ANNO SCOLASTICO 2013 /2014
Materia: CHIMICA ANALITICA STRUMENTALE
Classe: 4^D
Prof. GUENDALINA TROVO’
Libro di testo Stechio & Lab, Le basi della chimica analitica. Teoria.
Stechio & Lab, Le basi della chimica analitica. Pratica. Rubino C., Venzaghi I.,
Cozzi R. Zanichelli
Elementi di analisi chimica strumentale. Cozzi R., Protti P., Ruaro T. Zanichelli
PROGRAMMA SVOLTO
Moduli
CONOSCENZE
COMPETENZE
1.Equilibri acido-base
Calcolo del pH di acidi e basi deboli,
l’effetto della diluizione sulla concentrazione
e criteri di semplificazione.*
Calcolo del pH durante una titolazione
acido-base: curve di titolazione acido fortebase forte, acido forte-base debole, acido
debole-base forte.*
La teoria degli indicatori di pH.*
Calcolo del pH dei sali e dei sistemi
tampone (sali mono e poliprotici), l’idrolisi
acida e basica, la capacità tamponante e i
sistemi tampone.*
Conoscere
il
comportamento
in
soluzione di acidi e basi e previsione
del pH della loro soluzione.*
Saper calcolare il pH di una soluzione
note le caratteristiche dell’acido/base o
del sale che la costituiscono.*
Saper calcolare come varia il pH di una
soluzione acida o basica durante la sua
titolazione.*
Conoscere il comportamento delle
soluzioni tampone, saperle allestire e
saperne prevedere il pH.* Saper
calcolare come varia il pH di una
soluzione tampone per aggiunta di un
acido o di una base.*
Saper usare e tarare il pHmetro,
elaborare i dati raccolti al fine di
ottenere tabelle e grafici.*
Norme di sicurezza,
tamponi,
valutazione
tamponante.
2.Le titolazioni
preparazione di
della
capacità
Gli indicatori di pH, curve di titolazione
acido forte-base forte, acido forte-base
debole, acido debole-base forte, acidi
poliprotici con basi forti.*
Saper scegliere l’indicatore più adatto
per ogni titolazione.* Costruzione,
lettura e interpretazione di una curva
di titolazione.*
La pratica delle titolazioni e il calcolo del
punto equivalente con la derivata prima e
seconda.
3.I composti di
coordinazione
Composti
di
coordinazione
e
loro
nomenclatura. Leganti. Formazione di
complessi attraverso reazioni acido-base.
Costanti di formazione e costanti di
stabilità. Effetto della formazione di
complessi sulla solubilità dei Sali.*
Influenza del pH sulla formazione dei
Saper dare il nome ai composti di
coordinazione.
Saper scrivere le reazioni di formazione
dei complessi per stadi e riportare le
relative Kf*. Saper riportare l’equilibrio
complessivo e la relativa Ks. Ricavare
informazioni
sulla
stabilità
dei
complessi.*
EDTA*. Indicatori metallocrici*. Metodo
della titolazione diretta.*
La durezza dell’acqua determinata per
titolazione con EDTA/NET.
4.Potenziometria
Elettrodi e potenziale di elettrodo,
classificazione degli elettrodi.*
Legge di Nernst, celle galvaniche, calcolo
della tensione teorica di una pila, pila di
Daniell, pile a concentrazione.*
Strumentazione in potenziometria, elettrodi
di riferimento: elettrodo a calomelano,
elettrodo ad argento/argento cloruro*.
Elettrodo a vetro: generalità, meccanismo
di azione della membrana di vetro,
potenziale del sistema completo.* Elettrodi
selettivi.
complessi a partire dalla Ks. Sapere
che con leganti monodentati lo ione
metallico e il legante sono distribuiti
nelle varie specie coinvolte nei diversi
processi di equilibrio. Sapere che
l’EDTA forma complessi metallici in un
unico stadio.* Descrivere, facendo uso
di
equazioni
chimiche,
il
funzionamento degli indicatori metallo
cromici.
Saper schematizzare un elettrodo e
saperne calcolare il potenziale.*
Saper schematizzare una pila e
saperne calcolare la f.e.m.*
Saper allestire e utilizzare gli elettrodi
di riferimento, saper mantenere e
utilizzare un elettrodo a vetro.
