Corso di studi in Fisica
CORSO DI CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
A.A. 2000-2001
Prof. Ennio Zangrando
GLI STATI DI AGGREGAZIONE. La classificazione chimica della materia. Fasi di un sistema.
NATURA ATOMICA DELLA MATERIA. Le leggi fondamentali. Simboli e formule. Masse atomiche e
molecolari. Il concetto di mole e numero di Avogadro. Fondamenti della teoria atomica. Modello
atomico. Isotopi.
IL COMPORTAMENTO FISICO DEI GAS. Equazione di stato del gas ideale. Miscele gassose. Gas reali.
Equazione di Van der Waals. Fattore di compressibilita'. Grado di dissociazione.
EQUILIBRI DI FASE. Diagrammi di stato dell' acqua, CO2 e zolfo. Regola delle fasi. Diagrammi P,V
e liquefazione del gas.
S TRUTTURA ELETTRONICA DEGLI ATOMI. Il modello atomico di Bohr. L'atomo di H. Numeri
quantici e stati quantici degli atomi idrogenoidi. Orbitali s-p-d. Funzioni di probabilita'. Atomi
polielettronici. Aufbau e regola di Hund. Tavola periodica e sua struttura. Configurazioni
elettroniche. Energia di ionizzazione. Affinita' elettronica. Proprieta' periodiche.
LEGAME IONICO. Raggi ionici. Energia reticolare dei cristalli ionici.
LEGAME COVALENTE. Parametri della struttura molecolare: distanze ed angoli di legame, energia di
legame. Proprieta’ magnetiche delle molecole. Rappresentazione elettrone-punto di Lewis, carica
formale. Risonanza. Eccezioni alla regola dell'ottetto e ottetti espansi. Teoria del legame di valenza.
Legami _ e _ . Direzionalita' della valenza e orbitali ibridi.
Elettronegativita'. Polarita' dei legami. Molecole polari. Molecole elettrondeficienti. Geometria
molecolare e teoria VSEPR (o di Gillespie).
S TEREOCHIMICA Isomeria configurazionale geometrica cis-trans, conformazionale, ottica.
FORZE DI LEGAME INTERMOLECOLARI: Forze di Van der Waals e legame idrogeno.
PROPRIETA’ DEI SOLIDI. Tipi di solidi cristallini. Impaccamenti compatti e strutture correlate.
Impaccamento di ioni. Strutture di solidi ionici. Forme allotropiche del carbonio.
PROPRIETA’ DEI LIQUIDI E DELLE SOLUZIONI . Unita' di concentrazione. Tipi di soluzioni: entalpia
ed entropia di mescolamento. Interazioni solvente- soluto. Solubilita’. Soluzione ideali e legge di
Raoult. Soluzioni di soluti non volatili: proprieta' colligative. Soluzioni di due componenti volatili.
Diagrammi tensione di vapore-composizione e T-composizione. Distillazione e azeotropi.
EQUILIBRIO CHIMICO. Natura dell' equilibrio chimico. Costante di equilibrio. Effetto della
concentrazione e della temperatura. Principio di Le Chatelier.
EQUILIBRI IONICI IN SOLUZIONE ACQUOSA. Elettroliti forti e deboli. Teorie acido-base secondo
Arrhenius, Lowry-Broensted e Lewis. Scala di pH. Acidi e basi deboli. Acidi poliprotici. Relazione
tra struttura e forza degli acidi. Reazioni di idrolisi. Soluzioni tampone. Titolazioni acidimetriche.
Indicatori. Equilibri acido-base nei sistemi eterogenei.
ELETTROCHIMICA ED ELETTROLISI. Celle elettrochimiche. Celle galvaniche e potenziali standard.
Equazione di Nerst: Potenziali di cella e costanti di equilibrio. Celle a concentrazione e applicazioni
per la determinazione di Kps, Ka e pH. Accumulatore al Pb. Pile a secco. Celle a combustibile.
Elettrolisi e leggi di Faraday. Elettrolisi di NaCl fuso e in soluzione acquosa. Corrosione.
CALCOLI STECHIOMETRICI : Calcolo della formula minima e percentuali degli elementi nei
composti. Bilanciamento di reazioni di ossido-riduzione. Soluzioni: Concentrazioni. Equilibrio
chimico e equilibri in soluzione: prodotto di solubilita', elettroliti forti e deboli. Acidi poliprotici. pH
di soluzioni tampone. Idrolisi.
