lavoro estivo per gli studenti con debito formativo

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Docente
Materia
Anno Scolastico
Classe
Codice Fiscale: 97270410158
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Alessandra Cattaneo
CHIMICA
2012/2013
1aB
LAVORO ESTIVO PER GLI STUDENTI CON DEBITO FORMATIVO
Lo studio verrà svolto utilizzando il testo in dotazione e quanto dettato sul quaderno. In
particolare:
 Studiare i Capitoli 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 7 – 8 – 9 - 10 facendo riferimento al programma
allegato
 Eseguire gli esercizi di fine capitolo (review), solo quelli relativi al programma svolto,
giustificando la scelta della risposta o mostrando i calcoli eseguiti per arrivare al risultato
 Eseguire gli esercizi di autoverifica sulle fotocopie allegate e, in caso di errori, rivedere
le parti teoriche relative e gli esercizi svolti del testo
Capitoli
1. Misure e grandezze
Argomenti
Significato di grandezza fisica
Grandezze estensive e grandezze intensive
Volume, massa, peso, temperatura e calore
2. Le trasformazioni fisiche della materia
Gli stati fisici della materia
I sistemi omogenei ed eterogenei
Le sostanze pure e i miscugli
I passaggi di stato
3. Le trasformazioni chimiche della materia
Dalle trasformazioni fisiche a quelle chimiche
Elementi e composti
Bilanciamento delle reazioni chimiche
4. Le teorie della materia
La moderna teoria atomica: da Lavoisier a Dalton
La teoria atomica e le proprietà della materia
5. La quantità chimica: la mole
La massa atomica e la massa molecolare
Contare per moli
Volume molare dei gas
Formule chimiche e composizione percentuale
7. Le particelle dell’atomo
Particelle atomiche fondamentali
I modelli atomici di Thomson e Rutherford
Numero atomico, numero di massa e isotopi
8. La struttura dell'atomo
L’atomo di Bohr e il modello atomico a strati
La configurazione elettronica degli atomi
Il modello a orbitali
pagina 1 di 13
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Indirizzi di studio presso la sede in ROZZANO:
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Indirizzi di studio presso la Sede di Noverasco di OPERA:
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9. Il sistema periodico
La moderna tavola periodica
I simboli di Lewis
Le proprietà periodiche degli elementi
Metalli, non metalli e semimetalli
10. I legami chimici
L'energia di legame
I gas nobili e la regola dell’ottetto
Il legame covalente
La scala dell'elettronegatività e i legami
Il legame ionico e i composti ionici
Il legame metallico
11. Le forze intermolecolari e gli stati
condensati della materia
La forma delle molecole e la teoria VSEPR
Molecole polari e apolari
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CHIMICA
2012/2013
2^B
LAVORO ESTIVO PER GLI STUDENTI CON DEBITO FORMATIVO
Lo studio verrà svolto utilizzando il testo in dotazione e quanto dettato sul quaderno. In
particolare:
 Studiare i Capitoli 10 – 11 – 12 – 13 - 14 –15 – 16 – 17 facendo riferimento al
programma allegato
 Eseguire gli esercizi di fine capitolo (review), solo quelli relativi al programma
