Chimica fisica ii
A.A. 2018/2019
Obiettivi formativi
Introduzione alla struttura della materia ed in particolare alla meccanica quantistica con la discussione della struttura atomica e molecolare e le proprietà derivanti. Fondamenti di Elettrochimica: aspetti termodinamici e cinetici delle reazioni d'elettrodo. Sistemi generatori e elettrolizzatori.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente dovrà acquisire le conoscenze fondamentali della chimica-fisica per quanto riguarda la struttura della materia a livello atomico e molecolare, utilizzando i concetti di base della meccanica quantistica. Nel contempo, egli acquisirà le competenze necessarie per comprendere i fenomeni alla base dell'elettrochimica e dei relativi dispositivi e processi industriali.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Periodo
Secondo semestre
Programma
Elettrochimica.
Termodinamica dei sistemi elettrochimici: Energia delle reazioni di pila e di elettrolisi. Pile primarie e secondarie. Potenziali d'elettrodo. Proprietà delle soluzioni elettrolitiche. Diagrammi di Pourbaix.
Cinetica delle reazioni elettrochimiche: fenomeni di interfase. trasferimento elettronico e di carica. Trasporto di massa e di carica.
Struttura atomica e molecolare. Teoria quantistica: la dualità onda-particella; l'equazione di Schroedinger; autovalori e autofunzioni; il principio di indeterminazione. Moti traslazionali, vibrazionali e rotazionali: la particella nella scatola, il tunnelling quanto-meccanico; livelli energetici, funzioni d'onda. La struttura atomica: atomi idrogenoidi; atomi a più elettroni. Struttura molecolare: le teorie del legame di valenza e dell'orbitale molecolare: lo ione H2+; molecole diatomiche omonucleari e dinucleari; orbitali molecolari per sistemi poliatomici. Spettroscopia molecolare: Interazione radiazione-materia. Spettroscopia rotazionale, vibrazionale, elettronica
Esercitazioni: l'insegnamento prevede un'attività in aula dedicata all'approfondimento e all'esemplificazione degli argomenti trattati
Termodinamica dei sistemi elettrochimici: Energia delle reazioni di pila e di elettrolisi. Pile primarie e secondarie. Potenziali d'elettrodo. Proprietà delle soluzioni elettrolitiche. Diagrammi di Pourbaix.
Cinetica delle reazioni elettrochimiche: fenomeni di interfase. trasferimento elettronico e di carica. Trasporto di massa e di carica.
Struttura atomica e molecolare. Teoria quantistica: la dualità onda-particella; l'equazione di Schroedinger; autovalori e autofunzioni; il principio di indeterminazione. Moti traslazionali, vibrazionali e rotazionali: la particella nella scatola, il tunnelling quanto-meccanico; livelli energetici, funzioni d'onda. La struttura atomica: atomi idrogenoidi; atomi a più elettroni. Struttura molecolare: le teorie del legame di valenza e dell'orbitale molecolare: lo ione H2+; molecole diatomiche omonucleari e dinucleari; orbitali molecolari per sistemi poliatomici. Spettroscopia molecolare: Interazione radiazione-materia. Spettroscopia rotazionale, vibrazionale, elettronica
Esercitazioni: l'insegnamento prevede un'attività in aula dedicata all'approfondimento e all'esemplificazione degli argomenti trattati
Informazioni sul programma
Modalità di frequenza: Fortemente consigliata
Modalità di erogazione: Tradizionale
Modalità di erogazione: Tradizionale
Propedeuticità
nessuna
Prerequisiti
Scritto: può essere attivato l'esame scritto su richiesta motivata dello studente (es. specifici motivi di salute)
Orale: colloquio con possibilità di brevi esercizi e interpretazione di diagrammi
Scritto e orale: NO
Orale: colloquio con possibilità di brevi esercizi e interpretazione di diagrammi
Scritto e orale: NO
Materiale di riferimento
- Donald A. McQuarrie, "Quantum Chemistry", University Science Books, 2008
- Christopher M. A. Brett, Ana Maria Oliveira Brett, "Electrochemistry: Principles, Methods, and Applications", Oxford University Press, 1994
- Allen J. Bard, Larry R. Faulkner, "Electrochemical Methods. Fundamentals and Applications", 2001, John Wiley & Sons, 2nd Edition
- Materiale distribuito dal docente (sito Ariel)
- Christopher M. A. Brett, Ana Maria Oliveira Brett, "Electrochemistry: Principles, Methods, and Applications", Oxford University Press, 1994
- Allen J. Bard, Larry R. Faulkner, "Electrochemical Methods. Fundamentals and Applications", 2001, John Wiley & Sons, 2nd Edition
- Materiale distribuito dal docente (sito Ariel)
CHIM/02 - CHIMICA FISICA - CFU: 6
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 40 ore
Lezioni: 40 ore
Docenti:
Minguzzi Alessandro, Rondinini Sandra
Docente/i