PROGRAMMADELCORSO‘CHIMICAFISICAIIELABORATORIO(Mod.1)’
A.A.2016-17
Docente:Prof.CristinaSATRIANO
I–Ladescrizionequantisticadellastrutturadiatomiemolecole.
Crisidellafisicaclassicaenascitadellateoriaquantistica.Postulatidellameccanicaquantistica.
Funzionid’ondaeoperatori.EquazionediSchroedinger.Particellainunabucadipotenziale.
Oscillatorearmonicoedanarmonico.Rotatorerigido.L’atomodiidrogeno.Metodiapprossimati
perlarisoluzionedell’equazionediSchroedinger:cenniaimetodiperturbativi;ilmetodo
variazionale.L’atomodielio.Momentoangolaredispinestaticondiversamolteplicitàdispin.
Principiovariazionaleeteoriadicampomedioperatomiconpiùelettroni.Approssimazione
orbitalica.MetododiHartree-Fockdelcampoautocoerente.Energiadicorrelazione.Teoria
dell’elettroneindipendentepergliatomicomplessi.PrincipiodiPauli.Aufbau.
Illegamechimicoelemolecolebiatomiche.ApprossimazionediBorn-Oppenheimer.Ilmetodo
degliorbitalimolecolarieapplicazioneallamolecolaioneidrogeno.Integralidisovrapposizione,
coulombianoediscambioelorocontributoallastabilitàdellegamechimico.Orbitalimolecolaridi
legameediantilegame.Molecolebiatomicheconpiùdiunelettrone.Strutturaelettronicanello
schemaMO.Orbitaliσeπ-Applicazionedelmetododiaufbaupergliorbitalimolecolari-
Configurazioneelettronicaeproprietàdimolecolebiatomicheomonucleari.
Molecolepoliatomiche.IlmetododiHuckel.Energiadidelocalizzazione.Calcolodelledistribuzioni
dicaricaperunsistemaπ.EstensionedelmetododiHückelacomposticontenentieteroatomi.
Evidenzesperimentaledell’esistenzadegliorbitalimolecolari.Cenniallastrutturaelettronicadei
solidi.
II-Interazioneradiazione-materiaespettroscopiamolecolare.
Principidibasedispettroscopiamolecolare.Interazioneradiazioneelettromagnetica-materiae
cenniallateoriaperturbativadipendentedaltempo.ApprossimazionediBorn-Oppenheimerper
lespettroscopie.
SpettroscopiaRotazionale.Livellienergeticirotazionaliespettrirotazionalidimolecole
diatomiche.Cenniallaclassificazionedellemolecoledaunpuntodivistarotazionaleerelativi
spettri:rotatorilineari,simmetricioblatieprolati,sferici,asimmetrici.
Spettroscopiavibrazionale.Spettrivibrazionalidimolecolebiatomicheeregolediselezione
secondoilmodellodell’oscillatorearmonico.Applicazionedelmodellodell’oscillatoreanarmonico
-Modinormalidiunsistemapoliatomicoespettrivibrazionali.Spettrivibro-rotazionalidi
molecolebi-etriatomiche.
Spettroscopiaelettronica.Transizionielettronicheinmolecolebiatomicheepoliatomiche.Regole
diselezione.PrincipiodiFranck-Condonetransizionivibroniche.Spettroscopiadifotoelettroni.Gli
statielettronicieccitati.Processifotofisici.CoefficientidiEinstein,emissionespontaneaed
emissionestimolata.Spettroscopiadifluorescenza.
Ilaserelaspettroscopialaser.Processifotochimici.
III–CineticaChimica.
Velocitàdellereazionichimiche.Leggicinetichesempliciecostanticinetiche.Integrazionedi
equazionicinetichesemplici.Dipendenzadellavelocitàdireazionedallatemperatura.Meccanismi
direazione.Reazionielementari.Reazioniconsecutiveeparallele.Principiodelbilancio
dettagliato.Approssimazionedellostatostazionario.Reazionicomplesse.Cineticaenzimatica.La
dinamicadellereazioni.Teoriadegliurti.Teoriadellostatoditransizione.Lostudiosperimentale
degliurtimolecolari.Distribuzioneangolareedellevelocitàdeiprodottidireazione.Meccanismi
dirimbalzo,distrippingeconformazionedicomplesso.Superficidienergiapotenziale.Lostudio
dellereazioniultraveloci:femtochimica.
