Cinetica chimica con laboratorio

A.A. 2025/2026
6
Crediti massimi
72
Ore totali
SSD
CHIM/02
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento affronta gli aspetti teorici e pratici della cinetica chimica e per questo comprende sia lezioni in aula che esercitazioni di laboratorio. Gli argomenti trattati forniscono le basi della cinetica chimica per una corretta comprensione dell'evoluzione delle reazioni chimiche in funzione dei parametri che ne governano la velocità, in particolare concentrazione dei reagenti, temperatura, e presenza di specie catalitiche.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente sarà in grado: i) di impostare lo studio cinetico di una reazione chimica con/senza catalizzatori con ottenimento di parametri significativi legati alla velocità di reazione e alla sua dipendenza della temperatura; ii) organizzare la sperimentazione per lo studio cinetico di reazioni chimiche; iii) preparare una relazione tecnico-scientifica su esperienze svolte in un laboratorio chimico; e iv) collaborare con colleghi in un lavoro di gruppo.
Corso singolo

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Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre

Programma
Velocità di reazione e teorie cinetiche. Velocità di reazione e catalisi omogenea. Equazione di velocità e costante di velocità. Ordine di reazione e molecolarità. Equazioni cinetiche integrate per gli ordini di reazione principali (ordine zero, primo ordine, secondo ordine e ordine ennesimo di reazione). Tempo di semitrasformazione. Determinazione dell'ordine di reazione: metodo integrale, metodo differenziale, metodo del semiperiodo e metodo dell'isolamento. Reazioni consecutive con approssimazione dello stato stazionario e del pre-equilibrio. Reazioni parallele. Reazioni opposte e di equilibrio.
Prerequisiti
Conoscenza delle principali nozioni del calcolo differenziale e integrale. Conoscenza informatica per l'uso di programmi con fogli di calcolo (p.es., Excel, Origin). Conoscenza dei fondamenti della chimica inorganica, della chimica organica e le basi della chimica analitica quantitativa.
Tali prerequisiti si conseguono superando i relativi esami del 1° anno del corso di laurea in Chimica Industriale.
Metodi didattici
La didattica si svolgerà sia attraverso lezioni frontali (3 CFU: 24 ore di lezioni frontali) che attraverso esercitazioni pratiche in laboratorio (3 CFU: 48 ore di esercitazioni in laboratorio) in cui saranno studiate diverse reazioni di tipo organicoe inorganico con l'obbiettivo di determinare parametri cinetici significativi delle reazioni.
La frequenza alle lezioni è consigliata. Alcune lezioni, in cui verranno presentate e discusse le esercitazioni di laboratorio, saranno a frequenza obbligatoria. Le esercitazioni in laboratorio hanno frequenza obbligatoria.
Il materiale didattico e gli strumenti operativi forniti saranno resi disponibili in formato digitale in modo che gli studenti possano rielaborarli in funzione delle proprie esigenze didattiche sulla piattaforma "myAriel" di UNIMI.
Materiale di riferimento
P. Atkins, J. De Paula, Elementi di Chimica Fisica, Zanichelli, 2007, Capitoli 10 e 11; o altre edizioni più recenti per i capitoli attinenti gli argomenti del corso.
K. Laidler e J. Meiser, Chimica Fisica, Editoriale Grasso, 1999, Capitoli 9 e 10.
Dispense del corso sulla piattaforma myAriel, piattaforma UNIMI.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Gli studenti devono presentare una relazione scritta di gruppo sul lavoro svolto nelle esercitazioni di laboratorio che verrà valutata con un "giudizio" che deve essere almeno sufficiente per accedere alla prova orale d'esame.
L'esame orale verte su tutti gli aspetti svolti in aula e in laboratorio ed è valutato in trentesimi. Il voto finale tiene conto anche del giudizio della relazione scritta di gruppo presentata al docente.
Gli studenti dovranno dimostrare di aver compreso i fondamenti della cinetica chimica e di essere in grado di sviluppare le principali equazioni cinetiche e di saperle applicare in modo logico.
CHIM/02 - CHIMICA FISICA - CFU: 6
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 24 ore
Turni:
Corso A
Docente: Gervasini Antonella
Corso B
Docente: Campisi Sebastiano
Docente/i
Ricevimento:
Su richiesta via mail
Stanza R33S Piano rialzato, corpo B del Dipartimento di Chimica
Ricevimento:
Su richiesta via e-mail
Stanza R25S Piano rialzato, corpo B del Dipartimento di Chimica