DC, Sampled DC, Normal Pulse, Differential Pulse Polarography. AC Polarography. Strumentazione polarografica. Aspetti operativi della polarografia. Analisi qualitativa e quantitativa.
Metodi di stripping catodico ed anodico (voltammetrico o potenziometrico).
Microelettrodi: princìpi di funzionamento, costruzione di un microelettrodo, materiali elettrodici, responsi caratteristici, applicazioni.
Voltammetria: Generalità. Differenze tra tecniche polarografiche e voltammetriche. Voltammetria a scansione lineare del potenziale, voltammetria ciclica. Cenni sull’analisi di un responso in
voltammetria ciclica: sistemi reversibili, chimicamente irreversibili, elettrochimicamente irreversibili, e sulle relazioni tra velocità di scansione e reversibilità/irreversibilità di un responso
voltammetrico. Parametri e grandezze tipiche di un voltammogramma.
Metodi coulombometrici: Elettrogravimetria, coulombometria a potenziale controllato, titolazioni coulombometriche. Impiego dei mediatori redox.
Applicazioni di metodi elettrochimici: Misurazione ossigeno disciolto (celle di Keidel, sensore di
Clark), titolazioni amperometriche, titolazioni biamperometriche, metodo di Karl Fischer per la
determinazione dell’acqua in solventi organici e sali idrati.
Metdo di valutazione
L’esame, orale, potrà essere completamente o in parte vicariato dai risultati di prove scritte in
itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. Esame
integrato con Metodologie in Chimica Analitica e Laboratorio di Metodologie Analitiche (totale
14 CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, H.M. Widmar - Chimica Analitica. Edises, Napoli.
R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro - Analisi Chimica Strumentale. Seconda Edizione. Volumi 1, 2 e 3. Zanichelli, Bologna.
D.A. Skoog, J.J. Leary - Chimica Analitica Strumentale. Edises, Napoli.
Fotocopie dei lucidi proiettati a lezione.
Chimica (Specialistica)
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CHIMICA FARMACEUTICA
CAT.
C
SETTORE
CHIM/08
INSEGNAMENTO
Chimica Farmaceutica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
CFU
4
LF
4
ES
LAB
32
68
Curricula
Inorganico - Chimico Fisico, Organico - Analitico
Docente
Mario Sechi
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento Farmaco Chimico Tossicologico
Via Muroni 23/A
Tel. 079/228753 - 228724
Fax 079/228720
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Ricevimento
Dal Lunedì al Venerdì (si consiglia si contattare il docente per tel. o via e-mail per l'appuntamento).
Obiettivi formativi
Il corso si propone di illustrare il processo che porta alla scoperta di un nuovo farmaco, ponendo una particolare attenzione ai moderni approcci nel Drug Design and Discovery che più direttamente possono interessare il futuro laureato in chimica.
In particolare, scopo del corso è quello di fornire allo studente le basi per la comprensione dei
meccanismi molecolari dell’azione dei farmaci nell’organismo e come i farmaci vengono modificati ed eliminati. Il corso si propone, inoltre, di fornire allo studente le informazioni necessarie
sulle moderne strategie e tecniche mirate alla scoperta di una molecola bioattiva (lead compound), all’identificazione del bioforo ed alle modifiche finalizzate alla progettazione di nuovi
farmaci. Una particolare attenzione sarà rivolta all’utilizzo di strumenti informatici nella progettazione di prototipi di farmaci, alla simulazione (docking) dei complessi ligando-recettore, ed
alla consultazione di database informatici.
Lo studente alla fine del corso dovrebbe dimostrare:
- la percezione della multidisciplinarità della Chimica Farmaceutica;
- una generale conoscenza dell’organizzazione strutturale dei sistemi biologici e dei meccanismi
molecolari dell’azione dei farmaci;
Chimica (Specialistica)
Pagina 15
- la conoscenza delle reazioni metaboliche che portano alla bioattivazione o alla detossificazione dei farmaci;
- la conoscenza delle strategie finalizzate alla scoperta di un lead compound e delle varie tappe
del Drug Discovery;
- la conoscenza delle tecniche mirate alla identificazione del bioforo ed alle sue modifiche per
ottimizzare l’attività di un lead compound;
- di possedere informazioni sull’intero processo di sviluppo di un nuovo farmaco.
Programma
Il Corso è organizzato per obiettivi didattici intermedi e specifici.
1. Introduzione alla Chimica Farmaceutica.
- Generalità sulla Chimica Farmaceutica. La multidisciplinarità.
- Drug molecules, drug-like molecules e druggable targets.
- I bersagli dei farmaci.
- Farmacoforo, tossicoforo e metaboforo.
2. Struttura ed attività farmacologica.
- Isomeria conformazionale.
- Isomeria geometrica.
- Aspetti stereochimici dell’azione dei farmaci: isomeria ottica, vincoli conformazionali e ingombro sterico.
- Eutomero, distomero e rapporto eudismico.
3. Struttura delle macromolecole biologiche.
- Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria.
- Interazioni di legame ligando-macromolecola.
- Struttura e funzione degli enzimi.
- Inibitori competitivi reversibili ed irreversibili e inibitori non-competitivi.
- I recettori.
4. Biotrasformazioni.
- Il metabolismo dei farmaci e la formazione di metaboliti tossici.
- Reazioni metaboliche di fase I.
- I citocromi P450.
- Reazioni metaboliche di fase II.
5. Assorbimento dei farmaci.
- Sistemi di trasporto.
- Profarmaci.
- L’approccio troy horse.
6. Il Drug Discovery.
- Strategie per la ricerca di nuove molecole prototipo.
- La scoperta dei farmaci. Serendipity, screening a tappeto e mirato, sostanze di origine naturale, amplificazione degli effetti secondari, sintesi razionale, chemical intuition, librerie combinatoriali.
- The state-of-the-art in Drug Design and Discovery.
- Multidisciplinarietà nel Drug Discovery e sviluppo di un farmaco.
- Il moderno processo di Drug Discovery: target identification, target validation, lead identification, lead optimization.
7. Dal lead al farmaco.
- Isolamento e purificazione.
- Determinazione della struttura.
Chimica (Specialistica)
Pagina 16
- (Q)SARs ed individuazione del farmaco foro.
8. Il processo di ottimizzazione.
- Variazione dei sostituenti.
- Estensione della struttura.
- Variazioni molecolari di serie omologhe.
- Espansione/contrazione e trasformazione di cicli.
- Isosteria e bioisosteria.
- Semplificazioni molecolari: il molecular pruning.
