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Oggetto:
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Chimica Inorganica II (Nuovo Ordinamento D.M. 270)

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Anno accademico 2011/2012

Codice dell'attività didattica
MFN0474
Docente
Prof. Carlo Nervi (Titolare del corso)
Corso di studi
Chimica
Chimica
Anno
3° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
7
SSD dell'attività didattica
CHIM/03 - chimica generale e inorganica
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Sommario insegnamento

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Risultati dell'apprendimento attesi

Il corso è articolato in lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche e si pone l’obiettivo di esaminare sperimentalmente la chimica dei metalli di transizione e dei loro complessi, di ampliare la manualità di laboratorio e di illustrare l’applicazione di alcune tecniche di caratterizzazione strutturale e funzionale (di natura spettroscopica e non) con lo scopo di estendere le capacità interpretative dei dati scientifici da parte degli allievi.
L’allievo dovrà essere in grado di: preparare, purificare e analizzare qualitativamente con tecniche spettroscopiche i complessi inorganici. Oltre alle comuni tecniche di riscaldamento, filtrazione, ecc. l’allievo dovrà essere in grado di montare e utilizzare vetreria con giunti normalizzati. Alla fine del corso lo studente dovrà sapere preparare i campioni per la registrazione di spettri infrarossi (sia allo stato solido, come pastiglie di alogenuri di metalli alcalini, sia allo stato liquido come film e come soluzioni, utilizzando le apposite celle), di spettri ultravioletti-visibili in soluzione e di spettri NMR.

Concetti fondamentali della chimica dei composti di coordinazione: leganti, numero di coordinazione, isomerie, nomenclatura, struttura elettronica, proprietà magnetiche e ottiche, stabilità e reattività. Accenni delle applicazioni tecnologiche e di più recente sviluppo dei composti di coordinazione.

Svolgimento di esperienze di laboratorio comprendenti: (a) costruzione di modelli fisici di semplici molecole inorganiche e di composti di coordinazione; (b) sintesi e caratterizzazione di composti dei gruppi rappresentativi; (c) sintesi, analisi, caratterizzazione e reattività di complessi dei metalli di transizione. I composti ottenuti vengono caratterizzati mediante spettroscopia IR, UV, VIS, misure di suscettività magnetica e mediante tecniche analitiche convenzionali.

Oggetto:

Programma

Illustrazione e commento delle esperienze di laboratorio. Spettroscopia elettronica dei complessi metallici. Cenni teorici su altre tecniche di caratterizzazione dei complessi. Sintesi e purificazione di complessi di metalli di transizione mediante le comuni tecniche di sintesi inorganica. Le sintesi saranno scelte per esemplificare: stati di ossidazione degli elementi, tipi di leganti, modi di coordinazione, effetto chelante, isomeria geometrica, isomeria di legame, isomeria ottica. Reattività di leganti coordinati a elementi della I serie di transizione. Valutazione della stabilità termodinamica e cinetica di alcuni composti di coordinazione. Caratterizzazione dei composti sintetizzati, mediante tecniche spettroscopiche (UV-VIS, FT-IR, NMR) e di altra natura (spettrometria di massa, misure di suscettività magnetica, misure elettrochimiche). Analisi e commento dei risultati. Lezione conclusiva: riesame e commento delle esperienze di laboratorio

Detailed explanation in the class of the practical experiences to be executed in the lab. Electronic spectroscopy of metal complexes. Introduction to the use of other  techniques suitable for the characterization of metal complexes. Synthesis and purification of transition metal complexes through the common strategies of inorganic synthesis.
Synthesis are chosen on order to demonstrate: different oxidation states of the elements, kind of ligand, coordination modes, chelation effects, geometric, bond and optical isomerism. Reactivity of ligands coordinated to metals of the first transition series. Evaluation of the kinetic and thermodynamic stability of some coordination compounds. Characterisation of the synthesized complexes via spectroscopic ( UV-VIS, FT-IR, NMR) and other (mass spectrometry, magnetic susceptivity, electrochemical measurements)  techniques. Analysis and discussion of the results. Final lesson: survey and comment of the whole experimental work

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

• Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile presso il docente.
• I testi base consigliati per il corso sono:
J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter, Chimica Inorganica, Piccin;
Greenwood N. N., Earnshaw A., Chimica degli elementi, Piccin;
R. Morassi, G.P. Speroni, Il laboratorio Chimico, Piccin;
W. L. Jolly, The synthesis and characterisation of inorganic compounds, Waveland press inc.
R.J. Errington, Advanced practical inorganic and metalorganic chemistry, Blackie Academic & Professional
Z. Szafran R.M.Pike, M.M.Singh, Microscale Inorganic Chemistry, Wiley & Sons, inc.
R. Angelici, Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry, University Science Books.



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Ultimo aggiornamento: 10/09/2012 14:58