- Oggetto:
- Oggetto:
Chimica dei sistemi acquatici
- Oggetto:
Anno accademico 2010/2011
- Docente
- Dott. Davide Vione (Titolare del corso)
- Corso di studi
- Laurea magistrale in Chimica dell'Ambiente
- Anno
- 1° anno
- Periodo didattico
- secondo semestre
- Tipologia
- Di base
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- CHIM/01 - chimica analitica
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Fornire agli studenti conoscenze sui principali equilibri che avvengono nelle acque naturali (acido-base, redox, di complessazione), sulle procedure di calcolo per valutare la speciazione nei sistemi acquatici e sui processi fotochimici che avvengono nei sistemi acquatici.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza sulla chimica dei sistemi aquatici: reazioni interfacciali, equilibri multipli e multicomponente nei fluidi, modelli di calcolo e speciazione, e metodi di trattazione degli equilibri multifasici.
Capacità di impostazione e soluzione di problemi di speciazione chimica con opportuni programmi di calcolo. Capacità di impostazione e uso di strumenti teorici e tecniche di calcolo per la reattività e gli equilibri multicomponente e multifasici.
Impostazione e risoluzione di problemi di calcolo degli equilibri- Oggetto:
Programma
Introduzione agli equilibri acido-base nei sistemi naturali: il caso del biossido di carbonio-acido carbonico. Diagrammi di fase delle specie carbonato in un sistema chiuso. Introduzione agli equilibri acido-base nei sistemi aperti, in presenza di CO2. Diagrammi di distribuzione delle specie in funzione del pH nei sistemi aperti. Equilibri di
solubilità nei sistemi aperti. Derivazione del pH dell'acqua di mare a partire dagli equilibri di dissoluzione di CaCO3 e CO2. Altri esempi di applicazioni ambientali degli equilibri delle specie carbonato: formazione di stalattiti e stalagmiti nelle grotte, ruolo degli oceani nel fenomeno dell'effetto serra.
Modelli di speciazione delle specie disciolte, inclusi i metalli, nelle acque naturali. Schemi generali per il calcolo della speciazione, includendo insieme le reazioni acido-base, la formazione di complessi e le reazioni redox. Descrizione dei software in grado di eseguire i calcoli suddetti.
Introduzione ai processi di depurazione delle acque destinate al consumo umano. Inquinamento di origine naturale ed antropica. Introduzione alla tecnica di clorazione quale processo di disinfezione delle acque. Reazioni che coinvolgono il cloro/acido ipocloroso, formazione di sottoprodotti indesiderati. Introduzione alla disinfezione delle
acque con biossido di cloro. Reazioni del biossido di cloro, vantaggi rispetto alla clorazione e limiti della tecnica. Introduzione all'ozonizzazione delle acque potabili. Problematiche relative all'utilizzo dell'ozono e reazioni dell'ozono nei sistemi acquatici. Cenni sulla tecnica di disinfezione con radiazione ultravioletta.
Processi fotochimici (fotolisi diretta ed indiretta) nelle acque naturali, modelli fotochimici per la descrizione dei sistemi acquatici in condizioni di irradiazione.Testi consigliati e bibliografia
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