- Irrigidimento della struttura: il frozen analogue approach.
- La progettazione di peptidomimetici.
- I profarmaci ed i bioprecursori.
- Un esempio di Drug Discovery: sviluppo della cimetidina.
9. Il molecular modeling.
- Il Drug Design.
- CADD (ComputerAided Drug Design); ruolo dei metodi CADD nella progettazione razionale dinuove molecole biologicamente attive.
- Molecular Modeling: calcolo delle proprietà molecolari - Rappresentazione delle strutture 3D
delle molecole e delle proprietà associate. Geometria e proprietà molecolari.
- Cenni sui metodi di calcolo: a) Meccanica Molecolare, b) Meccanica Quantistica, c) Metodi
semi-empirici.
- Analisi conformazionale. Metodi di ricerca: sistematici, stocastici.
- Il Docking e l’interazione ligando-recettore.
- Progettazione di nuovi ligandi: de novo design, ligand-based drug design, structure-based drug
design.
- 3D-Database Searching: utilizzo dei databases per l’ottenimento di nuovi lead compounds.
- Cenni sul Virtual Screening.
- Case study: “Molecular Modeling of HIV Protease Inhibitors”: Insight into the main topics in
drug design: introduction. HIV-1 Cell cycle. First visual inspection of protein-ligand-complexes.
Conformational analysis/Force Fields. Pharmacophore creation. Virtual screening.
10. Le nanotecnologie in chimica farmaceutica.
- Generalità sulle nanotecnologie e nano biotecnologie.
- Ruolo delle nanobiotecnologie nel Drug Discovery.
- Esempi di sistemi nanostrutturati ed approcci terapeutici.
11. L’intero processo di sviluppo di un farmaco: particolarità e curiosità.
- Sviluppo di nuovi farmaci
- Articolazione del processo di sviluppo.
- Importanza dell’assorbimento, della distribuzione, della eliminazione e del metabolismo ai fini
della sviluppabilità del prodotto.
- La sintesi del prodotto, le sue impurezze e la sviluppabilità del processo chimico.
- La nomenclatura dei Farmaci.
- La sorveglianza post-marketing.
Attività di Esercitazioni
Il corso prevede, come completamento delle lezioni frontali tenute in aula dal docente, anche
delle esercitazione pratiche con l’ausilio di strumenti informatici, in cui lo studente prenderà
confidenza con alcuni database e motori di ricerca di strutture e periodici on-line (Beilstein,
PubMed, RCSB Protein Data Bank, Cambridge Crystallography Data Centre, nonché con il pacchetto software Molecular ConceptorTM (Synergix) e vari programmi per la modellazione ed il
Chimica (Specialistica)
Pagina 17
calcolo di molecole.
Metodo di valutazione
L’accertamento finale consisterà in una prova scritta ed un colloquio con il docente mirato a verificare la conoscenza di alcuni argomenti svolti durante il corso.
Testi di riferimento e materiale didattico
G.L. Patrick - Introduzione alla Chimica Farmaceutica. Seconda ed. EdiSES, Napoli, 2004. (BC e
DFCT).
R.B. Silverman - The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action. 2nd ed. Elsevier, Academic Press, USA, 2004. (DFCT)
É inoltre disponibile del materiale didattico (diapositive delle lezioni, reviews, dispense e software) fornito dal docente.
Per approfondire l’argomento (DFCT):
Burger’s - Medicinal Chemistry and Drug Discovery. (Sixth Edition). Volumi 1 e 2: Wiley, 2003.
F. Gualtieri, M.N. Romanelli, E. Teodori - Chimica Farmaceutica dei Recettori: Disegno e Sintesi
di Farmaci. CLUEB, 1996.
D.A. Williams, T.L. Lemke Foye’s - Principi di Chimica Farmaceutica. LWW, 2002.
N.C. - Cohen - Guidebook on Modeling in Drug Design. Academic Press, 1996.
H.D. Höltje, W. Sippl, D. Rognan, G. Folkers - Molecular Modeling: Basic Principles and Applications. Wiley VCH, 2003.
A.L. Parrill, M.R. Reddy - Rational Drug Design: Novel Methodology and Practical Applications.
ACS, 1999.
BC = Biblioteca Centralizzata - DFCT = Dipartimento Farmaco Chimico Tossicologico
Chimica (Specialistica)
Pagina 18
CHIMICA FISICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/02
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Fisica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Inorganico - Chimico Fisico
Docente
Giueppe B. Suffritti
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229552/229554
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Dal lunedì al venerdì: ore 15 - 17 (o allo stesso orario telefonare per chiedere un appuntamento).
Obiettivi formativi
Il corso intende integrare ed approfondire gli argomenti svolti nei corsi precedenti della laurea
triennale, tenendo conto anche delle necessità delle conoscenze di base di carattere chimico-fisico utili per gli altri insegnamenti del corso di studio. Fra le altre tematiche, saranno trattati in
particolare i principi della teoria dello stato solido, che non fanno parte dei programmi della
laurea triennale.
Programma
Parte 1. Meccanica Statistica e Processi Dinamici
L'ensemble canonico ed altri tipi di ensemble. Fluttuazioni. Statistiche di Fermi e di Bose-Einstein.
Teoria dello stato di transizione e interpretazione dell'energia di attivazione.
Fenomeni di trasporto. Diffusione: leggi di Fick. Interpretazione meccanico-statistica dei fenomeni dinamici e della diffusione: funzioni di correlazione, relazioni di Green-Kubo, formula di
Einstein. Dipendenza della diffusività dalla temperatura.
Parte 2. Complementi di Meccanica Quantistica dei Sistemi Molecolari
Teoria del funzionale densità e sue applicazioni al calcolo delle proprietà molecolari e delle reazioni chimiche. Pseudopotenziali.
Chimica (Specialistica)
Pagina 19
Parte 3. Lo Stato Solido
Richiamo sulla struttura dei cristalli. Proprietà meccaniche.
La definizione di stress e strain. Le curve stress-strain. Il modulo di Young.
Vibrazioni di reticolo e fononi. Proprietà termiche degli isolanti. Densità degli stati vibrazionali.
Modello di Debye. Equazione di stato dei solidi.
Energie elettroniche e stato solido: gas di Fermi, superficie di Fermi, bande di energia elettronica. Bande di valenza e bande di conduzione. La funzione di distribuzione elettronica nello spazio
dei momenti.
Conduttori, isolanti, semiconduttori. Conduzione intrinseca. Drogaggio: conduttori di tipo n e p.
Giunzioni p ed n e densità di carica. Energia radiante ed energia fotovoltaica.
Strutture nanocristalline e fasi amorfe. Cenni sulla chimica fisica delle superfici.
Parte 4. Tecniche di Calcolo e di Simulazione
Principî dei metodi Montecarlo, dinamica molecolare (Classica, Car-Parrinello, ab initio), dinamica reticolare, automi cellulari. Applicazioni: simulazione di reazioni chimiche, di adsorbimento
su superfici, diffusione, proprietà strutturali, vibrazionali e termodinamiche di liquidi, solidi e sistemi complessi.
Metodo di valutazione
Per quanto riguarda le modalità di esame, sono previste prove intermedie scritte con domande
sulla teoria e semplici applicazioni numeriche, che costituiranno elemento di valutazione. L'esame finale consiste in una discussione orale. L’esame è integrato con quelli degli insegnamenti di
Chimica Fisica e Metodologie Chimico-Fisiche (totale: 14 CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
Parte 1
D.A. McQuarry - Statistical Mechanics. Harper and Row.
J.W. Moore, R.G. Pearson - Kinetics and Mechanism. John Wiley and Sons.
Parte 2
Articoli e reviews su periodici scientifici.
Parte 3
C. Kittel - Introduzione alla Fisica dello Stato Solido. Boringhieri.
Chimica (Specialistica)
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CHIMICA FISICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/02
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Fisica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Giueppe B. Suffritti
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229552/229554
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Dal lunedì al venerdì: ore 15 - 17 (o allo stesso orario telefonare per chiedere un appuntamento).
Obiettivi formativi
Il corso intende integrare ed approfondire gli argomenti svolti nei corsi precedenti della laurea
triennale, tenendo conto anche delle necessità delle conoscenze di base di carattere chimico-fisico utili per gli altri insegnamenti del corso di studio. Fra le altre tematiche, saranno trattati in
particolare i principi della teoria dello stato solido, che non fanno parte dei programmi della
laurea triennale.
Programma
Parte 1. Meccanica Statistica e Processi Dinamici
L'ensemble canonico ed altri tipi di ensemble. Fluttuazioni. Statistiche di Fermi e di Bose-Einstein.
Teoria dello stato di transizione e interpretazione dell'energia di attivazione.
Fenomeni di trasporto. Diffusione: leggi di Fick. Interpretazione meccanico-statistica dei fenomeni dinamici e della diffusione: funzioni di correlazione, relazioni di Green-Kubo, formula di
Einstein. Dipendenza della diffusività dalla temperatura.
Parte 2. Complementi di Meccanica Quantistica dei Sistemi Molecolari
Teoria del funzionale densità e sue applicazioni al calcolo delle proprietà molecolari e delle reazioni chimiche. Pseudopotenziali.
Chimica (Specialistica)
Pagina 21
Parte 3. Lo Stato Solido
Richiamo sulla struttura dei cristalli. Proprietà meccaniche.
La definizione di stress e strain. Le curve stress-strain. Il modulo di Young.
Vibrazioni di reticolo e fononi. Proprietà termiche degli isolanti. Densità degli stati vibrazionali.
Modello di Debye. Equazione di stato dei solidi.
Energie elettroniche e stato solido: gas di Fermi, superficie di Fermi, bande di energia elettronica. Bande di valenza e bande di conduzione. La funzione di distribuzione elettronica nello spazio
dei momenti.
Conduttori, isolanti, semiconduttori. Conduzione intrinseca. Drogaggio: conduttori di tipo n e p.
Giunzioni p ed n e densità di carica. Energia radiante ed energia fotovoltaica.
Strutture nanocristalline e fasi amorfe. Cenni sulla chimica fisica delle superfici.
Parte 4. Tecniche di Calcolo e di Simulazione
Principî dei metodi Montecarlo, dinamica molecolare (Classica, Car-Parrinello, ab initio), dinamica reticolare, automi cellulari. Applicazioni: simulazione di reazioni chimiche, di adsorbimento
su superfici, diffusione, proprietà strutturali, vibrazionali e termodinamiche di liquidi, solidi e sistemi complessi.
Metodo di valutazione
Per quanto riguarda le modalità di esame, sono previste prove intermedie scritte con domande
sulla teoria e semplici applicazioni numeriche, che costituiranno elemento di valutazione. L'esame finale consiste in una discussione orale.
Testi di riferimento e materiale didattico
Parte 1
D.A. McQuarry - Statistical Mechanics. Harper and Row.
J.W. Moore, R.G. Pearson - Kinetics and Mechanism. John Wiley and Sons.
Parte 2
Articoli e reviews su periodici scientifici.
Parte 3
C. Kittel - Introduzione alla Fisica dello Stato Solido. Boringhieri.
Chimica (Specialistica)
Pagina 22
CHIMICA INORGANICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/03
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Inorganica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Inorganico - Chimico Fisico
Docente
Antonio Zucca
Ricercatore universitario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229493
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Martedì e giovedì: ore 12 - 13
Obiettivi formativi
Il corso, destinato a tutti gli studenti del primo anno della laurea specialistica, si prefigge lo scopo di fornire conoscenze su aspetti fondamentali della chimica dei metalli di transizione con
particolare riferimento agli aspetti di sintesi e reattività. Alcuni degli argomenti trattati come il
legame metallo-idrogeno e il legame metallo-carbonio (derivati organometallici) sono di interesse generale.
Programma
I metalli di transizione (blocco d). Richiamo dei concetti fondamentali della chimica di coordinazione: numeri di coordinazione e geometrie molecolari, leganti σ donatori, leganti π accettori e
π donatori.
Formalismi, regola dei 18 elettroni e suoi limiti.
Considerazioni termodinamiche: previsioni di stabilità; teoria acido/base hard e soft; effetto di
simbiosi.
Metodi generali di sintesi dei composti di coordinazione: reazioni di sostituzione, di ossido-riduzione, di dissociazione termica. Reattività sul metallo e reattività sul legante coordinato.
Classi di complessi e reattività:
Complessi con leganti π accettori; scale di capacità π accettrici.
Complessi carbonilici semplici: sintesi, caratterizzazione spettroscopica e strutturale, reattività
Chimica (Specialistica)
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(reazioni di sostituzione, ossidazione e riduzione). Ioni carbonilato: sintesi e reattività.
Altri leganti π accettori: leganti al fosforo (mono e polidentati), leganti eterociclici azotati; effetti sterici ed elettronici.
Reazioni di addizione ossidativa ed eliminazione riduttiva: reazioni a tre centri e reazioni SN2.
Idruri classici mono- e poli-nucleari: esempi di sintesi, reattività di legami metallo - idrogeno terminali. Idruri non classici.
Derivati organometallici con legami σ metallo-carbonio (alchili, vinili, arili): preparazione, stabilità/labilità e proprietà di metallo-alchili. Derivati carbenici e carbinici.
Complessi di leganti π: alcheni e alchini. Metalloceni e derivati arenici.
Reazioni di inserzione di molecole insature (CO, alcheni, etc.) in legami metallo-carbonio e metallo-idrogeno.
Caratterizzazione spettroscopica di composti di coordinazione.
Catalisi omogenea: esempi di applicazioni di complessi metallici in processi di interesse industriale.
Metodo di valutazione
Prova orale. Esame integrato con Metodologie in Chimica Inorganica e Laboratorio (totale 14
CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter - Chimica Inorganica. Piccin, Padova, 1999.
R.H. Crabtree - The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. J. Wiley.
M. Bochmann - Organometallics, 1 e 2. Oxford Science Publications, 1999.
F.A. Cotton, G.Wilkinson - Advanced Inorganic Chemistry. V Edition, J. Wiley.
S.F.A. Kettle - Coordination Compounds. T. Nelson and Sons Ltd.
Dispense (fotocopie dei lucidi, copia dei file in formato word o powerpoint.
Altro (siti internet).
Chimica (Specialistica)
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CHIMICA INORGANICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/03
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Inorganica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Antonio Zucca
Ricercatore universitario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229493
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Martedì e giovedì: ore 12 - 13
Obiettivi formativi
Il corso, destinato a tutti gli studenti del primo anno della laurea specialistica, si prefigge lo scopo di fornire conoscenze su aspetti fondamentali della chimica dei metalli di transizione con
particolare riferimento agli aspetti di sintesi e reattività. Alcuni degli argomenti trattati come il
legame metallo-idrogeno e il legame metallo-carbonio (derivati organometallici) sono di interesse generale.
Programma
I metalli di transizione (blocco d). Richiamo dei concetti fondamentali della chimica di coordinazione: numeri di coordinazione e geometrie molecolari, leganti σ donatori, leganti π accettori e
π donatori.
Formalismi, regola dei 18 elettroni e suoi limiti.
Considerazioni termodinamiche: previsioni di stabilità; teoria acido/base hard e soft; effetto di
simbiosi.
Metodi generali di sintesi dei composti di coordinazione: reazioni di sostituzione, di ossido-riduzione, di dissociazione termica. Reattività sul metallo e reattività sul legante coordinato.
Classi di complessi e reattività:
Complessi con leganti π accettori; scale di capacità π accettrici.
Chimica (Specialistica)
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Complessi carbonilici semplici: sintesi, caratterizzazione spettroscopica e strutturale, reattività
(reazioni di sostituzione, ossidazione e riduzione). Ioni carbonilato: sintesi e reattività.
Altri leganti π accettori: leganti al fosforo (mono e polidentati), leganti eterociclici azotati; effetti sterici ed elettronici.
Reazioni di addizione ossidativa ed eliminazione riduttiva: reazioni a tre centri e reazioni SN2.
Idruri classici mono- e poli-nucleari: esempi di sintesi, reattività di legami metallo - idrogeno terminali. Idruri non classici.
Derivati organometallici con legami σ metallo-carbonio (alchili,vinili, arili): preparazione, stabilità/labilità e proprietà di metallo-alchili. Derivati carbenici e carbinici.
Complessi di leganti π: alcheni e alchini. Metalloceni e derivati arenici.
Reazioni di inserzione di molecole insature (CO, alcheni etc.) in legami metallo-carbonio e metallo-idrogeno.
Caratterizzazione spettroscopica di composti di coordinazione.
Catalisi omogenea: esempi di applicazioni di complessi metallici in processi di interesse industriale.
Metodo di valutazione
Prova orale.
Testi di riferimento e materiale didattico
J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter - Chimica Inorganica. Piccin, Padova, 1999.
R.H. Crabtree - The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. J. Wiley.
M. Bochmann - Organometallics, 1 e 2. Oxford Science Publications, 1999.
F.A. Cotton, G. Wilkinson - Advanced Inorganic Chemistry. V Edition, J.Wiley.
S.F.A. Kettle - Coordination Compounds. T. Nelson and Sons Ltd.
Dispense (fotocopie dei lucidi, copia dei file in formato word o powerpoint).
Altro (siti internet).
Chimica (Specialistica)
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CHIMICA ORGANICA
CAT.
A/B
SETTORE
CHIM/06
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Organica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Giorgio Adolfo Chelucci
Ricercatore universitario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229539
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Tutti i giorni: ore 10 - 12; 16-18.
Obiettivi formativi
Scopo del corso è fornire allo studente conoscenze specifiche sulla reattività e la sintesi di molecole a struttura eterociclica.
Programma
Nomenclatura degli eterocicli.
Interpretazione della reattività degli eterocicli. Metodo degli orbitali molecolari MO-LCAO, teoria dell’intermedio di reazione, teoria degli orbitali molecolari di frontiera FMO, reattività degli
eterocicli secondo la teoria HSAB.
Analisi della reattività degli eterocicli. Definizione di aromaticità e differenti tipi di tautomeria.
Reazioni di formazione degli eterocicli: condensazioni, reazioni pericicliche, cicloaddizioni, etc.
Reattività dei composti eterociclici pentatomici: protonazione, sostituzione nucleofila, addizione elettrofila, cicloaddizioni, ossidazioni, riduzioni, etc.
Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici pentatomici.
Reattività dei composti eterociclici esatomici. Reazioni che coinvolgono l'eteroatomo, sostituzioni elettrofile, sostituzioni nucleofile, etc.
Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici esatomici.
Struttura, sintesi e reattività dei più importanti eterocicli chirali (piridine, 2.2’-bipiridine, 1,10Chimica (Specialistica)
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fenantroline, 2,2’:6’,2”-terpiridine, ossazoline, derivati di bifenili, etc.) usati come leganti per
metalli di transizione e non nella catalisi asimmetrica.
Metodo di valutazione
Prova orale.
Testi di riferimento e materiale didattico
G.A. Pagani, A. Abbotto - Chimica dei Composti Eterociclici. Casa Editrice Piccin.
T. Eicher, S. Hauptmann - The Chemistry of Heterocycles. 2nd Edition. Wiley-VCH, 2003.
A.R. Katritzky, A.F. Pozharski - Handbook of Heterocyclic Chemistry. 2nd Edition, Pergamon
Press, 2000.
Reviews, articoli e altro materiale didattico fornito dal docente.
Chimica (Specialistica)
Pagina 28
CHIMICA ORGANICA
CAT.
A/B
SETTORE
CHIM/06
CFU
6
INSEGNAMENTO
Chimica Organica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
6
ES
LAB
48
102
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Giorgio Adolfo Chelucci
Ricercatore universitario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229539
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Tutti i giorni: ore 10 - 12; 16-18.
Obiettivi formativi
Scopo del corso è fornire allo studente conoscenze specifiche sulla reattività e la sintesi di molecole a struttura eterociclica.
Programma
Nomenclatura degli eterocicli.
Interpretazione della reattività degli eterocicli. Metodo degli orbitali molecolari MO-LCAO, teoria dell’intermedio di reazione, teoria degli orbitali molecolari di frontiera FMO, reattività degli
eterocicli secondo la teoria HSAB.
Analisi della reattività degli eterocicli. Definizione di aromaticità e differenti tipi di tautomeria.
Reazioni di formazione degli eterocicli: condensazioni, reazioni pericicliche, cicloaddizioni, etc.
Reattività dei composti eterociclici pentatomici: protonazione, sostituzione nucleofila, addizione elettrofila, cicloaddizioni, ossidazioni, riduzioni, etc.
Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici pentatomici.
Reattività dei composti eterociclici esatomici. Reazioni che coinvolgono l'eteroatomo, sostituzioni elettrofile, sostituzioni nucleofile, etc.
Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici esatomici.
Struttura, sintesi e reattività dei più importanti eterocicli chirali (piridine, 2.2’-bipiridine, 1,10fenantroline, 2,2’:6’,2”-terpiridine, ossazoline, derivati di bifenili, etc.) usati come leganti per
Chimica (Specialistica)
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metalli di transizione e non nella catalisi asimmetrica.
Metodo di valutazione
Prova orale.
Testi di riferimento e materiale didattico
G.A. Pagani, A. Abbotto - Chimica dei Composti Eterociclici. Casa Editrice Piccin.
T. Eicher, S. Hauptmann - The Chemistry of Heterocycles. 2nd Edition. Wiley-VCH, 2003.
A.R. Katritzky, A.F. Pozharski - Handbook of Heterocyclic Chemistry. 2nd Edition, Pergamon
Press, 2000.
Reviews, articoli e altro materiale didattico fornito dal docente.
Chimica (Specialistica)
Pagina 30
LABORATORIO DI METODOLOGIE ANALITICHE
CAT.
B
SETTORE
CHIM/01
CFU
5
INSEGNAMENTO
Laboratorio di Metodologie Analitiche
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
2
ES
LAB
3
16
54
55
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Gavino Sanna
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229500
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedi ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari, previo appuntamento telefonico o email.
Obiettivi formativi
Il corso si prefigge di poter impratichire gli studenti all’impiego delle più moderne tecniche elettroanalitiche a potenziale controllato studiate nel corso di Chimica Analitica (I anno laurea specialistica), di poter illustrare in pratica la strumentazione cromatografica e spettroscopica interfacciata con la spettrometria di massa studiata nel corso di Metodologie in Chimca Analitica, e
di fornire i lineamenti essenziali del percorso di validazione di una metodica analitica.
Programma
Le lezioni teoriche saranno prevalentemente incentrate sugli aspetti relativi al percorso di validazione di una metodica analitica.
Attività di Laboratorio
- Polarografia.
- Voltammetria
- Spettrofotometria in Assorbimento Atomico.
- Elettrogravimetria.
- Misurazione ossigeno disciolto (sensore di Clark).
Visite presso i Laboratori di AGRIS Sardegna, Porto Conte RIcerche, Istituto Zooprofilattico SpeChimica (Specialistica)
Pagina 31
rimentale e Istituto CNR di Chimica Biomolecolare.
Metodo di valutazione
L’esame, orale, potrà essere completamente o in parte vicariato dai risultati di prove scritte in
itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. Saranno valutate sia le relazioni sull’attività sperimentale svolta che quelle prodotte su casi studio riguardanti le tecniche interfacciate. Esame integrato con Chimica Analitica e Metodologie in Chimica Analitica (totale: 14 CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, H.M. Widmar - Chimica Analitica. Edises, Napoli.
R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro -Analisi Chimica Strumentale. Seconda Edizione. Volumi 1, 2 e 3. Zanichelli, Bologna.
D.A. Skoog, J.J. Leary - Chimica Analitica Strumentale. Edises, Napoli.
Fotocopie dei lucidi proiettati a lezione.
Chimica (Specialistica)
Pagina 32
LABORATORIO DI METODOLOGIE CHIMICO-FISICHE
CAT.
B
SETTORE
CHIM/02
INSEGNAMENTO
Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche
CFU
5
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
2
ES
LAB
3
16
54
55
Curricula
Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Gabriele Mulas
Ricercatore universitario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229524
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedì: ore 16 - 18 (preferibilmente su appuntamento).
Obiettivi formativi
Il corso è integrato con gli insegnamenti di Chimica Fisica e Metodologie Chimico-Fisiche. Lo
studente ha la possibilità di realizzare sperimentazioni mirate utilizzando apparecchiature usate
nei laboratori di ricerca per la caratterizzazione chimica fisica dei materiali.
Programma
Celle elettrochimiche ed elettrolitiche. Cella PEM. Cella a combustione.
Caratterizzazione sperimentale di un elettrolizzatore classico (Hoffman) e di uno tipo PEM (Proton ExchangeMembrane): curve I-V, rendimenti di Faraday e rendimenti energetici
Definizione della Temperatura e strumenti di misura.
Funzionamento, uso e criteri di scelta di: Termometri a gas, a liquidi, a resistenza; termocoppie;
pirometri ottici.
Determinazione della capacità termica di un solido.
Calorimetri adiabatici. Aspetti strumentali. La costante calorimetrica.
Misura sperimentale del calore specifico di diversi campioni solidi a legame metallico e covalente.
Misura della variazione dell’energia interna durante una reazione.
La bomba calorimetrica, calibrazione e determinazione del calore di combustione di alcune sostanze.
Chimica (Specialistica)
Pagina 33
L’Analisi Termica Differenziale e Termogravimetrica.
Aspetti strumentali ed utilizzo via PC del complesso calorimetrico TG-DTA: calibrazione e misure
dell´entalpia di trasformazione di alcuni metalli puri.
Interpretazione della curva TG-DTA relativa a trattamento termico, condotto sia in atmosfera
inerte che reattiva, di alcuni composti.
La Calorimetria Differenziale a Scansione.
La strumentazione DSC e la sua calibrazione. Misure sperimentali su campioni di miscele metalliche binarie e relativa interpretazione in relazione al diagramma di fase.
La diffrattometria-X.
Reticolo cristallino, cella unitaria; elementi di simmetria semplice e composta, reticoli di Bravais; indici di Miller e relazioni con i parametri di cella.
Interferenza e diffrazione. Diffrazione da un reticolo cristallino, leggi di Laue e di Bragg. Il reticolo reciproco e la sfera di riflessione.
Produzione di raggi-X e spettro di emissione. Interazione della radiazione con la materia; il fattore atomico di scattering, il fattore di struttura, l’intensità diffratta.
Funzionamento ed utilizzo dei complessi diffrattometrici Siemens D500 e Rigaku DMax III. Esperienze di diffrazione: preparazione dei campioni in polvere e raccolta spettri.
Interpretazione di spettri di diffrazione ed identificazione delle fasi tramite uso dei Powder Diffraction Files.
L´allargamento delle linee di diffrazione.
Elementi di Analisi quantitativa diffrattometrica: il metodo di Rietveld applicato a spettri di diffrazione di campioni metallici multifasici.
Metodo di valutazione
Lo studente presenta una relazione scritta su ciascuna delle esperienze fatte. L’esame finale
consiste in una prova orale. Esame integrato con Chimica Fisica e Metodologie Chimico-Fisiche
(totale: 14 CFU).
Chimica (Specialistica)
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LABORATORIO DI METODOLOGIE INORGANICHE
CAT.
B
SETTORE
CHIM/03
CFU
5
INSEGNAMENTO
Laboratorio di Metodologie Inorganiche
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
2
ES
LAB
3
16
54
55
Curricula
Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Sergio Stoccoro
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
via Vienna 2
Tel. 079/229545
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Giovedì: ore 9 - 11. Tutti gli altri giorni previo accordi via telefono o preferibilmente via e-mail.
Obiettivi formativi
Obiettivo primario del corso è la conoscenza delle tecniche fondamentali di laboratorio per la
sintesi e la caratterizzazione dei composti di metallorganici e di coordinazione.
Programma
Sicurezza in laboratorio: misure di protezione e comportamento in casi d’emergenza. Sintesi di
alcuni composti inorganici e metallorganici. Purificazione dei complessi: cristallizzazione, cromatografia etc. Operazioni in atmosfera inerte: linea da vuoto e tecniche "Schlenk". Purificazione
di solventi e reagenti. Caratterizzazione di composti inorganici e metallorganici con metodi fisici
e spettroscopici: spettroscopia NMR multinucleare (1H, 31P, 13C) ed FT-IR.
Attività di Laboratorio
Esercitazioni di Laboratorio:
Sintesi di [Pt(DMSO)2Cl2].
Sintesi di [Pd(acac)2] e [Pd(acac)2(PPh3)].
Sintesi di [Ni(PPh3)2Cl2].
Sintesi di [Ni(dppe)Cl2]
Sintesi del Ferrocene.
Chimica (Specialistica)
Pagina 35
Sintesi di [Cr(η6-anisolo)(CO)3].
Sintesi di cis-[Mo(PPh3)2(CO)4].
Isomerizzazione cis/trans-[Mo(PPh3)2(CO)4].
Metodo di valutazione
Prova orale. Esame integrato con Chimica Inorganica e Metodologie Inorganiche (totale: 14
CFU). Lo studente dovrà preparare una relazione scritta di ogni esperienza svolta (di solito si lavora in gruppi di due studenti). L’esame verterà sulla discussione delle esperienze di laboratorio, seguita da domande sulle modalità operative, sulle reazioni chimiche studiate e sui metodi
spettroscopici utilizzati nella caratterizzazione dei complessi.
Testi di riferimento e materiale didattico
J.D. Woollins - Inorganic Experiments. VCH, 1994.
Dispense (fotocopie dei lucidi).
Altro (siti internet).
Chimica (Specialistica)
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LABORATORIO DI METODOLOGIE ORGANICHE
CAT.
B
SETTORE
CHIM/06
CFU
4
INSEGNAMENTO
Laboratorio di Metodologie Organiche
LF
1
ES
LAB
3
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
8
54
38
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Antonio Saba
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
via Vienna 2
Tel. 079/229538
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedì: ore 12:15 - 13:15.
Obiettivi formativi
L’organizzazione del corso riguarda, oltre alle ore di esercitazione in un laboratorio di ricerca
nel settore della chimica organica, una introduzione alle moderne tecniche della Spettrometria
di Massa nonché lo svolgimento di numerosi esercizi relativi all’identificazione di strutture organiche incognite tramite spettroscopie comparate.
Metodo di valutazione
Prova scritta e orale. Esame integrato con Metodologie in Chimica Organica (totale: 8 CFU).
Chimica (Specialistica)
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METODI MATEMATICI IN CHIMICA
CAT.
C
SETTORE
MAT/06
INSEGNAMENTO
Metodi Matematici in Chimica
CFU
4
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
4
ES
LAB
32
68
Curricula
Organico - Analitico, Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Tim Steger
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Struttura Dipartimentale di Matematica e Fisica
Via Vienna 2
Tel. 079/229584
Fax 079/229482
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedì: ore 16 - 18.
Chimica (Specialistica)
Pagina 38
METODOLOGIE CHIMICO-FISICHE
CAT.
B
SETTORE
CHIM/02
CFU
3
INSEGNAMENTO
Metodologie Chimico-Fisiche
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
LF
3
ES
LAB
24
51
Curricula
Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Stefano Enzo
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229557 - 329 3605841
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Giovedì e venerdì: ore 16 - 18.
Programma
Le tecniche termiche di indagine chimico-fisica
Calorimetria differenziale in scansione. Analisi termo-gravimetrica. Analisi termomeccanica.
Analisi del gas evoluto. Analisi in Solidi cristallini. Polimorfismo. Transizioni di fase. Decomposizione. Solidi amorfi. Transizione vetrosa. Cristallizzazione. Rammollimento e decomposizione.
Funzionamento della strumentazione.
Sviluppo storico della Spettroscopia
La spettroscopia ottica. Lo studio degli spettri associati all'emissione o all'assorbimento di radiazione elettromagnetica da parte di nuclei, atomi, molecole. Spettri di emissione nel visibile. Misure di assorbimento. Strumentazione e Sorgenti, Lampade ad incandescenza, Lampade a gas,
Laser, Sorgenti di luce di sincrotrone. Monocromatori, rivelatori, rivelatori allo stato solido,
scintillatori. Spettri vibrazionali Regole di selezione emissione ed assorbimento. Spettri rotazionali. Transizioni roto-vibrazionali. Transizioni elettroniche. NMR, EPR, IR, Visibile, UV.
Altre spettroscopie: Spettroscopia di assorbimento ottico. Raman spectroscopy. Surface-enhanced Raman spectroscopy. Spettroscopia Brillouin. Spettroscopia di luminescenza. Spettroscopia
di fluorescenza.
Spettroscopia fotoelettroniche UPS, XPS, ESCA. Spettroscopia a raggi X. Spettroscopia astronomica.
La Spettroscopia di massa. Spettroscopia di assorbimento di raggi X. XANES ed EXAFS.
Chimica (Specialistica)
Pagina 39
La diffrazione di elettroni, raggi X e neutroni
Metodo di valutazione
L’esame è integrato con quelli degli insegnamenti di Chimica Fisica e Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche.
Chimica (Specialistica)
Pagina 40
METODOLOGIE IN CHIMICA ANALITICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/01
CFU
3
INSEGNAMENTO
Metodologie in Chimica Analitica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
I
LF
3
ES
LAB
24
51
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Gavino Sanna
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
Via Vienna 2
Tel. 079/229500
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Lunedì ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari, previo appuntamento telefonico o e-mail.
Obiettivi formativi
Programma
Lo spettrometro di massa
Principio di funzionamento, schema a blocchi ed applicazioni di uno spettrometro di massa. Sistemi di vuoto. Sistemi di ionizzazione: EI, CI, FAB,FI, PD, MALDI, ESI. Sistemi di introduzione del
campione. Analizzatori: a settore magnetico, a quadrupolo, a tempo di volo, a trappola ionica, a
trasformata di Fourier. Rivelatori. Spettrometria di massa tandem. Determinazione della formula molecolare. Generalità sull’interfacciamento dello spettrometro di massa con dispositivi cromatografici.
Interfacciamento tra GC e MS
Caratteristiche desiderabili di un’interfaccia GC-MS: interfaccia a getto, a permeazione, open
split, a capillare diretto. Strategie di lavoro in GC-MS: SCAN, SIM, marcatura isotopica. Applicazioni.
Interfacciamento tra HPLC e MS
Problematiche connesse all’interfacciamento. Interfaccia thermospray, particle beam, a nebulizzatore separato, electrospray, ion spray. Applicazioni.
Chimica (Specialistica)
Pagina 41
Cromatografia in fase supercritica
Definizione e proprietà cromatografiche delle “fasi supercritiche”. Il cromatografo SF. Applicazioni.
Interfacciamento tra SFC e MS
Tecniche di interfacciamento. DFI, ICP, tecniche API. Applicazioni.
Interfacciamento tra EC e MS
Cenni storici, interfacce ESI, ISP, e CF-FAB. Applicazioni.
Interfacciamento tra ICP e MS
Lo strumento: nebulizzatore, spray chamber, la torcia ICP, l’interfaccia. Accoppiamento capacitivo, vantaggi di un’interfaccia ottimizzata. Le lenti ioniche. Analizzatori a quadrupolo, TOF, a
settore magnetico in doppia focalizzazione, a cella di collisione reazione. Differenti configurazioni, vantaggi e svantaggi di ciascun tipo di analizzatore. Detectors per ICP-MS. Interferenze
spettrali, chimiche, isobariche in ICP-MS. Limitazioni dei sistemi tradizionali di campionamento.
Sistemi di campionamento accessori. Ablazione Laser, Flow injection analysis, vaporizzazione
elettrotermica, sistemi a desolvatazione, tecniche di separazione cromatografica.
Metodo di valutazione
L’esame, orale, potrà essere completamente o in parte vicariato dai risultati di prove scritte in
itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. Esame
integrato con Chimica Analitica e Laboratorio di Metodologie in Chimica Analitica (totale 14
CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, H.M. Widmar - Chimica Analitica, Edises, Napoli.
Fotocopie dei lucidi proiettati a lezione e dispense del docente.
Chimica (Specialistica)
Pagina 42
METODOLOGIE IN CHIMICA INORGANICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/03
CFU
3
INSEGNAMENTO
Metodologie in Chimica Inorganica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
3
ES
LAB
24
51
Curricula
Inorganico-Chimico Fisico
Docente
Sergio Stoccoro
Professore associato
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
via Vienna 2
Tel. 079/229545
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Giovedì: ore 9 - 11. Tutti gli altri giorni previo accordi via telefono o preferibilmente via e-mail.
Obiettivi formativi
Il corso, destinato a tutti gli studenti del primo anno della laurea specialistica, si prefigge lo scopo di fornire conoscenze di base della chimica organometallica dei metalli di transizione e dei
meccanismi delle reazioni di sostituzione in sistemi quadrato planari e ottaedrici.
Programma
Excursus storico della chimica metallorganica. Cenni alla teoria di Werner dei composti di coordinazione. Leganti classici vs leganti non classici. Formalismi in chimica organometallica: stato di
ossidazione e configurazioni dn. Regola dei 18e- o del numero atomico effettivo. Metodi per il
conto del numero di elettroni: metodo ionico e metodo covalente. Leganti tipo L, tipo X o misti
LnX. Elenco dei leganti più comuni in chimica organometallica in base a carica e numero di elettroni donati. Concetto di legante non innocente. Effetti elettronici e sterici dei leganti.
Cenni di cinetica. Reazioni di sostituzione. Generalità e definizioni. Sviluppo della terminologia
secondo Hughes-Ingold, Basolo-Pearson, Langford-Gray. Principali tipologie meccanicistiche:
processi dissociativi, associativi, di interscambio. Meccanismo e profili di reazione. Introduzione
al concetto di lifetime per l’intermedio di reazione. Tipologia di processi associativi. Meccanismo intimo della sostituzione. La reattività di complessi carbonilici mononucleari. Relazione tra
meccanismo e saturazione elettronica e coordinativa. Configurazione elettronica del metallo e
Chimica (Specialistica)
Pagina 43
velocità di estrusione del carbonile. Caratteristiche dell’intermedio. Eccezioni alla regola dei 18elettroni: complessi nitrosilici e ciclopentadienilici. Effetto dell’indenile. Legge di velocità e parametri extra-cinetici per la definizione del meccanismo di reazione. Sostituzione in complessi
quadrato-planari. Legge di velocità e meccanismo: percorsi k1 e k2. Stereochimica della sostituzione. Effetti sterici. Effetto cis. Effetto trans e meccanismo. Effetto trans e sintesi inorganica.
