Chimica fisica C (Vecchio Ordinamento 509 - a.a. 2008/09) - Corso di studi in Chimica

Oggetto:

Chimica fisica C (Vecchio Ordinamento 509 - a.a. 2008/09)

Docente

Piero Ugliengo

Corso di studio

Chimica
Chimica

Anno

1° anno

Tipologia

Caratterizzante

Crediti/Valenza

SSD attività didattica

CHIM/02 - chimica fisica

Oggetto:

Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire agli studenti: Fondamenti di cinetica chimica fenomenologica

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Lallievo dovrà essere in grado di comprendere il significato di:
· reazione elementare
· meccanismo di reazione
· energia di attivazione di un processo chimico
· ordine di reazione
· approssimazione dello stato stazionario
· reazioni catalizzate
· isoterma di adsorbimento
· molecolarità di una reazione
· velocità di una reazione chimica
· stadio determinante la reazione
· tempo di dimezzamento
· controllo termodinamico e cinetico
· catalisi enzimatica
· fisisorzione e chemisorzione

Oggetto:

Programma

Pre-requisiti (in ingresso)

Insegnamenti fornitori:

Matematica di base, Chimica di base Matematica A, B

Chimica Generale ed Inorganica A, B

Competenze minime (in uscita)

Reattività chimica, meccanismo di reazione e velocità di reazione

Insegnamenti fruitori:

Chimica Organica B, D, E

Metodologia didattica

lezioni frontali e esercitazioni numeriche sul trattamento dei

dati sperimentali derivati da dati sperimentali di letteratura

di cinetica chimica

Programma

Cinetica chimica: note introduttive. Relazione tra cinetica e

termodinamica. Esempi intuitivi di controllo cinetico delle

reazioni. La definizione operativa di velocita' di reazione.

Cinetica chimica e stechiometria di reazione. Relazione tra

la velocita’ di reazione e i coefficienti stechiometrici. (2h)

Ordine di reazione empirico. Relazione tra ordine di

reazione e coefficienti stechiometrici. Metodi per la

determinazione della legge cinetica. Metodo dell'isolamento.

Metodo dei coefficienti angolari iniziali. (2h)

Concetto di reazione elementare. Molecolarita’. Scrittura

delle equazioni cinetiche per le reazioni elementari.

Relazione tra ordine di reazione e molecolarità. (2h)

Leggi cinetiche in forma integrata. Reazioni di ordine 0.

Reazioni del primo ordine. Reazioni di secondo ordine.

Confronto tra i due. Difficoltà sperimentali nella

interpretazione dei dati cinetici. Reazioni vicine

all'equilibrio. Relazione tra costanti cinetiche di

semireazione e costante di equilibrio termodinamica. (2h+2h)

Decadimento radioattivo come processo del primo ordine.

Datazione radioattiva. Reazioni consecutive. Soluzione

analitica esatta. Stadio determinante la velocita' di reazione. (2h)

Approssimazione dello stato stazionario. Temperatura e

velocita' di reazione. Legge di Arrhenius. Legge di

Arrhenius generalizzata. (2h+ 2h)

Reazioni con pre-equilibrio. Reazioni di ordine terzo.

Energia di attivazione negativa. Tecniche per lo studio delle

reazioni ultra-veloci. Tecniche di flusso. Metodi di

rilassamento. (2h)

Reazioni competitive al primo ordine. Controllo

termodinamico. Controllo cinetico. Reazioni unimolecolari.

Meccanismo di Lindemann-Hinshelwood. (2h)

Cinetica alle superfici: adsorbimento. Fisisorzione,

chemisorzione. Isoterma di Langmuir.(2h+ 2h)

Catalisi e ruolo delle superfici. Meccanismo di Molina per la

distruzione dell'ozono stratosferico. Il ghiaccio come

catalizzatore. (2h+2h)

Entalpia isosterica di adsorbimento. Velocita' di

adsorbimento. Coefficiente di adsorbimento (sticking

probability).Velocita' di desorbimento. (2h)

Reazioni catalizzate da enzimi. Equazione di Lineweaver-

Burk. Meccanismo delle reazioni catalizzate da enzimi.

Esempio dettagliato di funzionamento enzimatico. La serina

proteinasi: meccanismo di azione. (2h+ 2h)

Descrizione

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

P. W. Atkins, Chimica Fisica, Zanichelli, III Edizione, 2001
Altri testi di Chimica Fisica di base.
Vengono forniti appunti dettagliati

Oggetto:

Note

L'esame sara' in forma scritta e consiste in una serie di domande con risposta da motivare (non a scelta multipla) e di semplici esercizi numerici.

Registrazione

Chiusa

Apertura registrazione

01/03/2020 alle ore 00:00

Chiusura registrazione

31/12/2022 alle ore 23:55

Oggetto: