Chimica dei composti di coordinazione con laboratorio

A.A. 2024/2025
10
Crediti massimi
104
Ore totali
SSD
CHIM/03
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Ci si propone di comprendere le caratteristiche fondamentali dei composti di coordinazione. Il corso e' impostato per fornire le basi della chimica di coordinazione tradizionale e della chimica organometallica, per quanto riguarda sia gli aspetti teorici che pratici.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente sara' in grado di comprendere: la struttura e la stereochimica dei complessi dei metalli di transizione; l'interazione di legame metallo-legante; le principali caratteristiche relative alla stabilita' e alla reattivita' dei composti di coordinazione; il ruolo che questi hanno nella sintesi chimica.
Corso singolo

Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.

Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre

Programma
a) lezioni in aula (7 CFU: 56h)
Introduzione, numeri di coordinazione e geometrie, isomerie (strutturale, geometrica, ottica), nomenclatura e simbologia, leganti mono- e poli-dentati. Descrizione del legame metallo-legante in base alle teorie del campo cristallino e a quella del campo dei leganti. Interazioni sigma e pigreco. Conteggio elettronico. Termodinamica (costanti di formazione, effetti chelante e macrociclo) e cinetica (labilità, inerzia e configurazione elettronica). Meccanismi di sostituzione, associazione, interscambio, trasferimento elettronico. Complessi con legami M-H (idrurici classici e non classici), M-N (immidici, nitrenici e nitrurici), M-S, M-O (alcossidi, acetilacetonati, osso, perosso e superosso), M-X (X: alogeno). Complessi con leganti di tipo pigreco(carbonilici, nitrilici, isonitrilici, nitrosilici, diazoto, fosfinici). Complessi di tipo pigreco (olefinici, acetilenici, allilici, ciclopentadienilici e carbociclici aromatici).
b) esercitazioni in laboratorio (3 crediti).
Introduzione alla sintesi e alla caratterizzazione dei composti di coordinazione e organometallici.
Sintesi di composti di coordinazione, selezionate in modo da presentare le principali tecniche di separazione e purificazione e sottolineare alcuni aspetti delle proprietà e del comportamento chimico-fisico dei metalli e dei leganti.
Cenni sulle principali tecniche di caratterizzazione dei complessi (spettroscopia, magnetismo, conducibilità,ecc.).
In particolare le sintesi scelte esemplificano stati di ossidazione dei metalli, tipi di leganti, modi di coordinazione, effetto chelante, isomeria geometrica, isomeria di legame, isomeria ottica.
Prerequisiti
Conoscenze apprese nel corso di chimica generale ed inorganica, e nel corso di chimica inorganica I
Metodi didattici
Lezioni frontali erogate con modalità tradizionale la cui frequenza è fortemente consigliata e esercitazioni pratiche di laboratorio a frequenza obbligatoria.
Materiale di riferimento
Testi consigliati:
- M.Weller, T.Overton, J.Rourke, F.Armstrong - Inorganic Chemistry - Oxford University Press (2018), settima edizione inglese
- G.L. Miessler, D.A.Tarr - Chimica Inorganica - ed. Piccin (2012)
- Lucidi delle lezioni fornite dai docenti: https://myariel.unimi.it/course/view.php?id=4552
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste nello svolgimento di una relazione scritta sulle esperienze condotte durante le esercitazioni del laboratorio e nel superamento di una prova scritta sugli argomenti sviluppati durante le lezioni frontali. Tale prova scritta richiede la risposta a 8 domande (6 su argomenti della parte teorica e 2 sulla parte di laboratorio) in un arco di tempo di circa tre ore. Il voto finale è dato in trentesimi con un contributo della parte teorica del 60% e di quella di laboratorio del 40%.
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA - CFU: 10
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 56 ore
Docente/i
Ricevimento:
Tutti i giorni dalle 10.00 alle 17.00 concordando un appuntamento tramite e-mail
Dipartimento di Chimica, via Golgi 19 - Edificio 5, stanza 143 primo piano
Ricevimento:
appuntamento concordato via e-mail
Dipartimento di Chimica - Corpo A - Piano Rialzato - Studio R71
Ricevimento:
martedì 10:30-12:30
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