svolto, giustificando la scelta della risposta o mostrando i calcoli eseguiti per
arrivare al risultato
 Eseguire gli esercizi di autoverifica sulle fotocopie allegate e, in caso di errori,
rivedere le parti teoriche relative e gli esercizi svolti del testo
Capitoli
Argomenti
6. I legami chimici
L'energia di legame
I gas nobili e la regola dell’ottetto
Il legame covalente
La scala dell'elettronegatività e i legami
Il legame ionico e i composti ionici
Il legame metallico
7. Le forze intermolecolari e gli stati
condensati della materia
La forma delle molecole e la teoria VSEPR
Molecole polari e apolari
Forze intermolecolari
Legami a confronto
8. Classificazione e nomenclatura dei
composti
La valenza e il numero di ossidazione
Leggere e scrivere le formule
La classificazione dei composti binari e
ternari: proprietà e nomenclatura
9. Le soluzioni
Perché le sostanze si sciolgono?
La solubilità e fattori influenzanti
La concentrazione delle soluzioni
Le soluzioni elettrolitiche
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10. Le reazioni chimiche
La classificazione delle reazioni chimiche
Significato quantitativo
11. La termodinamica e la cinetica
Le reazioni producono energia
Il primo principio della termodinamica
Il calore di reazione e l'entalpia
L’entropia
L’energia libera
La velocità di reazione e i fattori che la
influenzano
L’energia di attivazione
12. L’equilibrio chimico
L’equilibrio dinamico e l’equilibrio chimico
La costante d’equilibrio
Il principio di Le Chàtelier
13. Acidi e basi si scambiano protoni
Le teorie sugli acidi e sulle basi
La ionizzazione dell’acqua
Il pH e la forza degli acidi e delle basi
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TRASFORMAZIONE DEI PRODOTTI
2012/2013
3aB
LAVORO ESTIVO PER GLI STUDENTI CON DEBITO FORMATIVO
Lo studio verrà svolto utilizzando il testo in dotazione. In particolare:
 Studiare i Capitoli 22 – 23 (pagg. 533, 534, 535 e 540) – 24 facendo riferimento
al programma allegato
 Eseguire gli esercizi di guida allo studio e di fine capitolo, solo quelli relativi al
programma svolto, giustificando la risposta
 Effettuare i test di verifica interattivi, disponibili on line, relativi ai capitoli trattati
PROGRAMMA
22. Chimica organica: alcani, alcheni, alchini
14. L’atomo di carbonio e l’ibridazione sp3, sp2, sp
15. Classificazione idrocarburi
16. Gli idrocarburi saturi, l’isomeria di struttura e conformazionale.
17. La nomenclatura degli alcani, dei cicloalcani e degli alogenuri alchilici
18. Proprietà fisiche degli alcani
19. Proprietà chimiche degli alcani: alogenazione e combustione
20. Radicali, elettrofili e nucleofili. Acidi e basi di Lewis
21. Alcheni e alchini: nomenclatura
22. Proprietà fisiche e chimiche
23. Meccanismo dell'addizione elettrofila – regola di Markovnikov
24. Stereoisomeria geometrica
23. Composti aromatici
11. Struttura e legami del benzene: la risonanza
12. Nomenclatura dei composti aromatici
24. I gruppi funzionali 1
12. Definizione di gruppo funzionale
13. Gruppi funzionali delle principali famiglie organiche





Alcoli ed eteri
Nomenclatura e classificazione degli alcoli
Proprietà fisiche
Proprietà chimiche degli alcoli: la sostituzione nucleofila e l’eliminazione
Comportamento acido. Confronto alcoli e fenoli
Reazioni di sostituzione, di disidratazione e di ossidazione
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
Gli eteri: nomenclatura
Preparazione e principali proprietà





Aldeidi e chetoni
Caratteristiche del gruppo carbonile
Nomenclatura e proprietà fisiche
Addizione nucleofila al carbonile
Formazione di emiacetali: meccanismo
Ossidazione e riduzione dei composti carbonilici

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Anno Scolastico
Classe
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CHIMICA AGRARIA E TECNICHE AGROALIMENTARI
2012/2013
4aB
LAVORO ESTIVO PER GLI STUDENTI CON DEBITO FORMATIVO
Lo studio verrà svolto utilizzando il testo in dotazione e quanto fornito sotto forma di
fotocopie dall'insegnante. In particolare:
 Studiare i Capitoli 2.2 – 2.3 – 2.4 – 2.5 – 3.2 (da pag.133 a pag.137) facendo
riferimento al programma allegato
 Eseguire gli esercizi di fine capitolo, solo quelli relativi al programma svolto,
giustificando la risposta
PROGRAMMA
Lipidi
Definizione e classificazione
Acidi grassi: principali caratteristiche
Gliceridi : caratteristiche fisiche e chimiche, nomenclatura
Cristallizzazione dei trigliceridi
Reazioni dei gliceridi : saponificazione, idrogenazione, idrolisi acida
Cere, fosfolipidi e glicolipidi : principali caratteristiche
Lipidi insaponificabili (terpeni, steroidi, prostaglandine): principali caratteristiche
Stereochimica
Chiralità e attività ottica: enantiomeri e diastereomeri, composti meso e miscela racemica
Il polarimetro e la rotazione specifica
Glucidi
Generalità e classificazione
Struttura aperta dei monosaccaridi (convenzione D, L)
Struttura semiacetalica: proiezione di Fischer-Tollens e di Haworth
La mutarotazione
Reattività dei monosaccaridi: reazioni di ossidazione, di riduzione e formazione glicosidi
Principali monosaccaridi: generalità
I disaccaridi: maltosio, cellobiosio, lattosio, saccarosio
I polisaccaridi: amido, glicogeno, cellulosa, emicellulosa e pectine
La fibra alimentare
Protidi
Gli amminoacidi: definizione e classificazione
pagina 7 di 13
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Caratteristiche chimiche e fisiche degli amminoacidi: Il punto isoelettrico
I peptidi: definizione, il legame peptidico e disolfuro
Le proteine: definizione e funzioni
Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria
Proteine semplici e coniugate
Stabilità delle proteine
Denaturazione ed agenti denaturanti
I PROCESSI METABOLICI
Enzimi
Generalità e caratteristiche fondamentali
Nomenclatura e classificazione
Meccanismo d'azione: chiave – serratura e adattamento indotto
Velocità di reazione e fattori influenzanti
Tipi di inibizione
Regolazione enzimatica: inibizione da prodotto. Gli enzimi allosterici.
Il metabolismo
Definizione e generalità
Principali vie cataboliche e anaboliche
Le fermentazioni
Generalità
Glicolisi
Fermentazione lattica e alcolica
Bilancio energetico e resa
La respirazione
Respirazione aerobia e anaerobia
Il ciclo di Krebs : funzioni e caratteristiche principali
Catena respiratoria e fosforilazione ossidativa
Bilancio energetico e resa
pagina 8 di 13
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CHIMICA AGRARIA
Materia
Anno Scolastico 2012/2013
4aC
Classe
LAVORO ESTIVO PER GLI STUDENTI CON DEBITO FORMATIVO
Lo studio verrà svolto utilizzando il testo in dotazione e le fotocopie fornite
dall'insegnante. In particolare:


studiare i capitoli: 3 (3.1, 3.2, 3.3) – 6 (6.2, 6.3.2) – 7.1 (esclusi 7.1.2 e la
reazione delle ammine con acido nitroso – 8 (esclusi 8.2 B, 8.4 B e D, 8.5) – 9
(esclusi 9.2 e 9.5 ) - 10 – 11 – 12 – 14 (esclusi metabolismo lipidico e proteico)
sul testo ”Elementi di chimica organica, biorganica e laboratorio”
Eseguire gli esercizi allegati e quelli di fine capitolo relativi al programma svolto
N.B.
Per gli argomenti trattati nel corso dell’anno scolastico e da preparare per la prova
relativa al debito formativo, fare riferimento al programma allegato
CHIMICA ORGANICA
Classi di composti organici
 Definizione di gruppo funzionale
 Composti organici

