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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2014/2015
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 082749 - FONDAMENTI DI CHIMICA PER L'ELETTRONICA
Docente Metrangolo Pierangelo
Cfu 10.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (357) INGEGNERIA ELETTRONICA* AZZZZ082821 - FONDAMENTI DI CHIMICA ORGANICA
077896 - CHIMICA A (PER INGEGNERIA ELETTRONICA)
082749 - FONDAMENTI DI CHIMICA PER L'ELETTRONICA

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

1       Concetti fondamentali                                                                            (4)

1.1.           La Teoria Atomica

L’Ipotesi di Avogadro · La Visione Atomistica · La Mole

1.2.           Stechiometria                                                                                                          [2]

Identità Molecolare · Proporzioni nelle Reazioni · Bilanciamento di Reazioni · Il Reagente Limitante

1.3.           Molecole e Rappresentazioni

Nomenclatura dei Composti                                                                                                [2]

1.4.           Le Leggi dei Gas

Relazione P-V: La Legge di Boyle · Relazione Temperatura-Volume: La Legge di Charles · La Legge dei Gas Ideali · La Costante Universale dei Gas · I Gas Reali                         [2]

 

2       Le Basi                                                                                                     (4)

2.1       I Costituenti dell’Atomo

L’Elettrone · La Carica e la Massa dell’Elettrone · La Distribuzione della Massa all’Interno dell’Atomo

2.2       Il Modello di Atomo

Lo Spettro a Righe Rivisitato · Il Modello Quanto Meccanico · I Numeri Quantici

2.3       I Livelli Energetici di un Atomo Multielettronico

La Sequenza degli Stati Energetici · La Capacità degli Orbitali Elettronici: Il Principio di Esclusione di Pauli · La Configurazione Elettronica

 

3       La Periodicità Chimica e Fisica                                                              (2)

3.1       La Tavola Periodica

Le Origini della Tavola Periodica · Navigare all’Interno della Tavola Periodica · I Gruppi · I Periodi

3.2       Gli Elettroni e il Legame

La Regola dell’Ottetto · L’Energia di Ionizzazione · L’Affinità Elettronica · L’Elettronegatività

3.3       Gli Andamenti delle Proprietà Chimiche e Fisiche

Le Dimensioni Atomiche · Le Dimensioni Ioniche · La Classificazione degli Elementi · Lo Stato Fisico degli Elementi · Le Proprietà Meccaniche · Flessibilità · Densità

 

4       Il Legame Metallico e le Leghe Metalliche                                             (2)

4.1             Il Legame Metallico

La Struttura Cristallina dei Metalli

4.2       Le Proprietà dei Materiali

La Deformazione · La Mobilità Elettronica: Resistività

4.3       Le Leghe Metalliche

Le Leghe di Sostituzione · Le Leghe Interstiziali

 

5       Il Legame Chimico e l’Elettronica Moderna                                          (4)

5.1             Introduzione al Legame Non Metallico

Il Legame Ionico · Le Molecole Biatomiche · Le Molecole con Più di Due Atomi · Gli Orbitali Ibridi · Gli Elementi Semiconduttori e gli Elementi Isolanti · I Semiconduttori a Valenza Mista · I Diodi · Ossidi conduttori e semiconduttori

 

6       Forma ed Interazioni Intermolecolari                                                    (4)

6.1             Forma

Formule di Struttura di Lewis, Carica Formale · Limitazioni della Regola dell’Ottetto · Il Metodo VSEPR · Conseguenze della Forma: Il Momento di Dipolo · La Teoria del Legame di Valenza                                                                                                                           [2]

6.2             Le Interazioni Intermolecolari

Interazioni Ione – Ione · Interazioni Ione – Dipolo · Il Legame ad Idrogeno · Il Legame ad Alogeno · Interazioni Dipolo – Dipolo · Le Forze di Dispersione o di London · L’Intensità Relativa delle Forze Intermolecolari · Cenni di Chimica Supramolecolare                                           

7       La Reattività Chimica: Termodinamica e Cinetica                               (6)

7.1             La Prima Legge della Termodinamica: Calore ed Energia nelle Reazioni       Chimiche

L’Energia si Conserva · Il Calore · Il Lavoro · La Legge di Hess                                     [2]

7.2             La Seconda Legge della Termodinamica: La Direzione Preferenziale

L’Universo in Due Parti · L’Energia Libera di Gibbs                                                         [2]

7.3             La Terza Legge della Termodinamica

7.4             Cinetica

La Teoria Collisionale · Velocità ed Equilibrio · I Catalizzatori                                        [2]

 

8       Equilibrio: Uno Stato Stazionario Dinamico                                         (6)

8.1             Gli Equilibri Omogenei

8.2             Gli Equilibri Eterogenei

8.3             Costanti di Equilibrio e Fattori che Influenzano l’Equilibrio                           

Il Principio di Le Chatelier-Brown

8.4             La Direzione delle Reazioni e la Connessione Termodinamica

Il Quoziente di Reazione · L’Energia Libera di Gibbs e la K                                             [2]

8.5       Soluzioni acquose

Acidi e Basi                                                                                                                         [2]

           

9        Elettrochimica: Batterie, Corrosione, Celle a Combustibile e Potenziali di Membrana                                                                                                       (6)

9.1             I Numeri di Ossidazione

Andamenti Periodici · Riconoscimento delle Reazioni Redox e loro Bilanciamento        

9.2             L’Attività Redox Connessa con la Tavola Periodica

La Serie delle Attività · Le Celle Galvaniche · Il Potenziale di una Batteria e la Serie Elettromotrice                                                                                                                          [2]

9.3             Il Bilanciamento delle Reazioni Redox

Le Batterie · Le Celle a Combustibile · L’Elettrolisi dell’Acqua · La Prevenzione della Corrosione                                                                                                                            [2]

9.4             Le Connessioni Termodinamiche

L’Equilibrio e il Consumo di una Batteria · Pile a Concentrazione                                    [2]

9.5             La Metallurgia

I Metalli da Conio: Cu, Ag e Au · I Metalli Strutturali: Fe e Al · I Metalli più Attivi: Na e K

 

10     La Chimica Organica                                                                             (2)

10.1     Introduzione

La Chimica del Carbonio ed il Pianeta Terra

10.2     La Teoria Strutturale

Analisi Chimica e Formule Molecolari · La Struttura del Metano

10.3     Le Forme Allotropiche del Carbonio

Grafite, Diamante, Fullereni e Nanotubi

 

11     Alcani, Alcheni ed Alchini                                                                      (4)

11.1     Gli Alcani

Struttura e Nomenclatura · Il Petrolio · Composti Aciclici · Idrocarburi Aliciclici

11.2     Gli Alcheni

Il Doppio Legame Carbonio-Carbonio · Il Propilene · I Buteni: Isomeria Cis-Trans ·     Nomenclatura e Proprietà degli Alcheni

11.3     Gli Alchini

Il Triplo Legame Carbonio-Carbonio · Nomenclatura e Proprietà degli Alchini

- Nomenclatura e Struttura Idrocarburi                                                                               [2]

 

12     Benzene ed Aromaticità                                                                          (2)

12.1     Benzene

Il Benzene ed i suoi Derivati · Risonanza nei Derivati Benzenici · Composti Aromatici Eterociclici

- Reattività e Struttura Aromatici                                                                                        [2]

 

13     Gruppi Funzionali                                                                                  (4)

13.1     Alogenuri Alchilici

Nomenclatura e Proprietà degli Alogenuri Alchilici

13.2     I Composti Ossigenati

Gli Alcoli · Gli Eteri

13.3     I Composti Azotati, Fosforati e Solforati

Le Ammine · Le Fosfine · I Tioli e i Sulfuri · I Sali di Ammonio e Fosfonio

13.4     Il Gruppo Carbonilico

Le Aldeidi ed i Chetoni · Gli Acidi Carbossilici · Esteri e Lattoni · Grassi, Saponi e Detergenti · Le Ammidi · Gli Alogenuri Acilici

- Nomenclatura e Struttura Gruppi Funzionali                                                                    [2]

- Reattività Gruppi Funzionali                                                                                             [2]

13.5     Stereochimica                                                                                                          [2]

 

14     I Polimeri                                                                                                 (4)

14.1     I Polimeri

Nylon · Polietilene: Proprietà, Struttura e Caratterizzazione · Gomma · Polimeri Conduttivi · Polimeri Fluorurati

14.2     Meccanismi di Formazione

            Polimeri di Condensazione · Polimeri di Addizione

14.3Struttura Molecolare e Proprietà dei Materiali

14.4Polimeri di Interesse Biologico


Note Sulla Modalità di valutazione

Il conseguimento dei crediti relativi al corso avviene dopo il superamento di due prove in itinere scritte che saranno svolte durante l'apposito periodo di sospensione previsto dal calendario accademico. Le prove scritte povranno essere integrate da una discussione orale, che avverrà secondo modalità concordate preventivamente con il docente. In caso di non superamento delle prove in itinere vi saranno gli appelli d'esame come da regole di Facoltà.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaSHULTZ MARY JANE, CHIMICA GENERALE : UN APPROCCIO APPLICATIVO, Editore: ZANICHELLI
Risorsa bibliografica facoltativaJohn McMurry, Fondamenti di chimica organica, Editore: Zanichelli

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
60.0
esercitazione
40.0
laboratorio informatico
0.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
27/09/2020