Saper tarare e utilizzare un pHmetro.*
Taratura del pHmetro, titolazione
potenziometrica acido-base, titolazione
potenziometrica con elettrodo redox,
determinazione dell’ossigeno disciolto con
un elettrodo a membrana selettiva.
6.Conducibilità
Conducibilità elettrica delle soluzioni,*fattori
che influenzano la conducibilità*, misure di
conducibilità dirette e indirette (controllo
delle acque e titolazioni).*
Metodi di analisi.*
Titolazione acido-base seguite per via
conduttometrica.
Saper determinare le caratteristiche di
una cella conduttimetrica.*
Saper correlare i valori di conducibilità
alle
caratteristiche
saline
delle
soluzioni.*
Saper condurre misure dirette e
indirette usando la conduttimetria.
7.Introduzione ai
metodi ottici
Atomi e molecole: modello orbitalico,
legame chimico, radiazioni
elettromagnetiche, lo spettro
elettromagnetico.*
Interazione tra radiazioni e materia:
modello semplificato per le transizioni
energetiche.*
Assorbimento (modello corpuscolare e
modello ondulatorio) e emissione.*
Saper
leggere
lo
spettro
elettromagnetico e saper prevedere le
transizioni energetiche in quale regione
dello spettro cadono.*
8.Spettrofotometria
UV-Visibile
Generalità, assorbimento nell’UV-visibile,
assorbimento dei composti organici, legge
dell’assorbimento e sue deviazioni.* Analisi
quantitativa: trasmittanza* e assorbanza*,
legge dell’assorbimento*, applicabilità della
legge di. L & B*. Scelta della λ di lavoro*.
Strumentazione: schema a blocchi*,
sorgenti, monocromatori, rivelatori. Tipi di
strumento: strumenti doppio raggio* e
confronto con gli strumenti monoraggio*,
metodi di analisi.*
Saper prevedere il tipo di assorbimento
che i composti organici possono
mostrare.
Saper registrare uno spettro di
assorbimento
e
saper
eseguire
un’analisi chimica quantitativa data la
metodica.*
Saper scegliere il tipo di analisi UV-VIS
più appropriato in funzione della
matrice
del
campione.*
Saper
preparare la soluzione standard
concentrata, diluita
e le soluzioni
standard di lavoro*. Sapere eseguire
un’analisi chimica quantitativa data la
metodica.* Descrivere le funzioni dei
vari blocchi nello schema a blocchi.*
Saper descrivere il principio di
Registrazione di uno spettro di
assorbimento e individuazione della
lunghezza d’onda di massimo assorbimento,
analisi dei nitriti e dei fosfati.
funzionamento dei vari componenti lo
spettrofotometro.
9.Spettrofotometria
di Assorbimento
Atomico
Generalità, assorbimento atomico, spettri di
assorbimento atomico, assorbimento
atomico e concentrazione*.
Strumentazione: descrizione generale e
schema a blocchi, sorgenti (lampada a
catodo cavo), atomizzatori a fiamma e tipi
di fiamma, fornetto di grafite,
monocromatori, rivelatori.*
Metodi di analisi.*
Conoscere i criteri per la scelta
dell’analisi in AA.* Saper scegliere la
lampada e la fiamma più adeguata in
funzione dell’analisi da condurre.*
Saper eseguire un’analisi dato il
metodo di analisi.*
Saper
scegliere
il
sistema
di
atomizzazione
più
adeguato
in
funzione della matrice del campione.
Ottimizzazione dei parametri strumentali
all’AA e esecuzione di un’analisi del Cu nel
vino con il metodo delle aggiunte.
10. Tecniche
elettroforetiche
Generalità, il punto isoelettrico e la sua
importanza negli amminoacidi, peptidi e
proteine*, i principi delle tecniche
elettroforetiche*, l’uso e importanza dei
tamponi nelle tecniche elettroforetiche*,
supporti usati nell’elettroforesi*.
Saper prevedere, noto il pI, la carica di
un amminoacido o di un peptide*.
Gli Studenti rappresentanti di classe
Il/I Docente/i
