Chimica analitica con elementi di chemiometria
A.A. 2023/2024
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti le conoscenze di base della chimica analitica, con particolare riguardo agli equilibri ionici in soluzione acquosa. Scopo dell'insegnamento è quello di introdurre agli studenti le tecniche statistiche/chemiometriche necessarie al processamento dei dati sperimentali acquisiti nel laboratorio chimico analitico. Infine, l'insegnamento si propone di fornire agli studenti le informazioni pratiche per operare in un laboratorio chimico.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento gli studenti saranno in grado di calcolare le concentrazioni in soluzione dalle costanti di equilibrio con un approccio sistematico. Gli studenti saranno in grado di applicare le tecniche statistiche/chemiometriche di base necessarie all'estrazione/elaborazione/ottimizzazione delle informazioni ottenute con le misurazioni sperimentali. Infine gli studenti avranno acquisito le nozioni per poter operare in un laboratorio chimico.
Periodo: Primo 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
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Definizione e campi di applicazione della chimica analitica. Classificazione dei metodi di analisi.
Applicazione degli equilibri chimici alla risoluzione di problemi analitici. Sistemi acido/base di interesse sperimentale (specie forti/ deboli, mono/poliprotiche, singole e in miscela). Diagramma della frazione delle specie. Applicazioni sperimentali delle soluzioni tampone. Equilibri di solubilità e processo di precipitazione. Introduzione ai metodi gravimetrici di analisi. Complessi e chelati. Equilibri misti (effetto del pH su solubilità e formazione di complessi).
Teoria ed applicazioni delle titolazioni di neutralizzazione, complessazione e precipitazione.
Celle elettrochimiche. Classificazione degli elettrodi. Potenziometria, definizione operativa e misurazione sperimentale del pH. Titolazioni potenziometriche.
Classificazione e valutazione degli errori nell'analisi chimica. Test di ipotesi per la valutazione dei dati analitici. Metodi di calibrazione.
Esercitazioni di laboratorio (titolazioni di neutralizzazione e di complessazione ed utilizzo del pHmetro) ed esercitazioni numeriche in aula (utilizzo di fogli di calcolo per l'analisi dei dati sperimentali).
Applicazione degli equilibri chimici alla risoluzione di problemi analitici. Sistemi acido/base di interesse sperimentale (specie forti/ deboli, mono/poliprotiche, singole e in miscela). Diagramma della frazione delle specie. Applicazioni sperimentali delle soluzioni tampone. Equilibri di solubilità e processo di precipitazione. Introduzione ai metodi gravimetrici di analisi. Complessi e chelati. Equilibri misti (effetto del pH su solubilità e formazione di complessi).
Teoria ed applicazioni delle titolazioni di neutralizzazione, complessazione e precipitazione.
Celle elettrochimiche. Classificazione degli elettrodi. Potenziometria, definizione operativa e misurazione sperimentale del pH. Titolazioni potenziometriche.
Classificazione e valutazione degli errori nell'analisi chimica. Test di ipotesi per la valutazione dei dati analitici. Metodi di calibrazione.
Esercitazioni di laboratorio (titolazioni di neutralizzazione e di complessazione ed utilizzo del pHmetro) ed esercitazioni numeriche in aula (utilizzo di fogli di calcolo per l'analisi dei dati sperimentali).
Prerequisiti
Basi di chimica generale e matematica.
Metodi didattici
Lezioni frontali, esercitazioni di laboratorio ed esercitazioni numeriche in aula.
Materiale di riferimento
Dispense fornite dal docente (piattaforma Ariel). Testo raccomandato: Chimica Analitica e Analisi Quantitativa, Hage & Carr, Piccin, 2012.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste di una prova scritta con domande a risposte multiple ed esercizi, della durata di due ore. Studenti del terzo anno, fuori corso, laureandi e/o con documentate esigenze (scadenze borse di studio etc) possono richiedere l'esame sotto forma di orale anche fuori dalle date degli appelli.
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento