Chimica fisica ii con laboratorio

A.A. 2024/2025
6
Crediti massimi
72
Ore totali
SSD
CHIM/02
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di approcciare gli aspetti basilari della cinetica chimica ed elettrochimica, nonché della catalisi.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente acquisirà conoscenze di cinetica chimica ed elettrochimica, e saprà applicarle in semplici esperimenti di laboratorio.
Corso singolo

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Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre

Programma
I contenuti del corso rispecchiano gli obbiettivi e i learning outcomes.
Cinetica chimica: Espressioni e costanti di velocità, reazioni di ordine zero, uno, due e superiore. Reazioni parallele, consecutive e opposte, approssimazione dello stato stazionario; il meccanismo di reazione, lo stadio limitante la velocità.
Effetto della temperatura: equazione di Arrhenius, teoria delle collisioni per reazioni bimolecolari e unimolecolari; teoria dello stato di transizione, superfici di energia potenziale, equazione di Eyring, parametri di attivazione.
Cenni in merito alla cinetica di processi catalitici.
Processo di formazione delle interfasi elettrificate: formazione del doppio strato elettrico, modelli di Helmholtz, Guy-Chapmann e Stern. Processi di trasferimento di materia. La cinetica elettrochimica: equazione di Butler Volmer e retta di Tafel e loro modifica in presenza di un controllo di trasferimento di materia. La densità di corrente limite di diffusione.

Esperienze di laboratorio:
- Cinetica dell'idrolisi acida di un estere;
- Cinetica della Clock reaction;
- Cinetica enzimatica;
- Cinetica della reazione di riduzione elettrochimica dell'Ossigeno sull'elettrodo a disco rotante;
- Cinetica della bromurazione di un chetone.
Prerequisiti
Conoscenze di matematica e di fisica, acquisite nei corsi del primo anno della laurea triennale in Chimica, e di Termodinamica Chimica di base, acquisite nell'insegnamento di Laboratorio di Chimica Fisica I (secondo anno della laurea triennale in Chimica).
Metodi didattici
Lezioni: Lezioni con l'ausilio di proiezioni. Svolgimento di esercitazioni numeriche
Laboratorio: Lezioni registrate con ausilio di proiezioni e supervisione di esperienze svolte dagli studenti nel laboratorio didattico
Materiale di riferimento
- Dispense e/o presentazioni Power Point fornite dai docenti.
- J.O.M. Bockris, A.K.N. Reddy "Modern Electrochemistry - 2A" Kluwer Academic Publishers
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Durante la prova di esame orale verranno affrontati tutti gli argomenti presentati durante le lezioni frontali. Sarà richiesta la risoluzione di esercizi di cinetica chimica ed elettrochimica.
Verrà verificata la capacità di commentare e discutere le equazioni ed i grafici presentati a lezione.
Per la parte di laboratorio verranno richiesti:
- la stesura di una relazione scritta, che verrà valutata prima dell'esame orale, sulle esperienze di laboratorio ed i dati raccolti;
- l'illustrazione ed il commento di una esperienza svolta in laboratorio.
La valutazione è in trentesimi. Per poter superare l'esame, ognuna delle tre parti, teoria, esercizio e laboratorio deve essere sufficiente (minimo 18/30)
CHIM/02 - CHIMICA FISICA - CFU: 6
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 24 ore
Turni:
Corso A
Docente: Dozzi Maria Vittoria
Corso B
Docente: Longhi Mariangela
Docente/i
Ricevimento:
lun-ven 10:30-11:30
ufficio docente