Università degli Studi di Foggia Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell’Ambiente AiQ-CdS SAFE Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Alimentari Anno Accademico 2016-17 Corso Integrato in: Chimica Analitica Scheda dell’insegnamento del modulo di: Chimica Analitica delle Titolazioni Volumetriche Docente: dott.ssa Carmen Palermo Codifica di Ateneo dell’insegnamento* 124112 S.S.D. dell’insegnamento CHIM/01 Chimica Analitica Anno di Corso II Crediti (CFU) 5 Periodo I Semestre Prerequisiti Basi di matematica e di fisica Propedeuticità Chimica generale ORGANIZZAZIONE DIDATTICA Lezioni ex-cathedra e/o seminari CFU 4 Ore 32 Esercitazioni in aula e/o di laboratorio CFU 1 Ore 12 Altre attività formative (specificare): Obiettivi Con riferimento agli obiettivi formativi specifici del corso, l’insegnamento si propone di fornire le conoscenze di base della chimica delle soluzioni acquose e dell’analisi quantitativa classica, fornendo l’esperienza pratica nel campo dei metodi gravimetrici e delle titolazioni affinché lo studente sia in grado di poter acquisire i fondamenti e le abilità di base e avanzate orientate agli aspetti applicativi nel settore alimentare. Risultati d’apprendimento attesi Lo studente dovrà conoscere gli equilibri che sono alla base delle reazioni acido-base, di precipitazione, di complessazione, e di ossidoriduzione. Dovrà comprendere e saper adottare le metodiche analitiche più idonee per l’applicazione delle stesse all’analisi di campioni alimentari Modalità di erogazione dell’insegnamento Tradizionale Testi consigliati, materiale didattico di consultazione FONDAMENTI DI CHIMICA ANALITICA, Autori: Skoog-WestHoller, Editore: EdiSES II testo và integrato con appunti di lezione, presi autonomamente e con dispense fornite dal docente. Strumenti e attività a supporto della didattica Alcune lezioni vengono svolte con il supporto della videoproiezione. Le esercitazioni numeriche consistono nella spiegazione e nel commento di alcuni esercizi. Le esercitazioni di laboratorio vengono svolte utilizzando reagenti chimici e strumentazioni analitiche. Modalità e criteri di verifica dell’apprendimento Altre informazioni reperibili sul sito web Lo studente dovrà prima sostenere una prova scritta che si comporrà di cinque esercizi sui diversi argomenti del programma. Scopo della verifica è evincere il livello delle conoscenze specifiche raggiunto dallo studente. Si intenderà superata la prova se verrà raggiunto un punteggio di almeno 15/30 sapendo che il punteggio per esercizio è di 6 punti. Lo studente, una volta superata la prova scritta, dovrà presentarsi alla prova orale che si comporrà di quattro domande su argomenti teorici. Scopo della verifica è evincere il livello delle conoscenze specifiche raggiunto dallo studente, valutare la capacità di orientarsi nelle problematiche trattate, valutare le competenze acquisite in merito alla proposizione di soluzioni alle problematiche oggetto di studio. Orari delle lezioni ed eventuali spostamenti; orari di ricevimento del docente; calendario degli esami; indirizzo di posta elettronica del docente, curriculum del docente. Esempi di esercizi. Programma dettagliato dell’insegnamento: Lezioni in aula Introduzione alla chimica analitica: Il ruolo della Chimica Analitica; Classificazione dei metodi quantitativi di analisi; Fasi di una tipica analisi quantitativa. Chimica delle soluzioni acquose: Reazioni e costanti di equilibrio importanti in Chimica Analitica; Bilancio elettronico, di carica e di massa; Condizione protonica. Equilibri acido-base e titolazioni di neutralizzazione: pH di soluzioni di acidi e basi, forti e deboli; Idrolisi; Soluzioni tampone; Diagrammi di distribuzione di acidi e basi deboli; Indicatori di pH; Aspetti generali delle titolazioni volumetriche; Punto finale e punto equivalente nell’analisi