Chimica per l'industria e l'ambiente

Scelta Studente 1 (3 cfu)

• La ripartizione dei crediti a scelta dello studente su tre gruppi viene suggerita per un migliore bilanciamento dei CFU sulle tre annualità. I piani di studio in cui i crediti a scelta dello studente
  vengono acquisiti attraverso le attività specifiche indicate nei due gruppi saranno approvati automaticamente.
  Potranno essere presentati piani di studio che prevedono ripartizioni diverse dei CFU a scelta, tra cui una sola attivita' da 12 CFU, tra quelle offerte dall’Ateneo, purche’ compatibile con le finalita’ del percorso formativo dello studente.
  Le attivita' consigliate al primo anno sono quelle del gruppo "Attività consigliate per la scelta libera: gruppo 1"
  

Abilità informatiche (3 cfu)

• Il corso fornisce le conoscenze informatiche teorico/pratiche sui seguenti argomenti: videoscrittura, web, analisi dei dati. Si presuppone come prerequisito un livello conoscitivo di base del sistema operativo Windows e delle operazioni elementari di gestione dei file.
  Nell’ambito della videoscrittura verranno analizzate la funzionalità di base e alcune delle funzionalità avanzate del programma Microsoft Word con l’obiettivo di fornire le competenze necessarie alla realizzazione di documentazione strutturata comprendente testo, immagini, tabelle, formule, indici e sommari e formattazione, anche in previsione della realizzazione di elaborati e della tesi di laurea.
  Nell’ambito del web verranno affrontate varie tematiche: la struttura delle reti di computer, i protocolli di comunicazione nelle reti, gli strumenti per la visualizzazione e la navigazione degli ipertesti, la ricerca delle informazioni nel web, al fine di favorire l’utilizzo della rete come strumento di studio, di lavoro e di ricerca. Inoltre verranno fornite le basi del linguaggio HTML per la costruzione di pagine di ipertesto e l’utilizzo di strumenti open source per la realizzazione stessa delle pagine.
  Nell’ambito dell’analisi dei dati verranno affrontate due tematiche principali: l’utilizzo di fogli di calcolo e quello dei data base per i quali si farà riferimento ai programmi Microsoft Excel e Microsoft Access. In particolare si utilizzeranno le funzioni avanzate di Excel, quali le tabelle pivot, per l’analisi multidimensionale dei dati. Dove sia possibile si farà riferimento ad esempi di risoluzione di problemi nell’ambito della chimica.
  

Chimica Inorganica e Laboratorio (9 cfu)

• Il corso discute in maniera sistematica i vari elementi, presentati per gruppi, seguendo il loro ordine nella tabella periodica. Saranno presentate le proprietà dei principali composti degli elementi dei blocchi s e p dando rilievo ai composti inorganici di interesse industriale e riallacciandosi ai principi fondamentali presentati nel corso di Chimica Generale. Saranno introdotti alcuni concetti relativi alla chimica dei composti di coordinazione con esempi nel campo della chimica degli elementi di transizione.
  Il corso di Laboratorio ha lo scopo di avviare gli studenti alla sintesi, caratterizzazione e reattività di semplici composti inorganici e di coordinazione.
  

Chimica Organica I e Laboratorio (9 cfu)

• Il corso si propone di far acquisire agli studenti le conoscenze di base della chimica organica, con particolare attenzione verso quelle essenziali per la comprensione dei processi organici industriali. Lo studio dei composti organici è affrontato esaminando la struttura e la reattività dei principali gruppi funzionali, evidenziando i meccanismi delle reazioni esaminate e gli eventuali problemi connessi con lo scale-up.
  Gli argomenti affrontati comprendono: la nomenclatura, la struttura e le reazioni di alcani, alcheni, alchini, alogenuri alchilici, alcoli, eteri ed epossidi, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici e loro derivati, ammine.Verranno inoltre trattati principi di stereochi-mica; acidità e basicità dei composti organici; aspetti termo-dinamici e cinetici delle reazioni organiche considerate e loro meccanismi.
  

Istituzioni di Matematica I (12 cfu)

• Acquisizione delle conoscenze e competenze di base riguardanti i fondamenti teorici e applicativi del calcolo differenziale e dell’algebra lineare.
  Introduzione: Il linguaggio della Matematica. Cenni di teoria degli insiemi. Numeri naturali, interi, razionali. Assiomi dei
  numeri reali. Il concetto di funzione. Calcolo combinatorio. L’anello dei polinomi. Numeri complessi.
  Geometria e algebra lineare: Cenni di geometria nel piano e nello spazio. Prodotto scalare, ortogonalita’. Equazioni della retta. Luoghi geometrici, coniche. Sistemi lineari, metodo di eliminazione di Gauss. Spazi vettoriali, dipendenza lineare.
  Generatori e sottospazi. Applicazioni lineari e matrici. Determinanti. Autovalori e autovettori.
  Calcolo differenziale: Funzioni di variabile reale. Limiti di funzioni e funzioni continue. Derivate e applicazioni. Funzioni monotone, concavita’ e flessi. Determinazione degli zeri di una funzione. Metodo di bisezione e di Newton.
  Approssimazione polinomiale: polinomio di Taylor. Infinitesimi e infiniti. Studio di funzioni. L’integrale definito. Proprieta’ dell’integrale definito. Il teorema della media. Integrali indefiniti. La funzione integrale, il teorema fondamentale del calcolo integrale. Integrazione delle funzioni razionali. Integrazione per parti, cambiamento di variabili. Integrali impropri.
  Equazioni differenziali: Equazioni differenziali del primo ordine: lineari, di Bernoulli, a variabili separabili. Problema di Cauchy, esistenza e unicita’ delle soluzioni. Sistemi differenziali lineari del primo ordine.
  Equazioni differenziali lineari di ordine superiore al primo.
  Cenni di calcolo in piu’ variabili: funzioni di piu’ variabili; continuità, differenziabilità. Integrali multipli; formula di Fubini; cambiamento di variabili.
  Applicazioni geometriche: lunghezze, aree, volumi, baricentri.
  

