CORSODILAUREAIN
SCIENZEETECNOLOGIECHIMICHE
ECTS LABEL
Italiano
Titolo dell’insegnamento: CHIMICA FISICA II E LABORATORIO
Modulo: CHIMICA FISICA II
Crediti: 7 CFU Frontali
Docente: prof. Laura Bonati
Modalità di accertamento dell’apprendimento: verifica delle conoscenze sui fondamenti della chimica
quantistica e sulla cinetica delle reazioni chimiche; verifica sui metodi per effettuare studi cinetici.
Modalità dell’esame: scritto e orale
Obiettivi dell’insegnamento: Fornire le conoscenze di base sulla cinetica delle reazioni chimiche ed elementi
introduttivi alla chimica quantistica atomica e molecolare.
Programma: Cinetica chimica: Velocità di reazione ed equazioni cinetiche. Esperimenti cinetici.
Determinazione sperimentale di costanti di velocità e ordini di reazione. Stadi elementari e meccanismi a più
stadi. Individuazione del meccanismo di reazione. Dipendenza della velocità di reazione dalla temperatura.
Coordinata di reazione. Stato attivato e parametri di attivazione. Catalisi. Chimica quantistica: Insufficienze
della fisica classica per lo studio dei sistemi microscopici. Dalla meccanica classica alla meccanica
quantistica. Applicazione della meccanica quantistica a sistemi modello. Introduzione all'applicazione della
meccanica quantistica allo studio della struttura atomica e molecolare.
Testi consigliati
Dispense fornite dal docente
P. Atkins, J. de Paula, Chimica Fisica, 5a ed. italiana, condotta sulla 9a ed. inglese, Zanichelli Editore
English:
Title of the course: PHYSICAL CHEMISTRY II AND LABORATORY
Module: PHYSICAL CHEMISTRY II
ECTS: Lessons: 7 ECTS
Lecturer: prof. Laura Bonati
Checking knowledge and understanding: basic knowledge of quantum chemistry and knowledge of
chemical kinetics; methods for kinetic studies.
Examination: written and oral
Aims: To provide the fundamental concepts of chemical kinetics and introductory elements of atomic and
molecular quantum chemistry.
Main topics: Chemical kinetics: Rates of chemical reactions and rate laws. Kinetic experiments.
Experimental determination of the rate constant and the order of a reaction. Elementary steps and complex
mechanisms. Deducing the reaction mechanism. Temperature dependence. Reaction coordinate. Transition
state and activation parameters. Catalysis. Quantum chemistry: Limits of classical physics for studying
microscopic systems. From classical mechanics to quantum-mechanics. Applications of quantum-mechanics
to model systems. Introduction to the applications of quantum-mechanics to atomic and molecular structure.
Suggested textbooks
Lecture notes
P. Atkins, J. de Paula, Physical Chemistry, 9th edition
CORSODILAUREAIN
SCIENZEETECNOLOGIECHIMICHE
Italiano
Titolo dell’insegnamento: CHIMICA FISICA II E LABORATORIO
Modulo: LABORATORIO DI CHIMICA FISICA
Crediti: 6 CFU (1 frontale, 3 laboratorio, 2 esercitazioni)
Docenti: dott. Claudio Greco, prof. Laura Bonati
Modalità di accertamento dell’apprendimento: verifica delle conoscenze di base di termodinamica e
cinetica alla base delle esperienze realizzate in laboratorio.
Modalità dell’esame: relazione tecnica ed esame orale.
Obiettivi dell’insegnamento: Integrare l’apprendimento degli argomenti di termodinamica e cinetica con
esperienze di laboratorio ed esercitazioni numeriche. Fornire la manualità e gli elementi metodologici per
l’esecuzione di una sperimentazione chimico fisica. Fornire le competenze necessarie a risolvere problemi
numerici di cinetica chimica.
Programma: Esperienze di laboratorio: Misure calorimetriche di transizioni di fase e determinazione del
calore di combustione mediante bomba calorimetrica. Determinazione della legge di velocità di una reazione
chimica. Determinazione dei parametri cinetici di reazioni chimiche mediante conduttimetria e spettroscopia
UV-vis. Determinazione dei parametri termodinamici di reazioni chimiche mediante spettroscopia UV-Vis.
Esercitazioni numeriche relative a problemi di cinetica chimica.
Testi consigliati
Dispense fornite dai docenti
P. Atkins, J. de Paula, Chimica Fisica, 5a ed. italiana, condotta sulla 9a ed. inglese, Zanichelli Editore
English:
Title of the course: PHYSICAL CHEMISTRY II AND LABORATORY
Module: PHYSICAL CHEMISTRY LABORATORY
ECTS: 6 ECTS (1 frontal, 3 laboratory, 2 group exercises)
Lecturers: dott. Claudio Greco, prof. Laura Bonati
Checking knowledge and understanding: assessment of basic knowledge of thermodynamics and chemical
kinetics applied in the laboratory experiences.
Examination: technical report and oral examination.
Aims: To integrate the learning of thermodynamic and kinetic arguments by laboratory experiences. To
provide manual skills and methodologies for the execution of physical chemistry experiments. To provide
tools to solve basic problems of chemical kinetics.
Main topics: Laboratory experiments: Calorimetric measurements of phase transitions. Heat combustion
determination by calorimetric bomb. Rate law determination. Determination of kinetic reaction parameters
by conductimetric methods and UV spectroscopy. Determination of thermodynamic reaction parameters by
UV-vis spectroscopy. Numeric exercises about basic problems of chemical kinetics.
Suggested textbooks
Lecture notes
P. Atkins, J. de Paula, Physical Chemistry, 9th edition.