Caratteristiche fisiche: solubilità e punto di ebollizione
Alcoli ed eteri
 Nomenclatura e classificazione degli alcoli
 Preparazione degli alcoli
 Proprietà fisiche
 Proprietà chimiche degli alcoli: la sostituzione nucleofila e l’eliminazione
 Reazioni di disidratazione e di ossidazione
 Gli eteri: nomenclatura
 Preparazione e principali proprietà
Ammine
13. Classificazione e struttura
14. Nomenclatura e proprietà fisiche
15. Basicità delle ammine
Aldeidi e chetoni
14. Nomenclatura e proprietà fisiche
pagina 9 di 13
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15. Caratteristiche del gruppo carbonile
16. Addizione nucleofila al carbonile
17. Formazione di semiacetali e acetali
18. Ossidazione dei composti carbonilici
Acidi carbossilici e derivati
 Nomenclatura e proprietà fisiche
 Preparazione acidi per ossidazione di alcoli e aldeidi
 Acidità e costanti di acidità, confronto con gli alcoli
 Salificazione degli acidi
 Esteri: nomenclatura, esterificazione di Fischer e saponificazione
 Ammidi: nomenclatura, risonanza e confronto con la basicità delle ammine
LE MACROMOLECOLE BIOLOGICHE
Lipidi
Definizione, funzioni e classificazione
Acidi grassi: principali caratteristiche
Gliceridi : caratteristiche fisiche e chimiche, nomenclatura
Reazioni dei gliceridi : saponificazione, idrogenazione
Cere, fosfolipidi e glicolipidi : principali caratteristiche
Lipidi insaponificabili (terpeni, steroidi, prostaglandine): generalità ,
caratteristiche e funzioni
Stereochimica
Chiralità e attività ottica:
carbonio chirale e molecole chirali
enantiomeri e diastereomeri, composti meso e miscela racemica
Il polarimetro e la rotazione specifica
Glucidi
Generalità e classificazione
Struttura aperta dei monosaccaridi (convenzione D, L)
Struttura semiacetalica: proiezione di Fischer-Tollens e di Haworth
La mutarotazione
Principali monosaccaridi: generalità
I disaccaridi: maltosio, cellobiosio, lattosio, saccarosio
I polisaccaridi: amido, glicogeno, cellulosa
Protidi
Gli amminoacidi: definizione e classificazione
Caratteristiche chimiche e fisiche degli amminoacidi: Il punto isoelettrico
I peptidi: definizione, il legame peptidico e disolfuro
Le proteine: definizione e funzioni
pagina 10 di 13
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Struttura
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primaria, secondaria, terziaria e quaternaria
conseguenze ed agenti denaturanti
Denaturazione,
Enzimi:
generalità
e caratteristiche fondamentali
e classificazione
struttura (cofattori e coenzimi) e specificità enzimatica
fattori influenzanti la velocità di reazione. KM
regolazione enzimatica. Enzimi allosterici
nomenclatura
IL METABOLISMO
Definizione
e generalità: anabolismo e catabolismo
Principali vie cataboliche e anaboliche
Respirazione e fermentazione
25. Generalità
26. Schema generale di demolizione del glucosio
27. Glicolisi: biochimismo e bilancio energetico
28. Il ciclo di Krebs : funzioni e generalità
29. Catena respiratoria e fosforilazione ossidativa
30. Bilancio energetico e resa della respirazione
31. Fermentazione lattica, alcolica ed acetica
Data e firma del docente
Opera,10 giugno 2013
Alessandra Cattaneo
32. Scrivi la reazione di idrolisi acida di un trigliceride.
pagina 11 di 13
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33. Completa le seguenti reazioni indicando il tipo di reazione e bilanciandole.
O

CH2OC(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
O

Ni
 CHOC(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 + H2 
O

CH2OC(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
O

CH2OC(CH2)12CH3
O

calore
 CHOC(CH2)12CH3 + NaOH 
O

CH2OC(CH2)12CH3
H+
 CH2CHCH2 +


CH3(CH2)8COOH

OH OH OH
16. Gli amminoacidi presenti nelle proteine sono tutti di tipo  e L.
Spiega il significato di questi due termini ed esegui la proiezione di
Fischer di un generico -amminoacido al punto isoelettrico.
17. Completa la seguente tabella:
glucide
classificazione
Localizzazion Configurazion
e in natura
e del legame
Monosaccaridi
da cui è
formato
Saccarosio
Lattosio
Amido
Cellulosa
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
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Scrivi le equazioni delle reazioni del D-Xilosio, usando a seconda dei
casi la forma aperta o chiusa, coi seguenti reattivi classificando i
prodotti o indicando il loro nome:
19. acido nitrico (HNO3)
20. idrogeno (H2 / Ni)
21. etanolo (CH3CH2OH / H+)
 Scrivi le reazioni della fermentazione acetica e, partendo da ac.
piruvico, quelle della fermentazione alcolica indicando anche gli enzimi
e i coenzimi che intervengono. Sapendo inoltre che la trasformazione di
una mole di glucosio in etanolo, operata in laboratorio senza
microrganismi, fornisce 46 Kcal calcola la resa energetica della f.
alcolica.
 Scrivi la reazione finale della fermentazione lattica indicando anche
l’enzima e il coenzima che intervengono. Sapendo poi che la
trasformazione di una mole di glucosio in acido lattico, operata in
laboratorio senza microrganismi, fornisce 52 Kcal calcola la resa
energetica della f. lattica.
 Spiega in che cosa consiste il sistema di trasporto degli elettroni e
perché è importante.
 Completa la seguente tabella:
Processo metabolico
Compartimento cellulare
Accettore finale di
elettroni

glicolisi
fosforilazione ossidativa
gluconeogenesi

 - ossidazione

biosintesi degli acidi grassi

ciclo di Krebs

fermentazione alcolica
fermentazione lattica
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