Chimica Generale ed Inorganica + Laboratorio (12 cfu)

• Il corso presenta i concetti fondamentali della stechiometria, del legame chimico, dell’equilibrio e, più in generale, delle proprietà e della reattività degli elementi e dei composti. Particolare enfasi viene data alla deduzione delle proprietà di una sostanza sulla base della posizione che gli elementi costituenti occupano all’interno del sistema periodico.
  Il corso di laboratorio si prefigge lo scopo di approfondire gli argomenti di studio del corso di Chimica Generale mediante esercitazioni scritte e pratiche. Inoltre, durante le esercitazioni di laboratorio, gli studenti avranno modo di acquisire le tecniche di base del lavoro sperimentale mediante la realizzazione di esperimenti che sono l’applicazione e la verifica di concetti affrontati durante le lezioni in aula.
  

Fisica Generale I e Laboratorio (9 cfu)

• Obiettivi principali del corso sono: i) illustrare concetti e leggi fondamentali della meccanica del punto materiale, di sistemi di punti, del corpo rigido e dei sistemi materiali continui; ii) applicare estensivamente tali concetti alla soluzione di problemi di fisica attraverso lo sviluppo di opportuni modelli interpretativi; iii) fornire agli studenti le basi per ulteriori approfondimenti di carattere tecnico e scientifico che richiedano conoscenze di base di fisica classica (meccanica); iv) realizzare e studiare semplici esperimenti di fisica classica finalizzati a verificare nella pratica la misura di grandezze fisiche e le problematiche connesse.
  

Fondamenti di Chimica per l'Industria e l'Ambiente (3 cfu)

• Il corso fornirà gli elementi introduttivi di un processo chimico industriale descrivendo i diversi stadi di processo nonché le problematiche economiche ed ambientali. Introdurrà lo studente alle problematiche connesse con il passaggio dalla scala di laboratorio ad un impianto industriale e alla rappresentazione tramite flow-sheet.
  

Chimica Fisica e Laboratorio (6 cfu)

• Durante il corso verranno fornite le basi teoriche e sperimentali della spettroscopia e, in particolare, delle tecniche spettroscopiche più importanti. I principali argomenti includeranno: introduzione alla spettroscopia, caratteristiche generali degli spettri, cenni di struttura atomica e molecolare, spettroscopia UV-Visibile, cenni di spettroscopia fotoelettronica, spettroscopia di fluorescenza, spettroscopia IR, spettroscopia NMR. Esperienze con connotazione didattica verranno svolte durante il laboratorio per le spettroscopie NMR, UV-visibile, fluorescenza e IR.
  Gli studenti acquisiranno le basi teoriche che consentano di comprendere i processi fondamentali alla base delle spettroscopie e delle loro applicazioni, anche in campo industriale. Conseguiranno inoltre una sufficiente abilità nell’interpretazione degli esperimenti più semplici realizzati mediante le varie tecniche spettroscopiche, per applicazioni che riguardano soprattutto determinazioni di strutture chimiche e, in parte, processi dinamici a livello molecolare.
  

Chimica Organica II e Laboratorio (9 cfu)

• Il Corso si propone di affrontare i seguenti argomenti:
  Sintesi e reattività di composti aromatici ed eteroaromatici funzionalizzati e non, con opportuni riferimenti a derivati aromatici di interesse industriale.
  Glicosidi: caratterizzazione, processi di sintesi, reattività (gruppi protettivi), stereochimica.
  Disaccaridi e polisaccaridi: strutture, caratterizzazioni e interesse industriale (maltosio, cellobiosio, lattosio, saccarosio, ciclodestrine, amido, cellulosa e cotone)
  Nel corso di Laboratorio verranno realizzati sperimentalmente alcuni processi sintetici descritti nel corso teorico e verranno inoltre purificati i prodotti sintetizzati.
  

Fisica II e Esercitazioni (6 cfu)

• Argomenti principali del corso:
  i) leggi fondamentali dell’elettromagnetismo classico nel vuoto;
  ii) espressione di quelle leggi mediante relazioni (equazioni di Maxwell) tra sorgenti (cariche e correnti) ed osservabili (campi e potenziali);
  ografia d.c.. Equazione di Ilkovic. Corrente capacitiva. Tecniche ad impulsi....