Chimica e laboratorio

LA MATERIA E LA SUA MISURA: Tipi di materia, Misure, Proprietà delle sostanze. ATOMI, MOLECOLE E IONI: Gli atomi e la teoria atomica, I componenti dell'atomo, Introduzione alla tavola periodica, Molecole e ioni, Formule dei composti ionici, Nomi dei composti. RELAZIONI DI MASSA IN CHIMICA; STECHIOMETRIA: Masse atomiche, La mole, Le relazioni di massa nelle formule chimiche, Le relazioni di massa nelle reazioni. REAZIONI IN SOLUZIONE ACQUOSA: Concentrazione dei soluti; molarità; Reazioni di precipitazione; Reazioni acido-base. I GAS: Misurazioni nei gas; La legge dei gas ideali; Calcoli con la legge dei gas; Stechiometria delle reazioni in fase gassosa; Le miscele di gas: pressioni parziali e frazioni molari; La teoria cinetica dei gas; I gas reali. STRUTTURA ELETTRONICA E LA TAVOLA PERIODICA: Luce, energie dei fotoni e spettri atomici; L'atomo di idrogeno; Numeri quantici; Orbitali atomici: forma e dimensioni; Configurazioni elettroniche negli atomi; Diagrammi orbitalici degli atomi; Disposizione elettronica negli ioni monoatomici; Andamenti periodici nelle proprietà degli atomi.IL LEGAME COVALENTE: Le strutture di Lewis; la regola dell'ottetto; Geometria molecolare; Polarità delle molecole; Orbitali atomici; ibridizzazione. TERMOCHIMICA: Principi del flusso di calore; Misura del flusso di calore; calorimetria; Entalpia; Equazioni termochimiche; Entalpie di formazione; Entalpia di legame; La prima legge della termodinamica. LIQUIDI E SOLIDI: Equilibrio liquido-vapore; Diagrammi delle fasi; Sostanze molecolari; forze intermolecolari; Solidi a reticolo covalente, ionici e metallici; Strutture cristalline. LE SOLUZIONI: Unità di concentrazione; Principi di solubilità; Proprietà colligative dei non elettroliti; Proprietà colligative degli elettroliti. EQUILIBRIO CHIMICO DEI GAS: Il sistema in equilibrio N2O4-NO2; L'espressione della costante di equilibrio; Determinazione di K; Applicazioni della costante di equilibrio; Effetto delle variazioni delle condizioni su un sistema in equilibrio. ACIDI E BASI: Il modello acido-base di Brønsted-Lowry; Il prodotto ionico dell'acqua; pH e pOH; Acidi deboli e loro costanti di equilibrio; Basi deboli e loro costanti di equilibrio; Proprietà acido-base delle soluzioni saline. EQUILIBRI NELLE SOLUZIONI ACIDO-BASE: I tamponi; Indicatori acido-base; Titolazioni acido-base. IONI COMPLESSI: Composizione degli ioni complessi; Geometria degli ioni complessi; Costanti di formazione degli ioni complessi. EQUILIBRI DI PRECIPITAZIONE: Formazione del precipitato; prodotto di solubilità (Kps); Solubilizzazione di precipitati. SPONTANEITÀ DI UNA REAZIONE: Processi spontanei; Entropia, S; Energia libera, G; Variazione di energia libera standard, G°; Effetto di temperatura, pressione e concentrazione sulla spontaneità di una reazione; Variazione di energia libera e la costante di equilibrio; Additività delle variazioni di energia libera; reazioni accoppiate. ELETTROCHIMICA: Celle voltaiche; Potenziali standard; Relazioni tra E°, G° e K; Effetto della concentrazione sul potenziale; Celle elettrolitiche; Pile commerciali. LA CHIMICA DEI METALLI: La metallurgia; Le reazioni dei metalli alcalini e alcalino-terrosi; La chimica di ossidoriduzione dei metalli di transizione. LA CHIMICA DEI NON METALLI: Gli elementi e la loro preparazione; I composti con idrogeno dei non metalli; I composti con ossigeno dei non metalli; Ossiacidi e ossianioni.