Il mondo dell`atomo. Le particelle subatomiche. La scoperta dell

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PROGRAMMA
DI CHIMICA FISICA E ANALITICA
Classe V TCB sez. A
IISS- I.P.S.I.A. SANTERAMO IN COLLE
a.s. 2010-2011
insegnanti : Contento Antonietta, Lazazzara Raffaele
APPROFONDIMENTI SULLA STRUTTURA ATOMICA
Il mondo dell’atomo. Le particelle subatomiche. La scoperta dell’elettrone, del protone e neutrone.
Raggi catodici, anodici. Radioattività. Isotopi. Il nucleo: numero atomico e numero di massa. Scala
internazionale dei pesi atomici.
Natura e proprietà della luce. Teoria ondulatoria: parametri caratterizzanti le onde
elettromagnetiche. Fenomeni di interferenza. Luce mono e policromatica. Teoria corpuscolare
della luce: equazione di Planck ed energia quantizzata. Effetto fotoelettrico.
Modello atomico secondo la fisica classica: Thomson, Rutherford, Bohr. Numeri quantici:
definizioni, valori e significati.
Modello dell’atomo secondo la fisica moderna (meccanica quantistica):
equazione di De Broglie; equazione di Schrodinger. Funzioni d’onda e orbitali atomici.
Configurazione elettronica degli atomi. Tabella Periodica. Potenziale di ionizzazione, affinità
elettronica, raggi atomici.
APPROFONDIMENTI SU LEGAMI CHIMICI E STRUTTURA MOLECOLARE
Il mondo delle molecole. Legami chimici: legame covalente, legame dativo, legame ionico, legame
metallico.
Geometria molecolare: teoria V.S.E.P.R.
Teoria del legame di valenza e teoria degli orbitali molecolari. Orbitali molecolari di legame e di
antilegame. Diagrammi energetici.
Legami chimici secondari: legame a idrogeno, forze di Van der Waals, legame dipolo- dipolo.
SPETTROSCOPIA UV-VIS
Principi generali di spettrofotometria. Energia molecolare. Interazioni materia- radiazioni.
Transizioni molecolari. Teorie dell’assorbimento: teoria di risonanza e teoria corpuscolare. Regole
di selezione. Spettri di assorbimento. Analisi qualitativa e quantitativa. Concetto di cromoforo.
Definizione di λ max e ε max e banda passante. Effetto batocromo, ipsocromo, auxocromo, iper e
ipocromico. Legge di Lambert- Beer. Concetti di assorbanza e trasmittanza. Retta di taratura.
Deviazioni dalla linearità.
Strumentazione: schema a blocchi di uno spettrofotometro UV- vis. Caratteristiche e funzionamento
di ciascuna parte dello strumento ( sorgenti, monocromatori, comparto celle, rivelatori).
ASSORBIMENTO ATOMICO
Energia atomica. Fenomeni di interazione onde elettromagnetiche- atomo. Spettri di assorbimento
atomico. Allargamento delle bande. Analisi quantitativa e qualitativa. Descrizione dei fenomeni che
avvengono nella fiamma. Strumentazione: schema a blocchi di uno strumento di A.A.. Sorgenti
(lampade mono e multielemento), monocromatore, fiamma (combustibili e comburenti), rivelatore:
caratteristiche principali e tipi più utilizzati.
LABORATORIO:
Visione e funzionamento dello spettrofotometro UV-Vis in dotazione.
Assorbimento allo spettrofotometro del KMnO4 e di soluzioni a diverse concentrazioni.
Spettro di assorbimento nell’UV-Vis del benzene, toluene e xilene e considerazioni.
Determinazione quantitativa dei nitrati nelle acque commerciali.
Visione e funzionamento dello spettrofotometro A.A in dotazione.
Mineralizzazione di una pastiglia di un integratore multivitaminico per la ricerca in A.A. dei metalli
( Fe, Mn, Cu, Zn).
Determinazione del ∆K negli olii per via spettrofotometrica nellUV.
Santeramo in Colle,
Alunni
Insegnanti
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