Chimica dei composti di coordinazione con laboratorio

A.A. 2018/2019
Insegnamento per
10
Crediti massimi
104
Ore totali
SSD
CHIM/03
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Comprendere le caratteristiche fondamentali dei composti di coordinazione. Il corso è impostato per fornire le basi della chimica di coordinazione tradizionale e della chimica organometallica, per quanto riguarda sia gli aspetti teorici che pratici.
Lo studente sarà in grado di comprendere: la struttura e la stereochimica dei complessi dei metalli di transizione; l'interazione di legame metallo-legante; le principali caratteristiche relative alla stabilità e alla reattività dei composti di coordinazione; il ruolo che questi hanno nella sintesi chimica.

Struttura insegnamento e programma

Edizione attiva
Responsabile
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA - CFU: 10
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 56 ore
Programma
a) lezioni in aula (7 crediti)
Introduzione, numeri di coordinazione e geometrie, isomerie (strutturale, geometrica, ottica), nomenclatura e simbologia, leganti mono- e poli-dentati. Descrizione del legame metallo-legante in base alle teorie del campo cristallino e a quella del campo dei leganti. Interazioni sigma e pigreco. Conteggio elettronico. Termodinamica (costanti di formazione, effetti chelante e macrociclo) e cinetica (labilità, inerzia e configurazione elettronica). Meccanismi di sostituzione, associazione, interscambio, trasferimento elettronico. Complessi con legami M-H (idrurici classici e non classici, interazioni agostiche), M-Sn, M-N (immidici, nitrenici e nitrurici), M-S, M-O (alcossidi, acetilacetonati, osso, perosso e superosso), M-X (X: alogeno). Complessi con leganti di tipo (carbonilici, nitrilici, isonitrilici, nitrosilici, diazoto, fosfinici). Complessi di tipo (olefinici, acetilenici, allilici, ciclopentadienilici e carbociclici aromatici).
b) esercitazioni in laboratorio (3 crediti).
Introduzione alla sintesi e alla caratterizzazione dei composti di coordinazione e organometallici.
Sintesi di composti di coordinazione, selezionate in modo da presentare le principali tecniche di separazione e purificazione e sottolineare alcuni aspetti delle proprietà e del comportamento chimico-fisico dei metalli e dei leganti.
Cenni sulle principali tecniche di caratterizzazione dei complessi (spettroscopia, magnetismo, conducibilità,ecc.).
In particolare le sintesi scelte esemplificano stati di ossidazione dei metalli, tipi di leganti, modi di coordinazione, effetto chelante, isomeria geometrica, isomeria di legame, isomeria ottica.
Informazioni sul programma
Modalità di frequenza: fortemente consigliata per le lezioni frontali, obbligatoria per il laboratorio
Modalità d'erogazione: tradizionale
Propedeuticità
Corso di chimica generale ed inorganica, corso di chimica inorganica I
Prerequisiti e modalità di esame
Modalità d'esame: scritto
L'esame consiste nello svolgimento di una relazione scritta sulle esperienze condotte durante le esercitazioni del laboratorio e nel superamento di una prova scritta sugli argomenti sviluppati durante le lezioni frontali. Tale prova scritta richiede le risposte a circa 8 domande in un arco di tempo di circa tre ore.
Materiale didattico e bibliografia
Testi consigliati:
- P.Atkins, T.Overtone, J.Rourke, M.Weller, F.Armstrong - Inorganic Chemistry - Oxford University Press (2006), Fourth edition
- G.L.Miessler, D.A.Tarr - Chimica Inorganica - ed. Piccin (2012)
- Lucidi delle lezioni fornite dal docente.
Periodo
Primo semestre
Periodo
Primo semestre
Modalità di valutazione
Esame
Giudizio di valutazione
voto verbalizzato in trentesimi
Docente/i
Ricevimento:
Tutti i giorni dalle 10.00 alle 17.00 concordando un appuntamento tramite e-mail
Dipartimento di Chimica, via Golgi 19 - Edificio 5, stanza 143 primo piano
Ricevimento:
appuntamento concordato via e-mail
Dipartimento di Chimica - Corpo A - Piano Rialzato - Studio R71