Trans influenza. Aspetti quantitativi della trans influenza. Labilità del gruppo uscente. Reattività
nucleofila. Costanti di reattività nucleofila. Discriminazione nucleofila. Sostituzione nucleofila
dissociativa. Distinzione tra meccanismo solvolitico e dissociativo. Fattori che favoriscono la dissociazione.
Sostituzione in complessi ottaedrici. Reazioni di scambio di solvente. Sistemi inerti e labili: classificazione. Metodi sperimentali per la misura della velocità. Dipendenza della velocità dalla natura del metallo. Gli elementi del blocco d. Volumi di attivazione e meccanismo: diagramma di
Merbach. Solvolisi: effetto del gruppo uscente. Labilità e stabilità. Relazione Lineare di Energia
Libera (LFER). Decorso stereochimico della sostituzione. Catalisi basica. Evidenze per il meccanismo SN2cb.
Cinetica e meccanismo di reazione di alcune reazioni di addizione ossidativa.
Metodo di valutazione
Prova orale. Esame integrato con Chimica Inorganica e Laboratorio di Metodologie Inorganiche
(totale 14 CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
J.P. Collmann, L.S. Hegedus, J.R. Norton, R.G. Finke - Principles and Applications of Organotransition Metal Chemistry, University Science Books, Mill Valley, California, 1987.
R.H. Crabtree - The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. J.Wiley, 2004.
M.L. Tobe, J. Burgess - Inorganic Reaction Mechanism. A Wesley Longman: Essex, England,
1999.
R.G. Wilkins - Kinetics and Mechanisms of Reactions of Transition Metal Complexes. 2nd Ed.
VCH, Wenheim (Germany) 1991.
J.D. Atwood - Inorganic and Organometallic Reaction Mechanisms. 2nd Ed. VCH, Wenheim
(Germany), 1997.
R.B. Jordan - Reaction Mechanism of Inorganic and Organometallic Systems. 3rd Ed. Oxford University Press, 2007.
Dispense (fotocopie dei lucidi)
Altro (siti internet)
Chimica (Specialistica)
Pagina 44
METODOLOGIE IN CHIMICA ORGANICA
CAT.
B
SETTORE
CHIM/06
CFU
4
INSEGNAMENTO
Metodologie in Chimica Organica
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula
Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio
Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale
Anno
I
Semestre
II
LF
4
ES
LAB
32
68
Curricula
Organico - Analitico
Docente
Giampaolo Giacomelli
Professore ordinario
Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Chimica
via Vienna 2
Tel. 079/229531
Fax 079/229559
e-mail [email protected]
curriculum: curriculum
Orario di ricevimento
Dal lunedì al venerdì: ore 9 -12 (escluse le ore delle lezioni). Dal lunedì al giovedi: ore 16 - 18.
Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire agli studenti una visione delle nuove ed affascinanti problematiche
della sintesi in chimica organica. Il corso verrà pertanto finalizzato alla conoscenza e all'approfondimento di nuove metodologie utili alla moderna sintesi organica. Scopo del corso è anche
lo studio degli effetti derivanti dalle interazioni deboli.
Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di affrontare tematiche di sintesi concernenti il suo futuro internato di tesi e nel contempo aver acquisito conoscenze specifiche nel
campo delle moderne metodologie applicative.
Programma
Come affrontare una tesi sperimentale in Chimica Organica: metodologie di ricerca sperimentale e di letteratura: esame e pianificazione delle sequenze di sintesi, individuazione dei necessari
materiali di partenza, individuazione delle procedure di separazione e caratterizzazione dei prodotti, studio per l’ottimizzazione delle rese.
Reazioni di ossidazione in Chimica Organica: nuove prospettive. Ossidazioni mediate da metalli,
reazione di Swern, reazioni con TEMPO, procedure Dess-Martin, epossidazioni, ossidrilazioni,
amminossidrilazioni.
Reazioni di riduzione in Chimica Organica: impiego di derivati del boro, idroborazioni, reazioni
di sintesi organica utilizzando derivati del boro.
Chimica (Specialistica)
Pagina 45
Sintesi asimmetrica: considerazioni generali. Epossidazione asimmetrica, sulfossidazione asimmetrica, ossidazioni asimmetriche, riduzioni asimmetriche di composti carbonilici, reazioni aldoliche asimmetriche, catalisi organica asimmetrica.
Chimica combinatoriale: principi ed applicazione. Sintesi organiche in fase solida. Reattivi supportati. Tecniche catch & release.
Le reazioni multicomponente in sintesi organica: aspetti generali e definizioni. Reattività degli
isocianuri. La reazione di Passerini. La reazione di Ugi. Librerie di multicomponenti nella sintesi
di prodotti naturali.
Metodo di valutazione
L'esame si svolgerà come esame orale. Esame integrato con Laboratorio di Metodologie Organiche (8 CFU).
Testi di riferimento e materiale didattico
Appunti del docente.
Chimica (Specialistica)
Pagina 46
INDICE DEGLI INSEGNAMENTI
C
Catalisi Stereoselettiva....................................................7
Chimica Agraria...............................................................9
Chimica Analitica (ICF)..................................................11
Chimica Analitica (OA)..................................................13
Chimica Farmaceutica...................................................15
Chimica Fisica (ICF).......................................................19
Chimica Fisica (OA).......................................................21
Chimica Inorganica (ICF)...............................................23
Chimica Inorganica (OA)...............................................25
Chimica Organica (ICF)..................................................27
Chimica Organica (OA)..................................................29
L
Laboratorio di Metodologie Analitiche........................31
Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche...............33
Laboratorio di Metodologie Inorganiche.....................35
Laboratorio di Metodologie Organiche........................37
M
Metodi Matematici in Chimica.....................................38
Metodologie Chimico-Fisiche.......................................39
Metodologie in Chimica Analitica.................................41
Metodologie in Chimica Inorganica..............................43
Metodologie in Chimica Organica................................45
Indice degli Insegnamenti
Pagina 47
DOCENTI
Chelucci Giorgio......................................................27, 29
Deiana Salvatore A. ........................................................9
Enzo Stefano..................................................................39
Giacomelli Giampaolo...................................................45
Gladiali Serafino .............................................................7
Mulas Gabriele .............................................................33
Saba Antonio.................................................................37
Sanna Gavino................................................11, 13, 31,41
Sechi Mario ...................................................................15
Steger Tim ……………………………………..............................38
Stoccoro Sergio .......................................................35, 43
Suffritti Giueppe B. .................................................19, 21
Zucca Antonio .........................................................25, 23