volumetrica; Calcoli stechiometrici nelle titolazioni volumetriche; Curve di titolazione di acidi e basi forti; Curve di titolazione di acidi e basi deboli; Curve di titolazione di acidi e basi polifunzionali; Curve di titolazione di miscele di acidi forti/deboli; Standard primari e secondari; Applicazioni delle titolazioni di neutralizzazione: metodo di Kjeldhal; Determinazione di sostanze inorganiche, Determinazione diretta di sostanze organiche. Metodi di analisi gravimetrica: Proprietà dei precipitati e dei reagenti precipitanti; La costante “Prodotto di Solubilità”; Effetto della concentrazione dell’elettrolita e degli equilibri competitivi sulla solubilità dei precipitati; Separazioni basate sulle differenze di solubilità; Analisi gravimetriche; Applicazioni e calcoli stechiometrici. Titolazioni di precipitazione: Curve di titolazione; Curve di titolazione di miscele di anioni; Indicatori per titolazioni di precipitazione; Applicazioni delle titolazioni di precipitazione: titolazioni di Mohr, Volhard e Fajans Equilibri e titolazioni di complessazione: Equilibri di complessazione; Complessanti organici; EDTA ed effetto del pH; Effetto di altri agenti complessanti sul pM; Curve di titolazione e calcoli stechiometrici; Indicatori; Determinazione della durezza dell’acqua. Introduzione all’elettrochimica: Reazioni di ossido-riduzione; Celle elettrochimiche; Potenziali standard; Equazione di Nernst e forza elettromotrice; Elettrodi di riferimento; Elettrolisi e leggi di Faraday. Equilibri e titolazioni di ossidoriduzione: Costanti di equilibri delle reazioni redox; Curve di titolazione; Indicatori di ossidoriduzione; Reagenti ausiliari di ossidazione e riduzione; Applicazioni dei riducenti ed ossidanti standard. Esercitazioni funzionali in aula sugli argomenti trattati nel corso. Laboratori didattici. 1) Titolazioni acido-base: standardizzazione di un acido forte, standardizzazione di una base forte, determinazione, per titolazione, dell’acidità totale dell’aceto di vino. 2) Titolazioni di precipitazione mediante reazioni argentometriche 3) Titolazioni di complessazione: determinazione della durezza dell’acqua . University of Foggia AiQ-CdS SAFE Department of Agricultural Sciences, Food and Environment Bachelor Degree Programme Academic Year: 2016/2017 Subject title: Analytical Chemistry Teaching program of the module: ANALYTICAL CHEMISTRY OF VOLUMETRIC TITRATIONS Lecturer: dott.ssa Carmen Palermo SSD (scientific area) CFU (Credits) CHIM/01 Analytical Chemistry 5 Programme year Second Academic period I Semester TEACHING ORGANIZATION: Lectures /seminars Practical activities Credits 4 Hours 32 Credits 1 Hours 12 Other activities Objectives With reference to the specific learning outcomes of the course, the course aims to provide basic knowledge of chemistry and the chemistry of aqueous solutions and of quantitative classic, providing practical experience in the field of titrations and gravimetric methods. so that the student is able to acquire the fundamentals and basic skills and advanced aspect-oriented applications in the food industry. Expected learning results The student must know the balances that are the basis of acidbase reactions, precipitation, complexation, and redox. Must understand and be able to adopt the analytical methods most suitable for their application to the analysis of food samples Textbooks Fundamentals of Analytical Chemistry, Skoog-West-Holler, EDISES Mode of delivery of teaching (traditional, at a distance, e-learning..) Traditional Teaching programme (summary): An Introduction to Analytical Chemistry; Aqueous-Solution Chemistry; Acid-Base Equilibria and Neutralization Titrations; Gravimetric Methods of Analysis; Precipitation Titrations; Complex-Formation Equilibria and Titrations; An Introduction to Electrochemistry; Oxidation/Reduction Equilibra and Titrations.