Chimica analitica (E24)
A.A. 2019/2020
Obiettivi formativi
L'obiettivo principale di questo corso è quello di introdurre i concetti, i principi e le tecniche basilari della chimica analitica che verranno poi approfonditi e sviluppati dal punto di vista applicativo nei corsi successivi con laboratorio chimico. In particolare verranno forniti gli strumenti conoscitivi per poter effettuare analisi con i classici metodi di analisi qualitativa e quantitativa inorganica e verranno inoltre delineati i principi fondamentali dell'analisi chimica strumentale. Lo scopo finale è di fornire agli studenti sia una forma mentis analitica sia le conoscenze per poter risolvere diversi problemi analitici quali identificare e quantificare alcuni componenti di un farmaco.
Risultati apprendimento attesi
Alla fine del corso quindi gli studenti saranno in grado di:
1)impostare le reazioni chimiche e le equazioni matematiche per la risoluzione di problemi di carattere analitico,
2)comprendere e riconoscere i diversi metodi analitici, sia tradizionali che strumentali, che verranno applicati nei corsi di laboratorio,
3)comprendere l'importanza della chimica analitica per i prodotti farmaceutici e nella professione di farmacista.
1)impostare le reazioni chimiche e le equazioni matematiche per la risoluzione di problemi di carattere analitico,
2)comprendere e riconoscere i diversi metodi analitici, sia tradizionali che strumentali, che verranno applicati nei corsi di laboratorio,
3)comprendere l'importanza della chimica analitica per i prodotti farmaceutici e nella professione di farmacista.
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
Linea AL
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
Introduzione.
Richiamo di concetti base di stechiometria. Modi per esprimere la concentrazione di soluzioni (molarità, formalità, percentuali, ppm). Espressione dei risultati dei calcoli (cifre significative, arrotondamento). Forza ionica. Attività e coefficienti d'attività. Legge di Debye-Hückel.
Equilibri in soluzione
Richiamo di concetti base di chimica generale: legami chimici ionici e covalenti, elettroliti forti e deboli. Equilibri acido-base (Acidi e basi forti e deboli. Acidi poliprotici. Soluzioni tampone. Funzioni di distribuzione e diagrammi αn/pH). Equilibri di solubilità (Relazione tra solubilità e Ks per elettroliti poco solubili. Effetto dello ione comune. Formazione di precipitati.
Influenza della forza ionica sulla solubilità. Equilibri simultanei di precipitazione. Precipitazioni semplici e frazionate). Equilibri simultanei di solubilità-acidità (Relazione solubilità/pH e uso di α). Equilibri di complessazione (Richiamo di concetti base: tipi di leganti e chelanti. Costanti di formazione e d'instabilità dei complessi. Il mascheramento degli ioni per complessazione). Equilibri simultanei di solubilità-complessazione e di complessazione-acidità (Costanti di formazione condizionali. Reazioni di spostamento). Equilibri ossido-riduttivi (Ossidanti e riducenti. Celle galvaniche. Potenziali standard di riduzione. Legge di Nernst. Potenziali di riduzione formali).
Metodologie generali di analisi quantitativa tradizionale
Gravimetria (Principi base. Precipitati cristallini e colloidali). Volumetria (Principi base ed esempi di titolazioni acidimetriche, di precipitazione (argentometriche), complessometriche (con EDTA) e di ossido-riduzione. Costruzione di una curva teorica di titolazione nei vari casi. Punto di equivalenza e punto di fine titolazione. Uso degli indicatori).
Analisi quantitativa strumentale
Metodi elettrochimici (Potenziometria. Misure potenziometriche dirette. Elettrodi di riferimento. Elettrodi indicatori. Elettrodo a vetro. Elettrodi iono-selettivi. Retta di taratura e metodo delle aggiunte. Titolazioni potenziometriche).
Metodi spettroscopici (La radiazione elettromagnetica. Frequenza, lunghezza d'onda, numero d'onda. Energia. Lo spettro elettromagnetico).
Transizioni energetiche atomiche e molecolari e tipi di spettroscopie corrispondenti. Assorbimento ed emissione. Trasmittanza e assorbanza. Legge di Lambert-Beer.
Fondamenti di spettroscopia atomica.
Richiamo di concetti base di stechiometria. Modi per esprimere la concentrazione di soluzioni (molarità, formalità, percentuali, ppm). Espressione dei risultati dei calcoli (cifre significative, arrotondamento). Forza ionica. Attività e coefficienti d'attività. Legge di Debye-Hückel.
Equilibri in soluzione
Richiamo di concetti base di chimica generale: legami chimici ionici e covalenti, elettroliti forti e deboli. Equilibri acido-base (Acidi e basi forti e deboli. Acidi poliprotici. Soluzioni tampone. Funzioni di distribuzione e diagrammi αn/pH). Equilibri di solubilità (Relazione tra solubilità e Ks per elettroliti poco solubili. Effetto dello ione comune. Formazione di precipitati.
Influenza della forza ionica sulla solubilità. Equilibri simultanei di precipitazione. Precipitazioni semplici e frazionate). Equilibri simultanei di solubilità-acidità (Relazione solubilità/pH e uso di α). Equilibri di complessazione (Richiamo di concetti base: tipi di leganti e chelanti. Costanti di formazione e d'instabilità dei complessi. Il mascheramento degli ioni per complessazione). Equilibri simultanei di solubilità-complessazione e di complessazione-acidità (Costanti di formazione condizionali. Reazioni di spostamento). Equilibri ossido-riduttivi (Ossidanti e riducenti. Celle galvaniche. Potenziali standard di riduzione. Legge di Nernst. Potenziali di riduzione formali).
Metodologie generali di analisi quantitativa tradizionale
Gravimetria (Principi base. Precipitati cristallini e colloidali). Volumetria (Principi base ed esempi di titolazioni acidimetriche, di precipitazione (argentometriche), complessometriche (con EDTA) e di ossido-riduzione. Costruzione di una curva teorica di titolazione nei vari casi. Punto di equivalenza e punto di fine titolazione. Uso degli indicatori).
Analisi quantitativa strumentale
Metodi elettrochimici (Potenziometria. Misure potenziometriche dirette. Elettrodi di riferimento. Elettrodi indicatori. Elettrodo a vetro. Elettrodi iono-selettivi. Retta di taratura e metodo delle aggiunte. Titolazioni potenziometriche).
Metodi spettroscopici (La radiazione elettromagnetica. Frequenza, lunghezza d'onda, numero d'onda. Energia. Lo spettro elettromagnetico).
Transizioni energetiche atomiche e molecolari e tipi di spettroscopie corrispondenti. Assorbimento ed emissione. Trasmittanza e assorbanza. Legge di Lambert-Beer.
Fondamenti di spettroscopia atomica.
Prerequisiti
Conoscenze di base di fisica e di matematica. Conoscenze approfondite di tutti gli argomenti trattati nel corso di Chimica Generale e Inorganica.
Metodi didattici
Il corso è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni svolte in aula. Gli argomenti sono illustrati sia attraverso l'uso di diapositive che attraverso lo svolgimento di esercizi alla lavagna. Durante lo svolgimento degli esercizi verrà anche utilizzato il metodo della discussione e dell'approccio tutoriale, con domande mirate in modo da stimolare gli studenti e rendere più interattivo e personalizzato l'apprendimento dei concetti esposti.
Materiale di riferimento
Testi consigliati:
- Harris, Chimica Analitica Quantitativa. Ed. Zanichelli (3° ed. italiana 2017)
- Holler, Crouch Fondamenti di Chimica Analitica di Skoog & West. EdiSES. (3°ed. italiana 2015) disponibile anche in e-book,
- eserciziario:
Silvia Araneo, Esercizi per la Chimica Analitica con richiami di teoria. Soc. Ed. Esculapio, 2° edizione 2018.
Testi di consultazione:
- Testi del corso di Chimica Generale e Inorganica e Stechiometria.
- A. Araneo, Chimica Analitica Qualitativa. Ed.C.E.A. (3° ed.)
- Pastore, Di Marco, Bombi, Chimica analitica. Trattazione algebrica e grafica degli equilibri chimici in soluzione acquosa. EdiSES .
- Farmacopea Ufficiale della Repubblica Italiana,(F.U.).
- Harris, Chimica Analitica Quantitativa. Ed. Zanichelli (3° ed. italiana 2017)
- Holler, Crouch Fondamenti di Chimica Analitica di Skoog & West. EdiSES. (3°ed. italiana 2015) disponibile anche in e-book,
- eserciziario:
Silvia Araneo, Esercizi per la Chimica Analitica con richiami di teoria. Soc. Ed. Esculapio, 2° edizione 2018.
Testi di consultazione:
- Testi del corso di Chimica Generale e Inorganica e Stechiometria.
- A. Araneo, Chimica Analitica Qualitativa. Ed.C.E.A. (3° ed.)
- Pastore, Di Marco, Bombi, Chimica analitica. Trattazione algebrica e grafica degli equilibri chimici in soluzione acquosa. EdiSES .
- Farmacopea Ufficiale della Repubblica Italiana,(F.U.).
