INSEGNAMENTO: STRUTTURA E FUNZIONE DI COMPOSTI

SCHEDA INSEGNAMENTO
INSEGNAMENTO: CHIMICA FISICA
Settore Scientifico - Disciplinare: CHIM/02
CFU: 6
Tipologia attività formativa: di base
Moduli: no
Programma del corso:
Termodinamica chimica: Primo principio della termodinamica. Entalpia. Variazione dell’entalpia in una transizione di fase
ed in una reazione chimica.Variazione dell’entalpia e dell’energia interna con la temperatura. Entalpia standard di reazione
ed entalpie standard molari di formazione. Calcolo della variazione di entalpia in una reazione utilizzando i valori medi delle
entalpie di legame. Interazione intramolecolare ione – ione. Dipendenza della variazione di entalpia dalla temperatura.
Soluzioni: unità di misura. Secondo principio della termodinamica. Calcolo della variazione di entropia del sistema in un
processo in cui varia solo la temperatura, solo il volume di un gas ideale e in una transizione di stato. Calcolo della
variazione di entropia dell’ambiente esterno al sistema che subisce la trasformazione. Variazione di entropia e spontaneità di
una trasformazione. Terzo principio della termodinamica e variazione di entropia in una reazione. Energia di Gibbs e di
Helmholtz. Additività delle funzioni termodinamiche. Energia di Gibbs e spontaneità di una trasformazione. Potenziale
chimico. Soluzioni ideali. Termodinamica del mescolamento. Soluzioni diluite ideali e stato standard. Soluzioni reali,
fugacità ed attività. Ripartizione tra fasi, coefficienti di ripartizione e di distribuzione. Ripartizione tra liquido e gas.
Equilibrio di dialisi. Variazione dell’energia di Gibbs con la temperatura e la pressione. Proprietà colligative. Osmosi e
pressione osmotica. Osmosi inversa. Abbassamento della tensione di vapore. Quoziente di reazione e costante di equilibrio.
Costante di equilibrio, attività, concentrazioni e coefficienti di attività. Stato standard in biochimica. Termodinamica
dell’adenosintrifosfato (ATP) e reazioni accoppiate. Dipendenza della costante di equilibrio dalla temperatura.
Elettrochimica: Ioni in soluzione. Legge limite di Debye Hückel. Termodinamica delle celle galvaniche (pile) ed
elettrolitiche. Aspetti quantitativi dell’elettrolisi: leggi di Faraday. Cinetica Chimica: Velocità di reazione. Ordine di reazione
e forma integrata delle leggi cinetiche. Reazioni fotochimiche. Trasporto di materia: Diffusione. Coefficienti di diffusione e
parametri molecolari.
Risultati di apprendimento attesi: Conoscenza dei principi della termodinamica chimica, dell’elettrochimica, della cinetica
e del trasporto di materia
Modalità di accertamento per l’acquisizione dei risultati di apprendimento: esame scritto e orale
DOCENTE TITOLARE: SANTE CAPASSO
CURRICULUM DEL DOCENTE
Il prof. Sante Capasso dal novembre 2000 è professore Ordinario di Chimica Fisica presso il Dipartimento di Scienze e
Tecnologie Ambientali, Biologiche e Farmaceutiche (STABiF) della Seconda Università di Napoli (SUN), dove insegna
Chimica Fisica, Chimica Fisica Ambientale e Chemiodinamica. La sua attività di ricerca è documentata da oltre 90
pubblicazioni su riviste internazionali e si è svolta, dal 1969 al 1995, presso il Dipartimento di Chimica dell’Università
Federico II di Napoli e, dal 1995 a tutt’oggi, presso il Dipartimento di Scienze Ambientali prima e del Dipartimento di
STABiF poi della Seconda Università di Napoli.
Le ricerche effettuate riguardano principalmente la chemiodinamica ambientale, con particolare riferimento ai processi
chimici e chimico-fisici nella mesosfera e nelle acque superficiali, ai processi di degradazione abiotica di pesticidi e allo
studio della struttura, nello stato solido ed in soluzione, di molecole di interesse biologico. In particolare sono stati
sviluppati i seguenti temi di ricerca:
a) uso di tufi zeotilizati per l’abbattimento di inquinanti organici nelle acque superficiali;
b) cinetica e meccanismo di degradazione di composti volatili da rifiuti solidi urbani;
c) monitoraggio e studio della dispersione di sostanze organiche di origine antropica nell’atmosfera;
d) degradazione in soluzione degli erbicidi appartenenti alla famiglia delle feniluree;
e)
reattività e struttura di oligopetidi;
f) analisi strutturale di proteine mediante diffrazione di raggi X.
I punti a-c rappresentano l’attuale tematica di ricerca del prof. Capasso e sono in ulteriore sviluppo presso il
Dipartimento di STABiF.