IISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE
“Leonardo Da Vinci ”
PARMA
ANNO SCOLASTICO 2014/2015
CLASSE IV A BIOTECNOLOGIE AMBIENTALI
PROGRAMMA DI CHIMICA ANALITICA
Docenti Prof.ssa Maria Antonia Magri
Prof.ssa Milena Antolini
Termodinamica chimica
-Termochimica
-Calore di reazione, formazione e combustione;
-Calore di reazione: reazioni esotermiche ed endotermiche
-Il calorimetro di Mahler. e legge del calorimetro
- Leggi di Hess
Equilibrio chimico:
- Entalpia (H) , Entropia (S), Energia Libera (G) e loro variazione
-Variazioni di energia libera e spontaneità di una reazione;
-Spontaneità di una reazione: fattore entalpico e fattore entropico;
-Affinità chimica;
- Attività e coefficiente di attività e forza ionica
-Condizioni termodinamiche per l’equilibrio chimico
-Legge di azione delle masse; (costante di equilibrio termodinamica, di concentrazione,
dipendenza della Keq dalla temperatura )
Principio di Le Chatelier: variazione di concentrazione di prodotti e/o reagenti, pressione e temperatura e loro effetti
Equilibri omogenei, eterogenei, in fase gassosa e in soluzione;
Come calcolare il valore di un Keq, e/o le concentrazioni delle specie all’equilibrio ecc
Quoziente di reazione
EQUILIBRIO IN SOLUZIONE:
Equilibri di solubilità: solubilità e prodotto di solubilità con relativi calcoli
Dipendenza della solubilità dalla temperatura ; effetto dello ione comune, effetto sale
Equilibri acido base: acidità di Arrehenius, Bronstaed, Lewis
Struttura molecolare e acidità
Acidi / basi forti e deboli; Sistemi coniugati
Grado di dissociazione , costante di equilibrio e grado di dissociazione
Costante di acidità e basicità (Tabella delle costanti di acidità degli acidi/basi e suo uso)
Autoprotolisi dell’acqua ; prodotto ionico dell’acqua. Kw pratica
Effetto livellante dell’acqua
Definizione di pH e pOH.
Calcoli di pH in soluzione :
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acidi e basi forti, acidi e basi deboli, sali, sali acidi, basi e acidi poliprotici,
Cifre significative e pH: approssimazione nei calcoli
Reazioni di idrolisi: idrolisi acide, basiche
Titolazioni acido -base
Curve di titolazione ( acidi con basi forti o deboli – Basi con acidi forti o deboli -)
Neutralità e neutralizzazione; acidità reale e stechiometrica
Gli indicatori acido / base : dissociazione e intervallo di viraggio
Scelta dell’ indicatore e errore di titolazione
Condizioni di titolabilità di acidi e basi forti, deboli
Sistemi poliprotici: acido carbonico e carbonato di sodio, curve di titolazione e titolazione con doppio indicatore
Alcalimetria e Acidimetria
MISCELE TAMPONE
-Soluzioni di coppie coniugate acido- base
-Preparazione di una miscela tampone
-Potere tampone e capacità tamponante
-Campo di attività di un tampone
-Scelta del tampone
INTERAZIONE LUCE MATERIA
Natura e proprietà della luce
-Radiazione elettromagnetica: natura ondulatoria e corpuscolare
-Lo spettro elettromagnetico
-Effetto fotoelettrico, emissione del corpo nero
- Quantizzazione dell’energia : Legge di Plank
-Interazione Luce materia
-Interferenza, diffusione, riflessione, rifrazione ( n, indice di rifrazione), diffrazione
-Fotoluminescenza , Assorbimento, emissione e rilassamento : interpretazione classica e quantistica
-regole di selezione
-Energia totale di un atomo e una molecola
-Distribuzione di Boltzmann
- Teoria del colore
TECNICHE: OTTICHE DI ANALISI
Rifrattometria:
Rifrattometro di Abbe e analisi di soluzioni zuccherine;
SPETTROSCOPIA DI ASSORBIMENTO
Spettrofotometria UV – Visibile:
Principi teorici
Strumentazione : lampade a filamento e a deuterio – monocromatori:( filtri,- a dispersione
e a reticolo di riflessione o trasmissione- potere risolvente ) ; rivelatori: (fototubi – fotomoltiplicatori- )–
strumenti mono e doppio raggio;
Trasmittanza e assorbanza
Cromofori organici ( tipi di transizioni ) e inorganici (cromofori per trasferimento di carica, complessi di coordinazione –
leganti e teoria del campo cristallino);
-Analisi qualitativa posizione e intesità di una banda di assorbimento
-Analisi quantitativa : legge di l. Beer
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-Messa a punto di un’analisi e controllo parametri strumentali
- Cromogeno , bianco reagenti, bianco campione;
Metodo di analisi:
correlazione e regressione fra grandezze : retta di regressione (modello dei minimi quadrati)
-Metodo della retta di taratura
-metodo delle aggiunte
Spettrofotometria di assorbimento atomico (A.A.S) : cenni
Principi teorici e strumentazione
Spettrofotometria IR : cenni
Principi teorici
LABORATORIO
Ripasso norme di comportamento e norme di sicurezza
Ripasso simboli di pericolosità, frasi di rischio e di sicurezza. Ripasso etichetta di un reagente
Schema relazione
Identificazione del campo di viraggio degli indicatori acido-base
Titolazione acido debole – base forte con diversi indicatori. Verifica dell’errore di titolazione
Titolazione volumetrica dell’acidità di agrumi
Determinazione dell’azoto ammoniacale in un sale secondo Kjeldhal
Determinazione dell’azoto proteico ed ammoniacale negli alimenti secondo Kjeldhal
Standardizzazione di una soluzione di acido cloridrico con carbonato di sodio
Determinazione dei carbonati (metodo del doppio indicatore)
Determinazione dell’alcalinità delle acque
Rifrattometro. Determinazione dell’indice di rifrazione di diversi tipi di olio
ERifrattometria:determinazione della concentrazione di un campione incognito di saccarosio attraverso il metodo della
retta di taratura
Colorimetro. Calibrazione dello strumento e successive letture di trasmittanza e di assorbanza di alcune sostanze in
esame
Spettrofotometro UV/visibile. Scansione dello spettro di una sostanza.
Analisi dello spettro e verifica del massimo di assorbimento
Determinazione dei fosfati : metodo al “blu di molibdeno”
Metodo delle aggiunte
TESTO:
- Le basi della chimica analitica
RUBINO, VENZAGHI, COZZI
- Fondamenti di Chimica Fisica
PASQUETTO PATRONE
- Elementi di analisi chimica strumentale
Cozzi, Ruaro, Protti
Zanichelli
Zanichelli
Zanichelli
Alunno_____________________……………Prof.ssa M. A. Magri ___________________
Alunno_____________________………….. Prof.ssa M. Antolini ___________________
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