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una prova scritta, dalla durata di circa due ore e mezza, costituita da 4/5 esercizi e da 1/2 domande aperte relative ai contenuti teorici del corso. Tramite lo svolgimento degli esercizi lo studente dovrà dimostrare di essere in grado di impostare le reazioni chimiche e le equazioni matematiche per la risoluzione di problemi di carattere analitico e di comprendere e riconoscere i diversi metodi analitici, sia tradizionali che strumentali e saperli descrivere correttamente. Una breve discussione orale dell' elaborato scritto conclude l'esame.
CHIM/01 - CHIMICA ANALITICA - CFU: 8
Esercitazioni: 32 ore
Lezioni: 48 ore
Lezioni: 48 ore
Docente:
Araneo Silvia Rosa
Turni:
-
Docente:
Araneo Silvia RosaLinea MZ
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
Introduzione
Richiamo di concetti base di stechiometria. Modi per esprimere la concentrazione di soluzioni (molarità, formalità, percentuali, ppm). Espressione dei risultati dei calcoli (cifre significative, arrotondamento). Forza ionica. Attività e coefficienti d'attività. Legge di Debye-Hückel.
Equilibri in soluzione
Richiamo di concetti base di chimica generale: legami chimici ionici e covalenti, elettroliti forti e deboli. Equilibri acido-base (Acidi e basi forti e deboli. Acidi poliprotici. Soluzioni tampone. Funzioni di distribuzione e diagrammi αn/pH). Equilibri di solubilità (Relazione tra solubilità e Ks per elettroliti poco solubili. Effetto dello ione comune. Formazione di precipitati. Influenza della forza ionica sulla solubilità. Equilibri simultanei di precipitazione. Precipitazioni semplici e frazionate). Equilibri simultanei di solubilità-acidità (Relazione solubilità/pH e uso di α). Equilibri di complessazione (Richiamo di concetti base: tipi di leganti e chelanti. Costanti di formazione e d'instabilità dei complessi. Il mascheramento degli ioni per complessazione). Equilibri simultanei di solubilità-complessazione e di complessazione-acidità (Costanti di formazione condizionali. Reazioni di spostamento). Equilibri ossido-riduttivi (Ossidanti e riducenti. Celle galvaniche. Potenziali standard di riduzione. Legge di Nernst. Potenziali di riduzione formali).
Metodologie generali di analisi quantitativa tradizionale
Gravimetria (Principi base. Precipitati cristallini e colloidali). Volumetria (Principi base ed esempi di titolazioni acidimetriche, di precipitazione (argentometriche), complessometriche (con EDTA) e di ossido-riduzione. Costruzione di una curva teorica di titolazione nei vari casi. Punto di equivalenza e punto di fine titolazione. Uso degli indicatori).
Analisi quantitativa strumentale
Metodi elettrochimici (Potenziometria. Misure potenziometriche dirette. Elettrodi di riferimento. Elettrodi indicatori. Elettrodo a vetro. Elettrodi iono-selettivi. Retta di taratura e metodo delle aggiunte. Titolazioni potenziometriche).
Metodi spettroscopici (La radiazione elettromagnetica. Frequenza, lunghezza d'onda, numero d'onda.
Energia. Lo spettro elettromagnetico. Transizioni energetiche atomiche e molecolari e tipi di spettroscopie
corrispondenti. Assorbimento ed emissione. Trasmittanza e assorbanza. Legge di Lambert-Beer.
Fondamenti di spettroscopia atomica).
Richiamo di concetti base di stechiometria. Modi per esprimere la concentrazione di soluzioni (molarità, formalità, percentuali, ppm). Espressione dei risultati dei calcoli (cifre significative, arrotondamento). Forza ionica. Attività e coefficienti d'attività. Legge di Debye-Hückel.
Equilibri in soluzione
Richiamo di concetti base di chimica generale: legami chimici ionici e covalenti, elettroliti forti e deboli. Equilibri acido-base (Acidi e basi forti e deboli. Acidi poliprotici. Soluzioni tampone. Funzioni di distribuzione e diagrammi αn/pH). Equilibri di solubilità (Relazione tra solubilità e Ks per elettroliti poco solubili. Effetto dello ione comune. Formazione di precipitati. Influenza della forza ionica sulla solubilità. Equilibri simultanei di precipitazione. Precipitazioni semplici e frazionate). Equilibri simultanei di solubilità-acidità (Relazione solubilità/pH e uso di α). Equilibri di complessazione (Richiamo di concetti base: tipi di leganti e chelanti. Costanti di formazione e d'instabilità dei complessi. Il mascheramento degli ioni per complessazione). Equilibri simultanei di solubilità-complessazione e di complessazione-acidità (Costanti di formazione condizionali. Reazioni di spostamento). Equilibri ossido-riduttivi (Ossidanti e riducenti. Celle galvaniche. Potenziali standard di riduzione. Legge di Nernst. Potenziali di riduzione formali).
Metodologie generali di analisi quantitativa tradizionale
Gravimetria (Principi base. Precipitati cristallini e colloidali). Volumetria (Principi base ed esempi di titolazioni acidimetriche, di precipitazione (argentometriche), complessometriche (con EDTA) e di ossido-riduzione. Costruzione di una curva teorica di titolazione nei vari casi. Punto di equivalenza e punto di fine titolazione. Uso degli indicatori).
Analisi quantitativa strumentale
Metodi elettrochimici (Potenziometria. Misure potenziometriche dirette. Elettrodi di riferimento. Elettrodi indicatori. Elettrodo a vetro. Elettrodi iono-selettivi. Retta di taratura e metodo delle aggiunte. Titolazioni potenziometriche).
Metodi spettroscopici (La radiazione elettromagnetica. Frequenza, lunghezza d'onda, numero d'onda.
Energia. Lo spettro elettromagnetico. Transizioni energetiche atomiche e molecolari e tipi di spettroscopie
corrispondenti. Assorbimento ed emissione. Trasmittanza e assorbanza. Legge di Lambert-Beer.
Fondamenti di spettroscopia atomica).
Prerequisiti
Conoscenze di base di fisica e di matematica e conoscenze approfondite di tutti gli argomenti trattati nel corso di Chimica Generale e Inorganica
Metodi didattici
Il corso è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni svolte in aula. Gli argomenti sono illustrati sia attraverso l'uso di diapositive che attraverso lo svolgimento di esercizi alla lavagna. Durante lo svolgimento degli esercizi verrà anche utilizzato il metodo della discussione e dell'approccio tutoriale, con domande mirate in modo da stimolare gli studenti e rendere più interattivo e personalizzato l'apprendimento dei concetti esposti.
Materiale di riferimento
Testi consigliati:
- Harris, Chimica Analitica Quantitativa. Ed. Zanichelli (3° ed. italiana 2017)
- Holler, Crouch Fondamenti di Chimica Analitica di Skoog & West. EdiSES. (3°ed. italiana 2015) disponibile anche in e-book,
Testi di consultazione:
- Testi del corso di Chimica Generale e Inorganica e Stechiometria.
- A. Araneo, Chimica Analitica Qualitativa. Ed.C.E.A. (3° ed.)
- Pastore, Di Marco, Bombi, Chimica analitica. Trattazione algebrica e grafica degli equilibri chimici in soluzione acquosa. EdiSES .
- Farmacopea Ufficiale della Repubblica Italiana,(F.U.).
- Harris, Chimica Analitica Quantitativa. Ed. Zanichelli (3° ed. italiana 2017)
- Holler, Crouch Fondamenti di Chimica Analitica di Skoog & West. EdiSES. (3°ed. italiana 2015) disponibile anche in e-book,
Testi di consultazione:
- Testi del corso di Chimica Generale e Inorganica e Stechiometria.
- A. Araneo, Chimica Analitica Qualitativa. Ed.C.E.A. (3° ed.)
- Pastore, Di Marco, Bombi, Chimica analitica. Trattazione algebrica e grafica degli equilibri chimici in soluzione acquosa. EdiSES .
- Farmacopea Ufficiale della Repubblica Italiana,(F.U.).
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una prova scritta, dalla durata di circa due ore e mezza, costituita da 4/5 esercizi e da 1/2 domande aperte relative ai contenuti teorici del corso. Tramite lo svolgimento degli esercizi lo studente dovrà dimostrare essere in grado di impostare le reazioni chimiche e le equazioni matematiche per la risoluzione di problemi di carattere analitico e di comprendere e riconoscere i diversi metodi analitici, sia tradizionali che strumentali e saperli descrivere correttamente
CHIM/01 - CHIMICA ANALITICA - CFU: 8
Esercitazioni: 32 ore
Lezioni: 48 ore
Lezioni: 48 ore
Docente:
Panigati Monica
Turni:
-
Docente:
Panigati MonicaDocente/i
Ricevimento:
tutte le mattine, preferibilmente per appuntamento
Dip. di Chimica. Corpo A - piano rialzato (stanza R106)
Ricevimento:
Tutti i giorni dalle 10,00 alle 17,00
stanza 1052, 1mo piano lato B, corpo A edificio 5, Dipartimento di Chimica, Via Golgi 19