| Codice |
55078612 |
| CFU |
6 |
| Docente responsabile |
Paola Belanzoni |
| Docenti |
- Enrico Ronca (Codocenza)
- Paola Belanzoni
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| Ore |
- 12 ore (Codocenza) - Enrico Ronca
- 35 ore - Paola Belanzoni
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| Attività |
Caratterizzante |
| Ambito |
Inorganico-chimico fisico |
| Settore |
CHIM/03 |
| Tipo insegnamento |
Obbligatorio (Required) |
| Lingua insegnamento |
ITALIANO |
| Contenuti |
Introduzione alla chimica inorganica. Configurazioni elettroniche degli atomi. Teorie del legame nelle molecole. Simmetria molecolare. Complessi di coordinazione e legame. Proprieta' elettroniche e magnetiche dei complessi di coordinazione. |
| Testi di riferimento |
J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter, "Chimica Inorganica - Principi, Strutture, Reattivita'", Ed. Piccin, Padova. D.F. Shriver, P.W. Atkins, C.H. Langford "Chimica Inorganica", Ed. Zanichelli, Bologna. C. E. Housecroft, A. G. Sharpe, "Inorganic Chemistry", Second Edition 2005, Pearson Prentice Hall, England. |
| Obiettivi formativi |
L'insegnamento rappresenta la continuazione di un percorso formativo durante il quale lo studente deve aver acquisito le conoscenze preliminari e di base della chimica generale. L'obiettivo principale del presente corso e' quello di fornire allo studente le conoscenze dei principi fisici e dei concetti fondamentali della chimica inorganica che costituiscono le basi per affrontare lo studio approfondito della struttura dell'atomo polielettronico, della natura del legame chimico, delle proprieta' elettroniche e magnetiche dei complessi di coordinazione, della simmetria delle molecole e della sue applicazioni. Le principali conoscenze acquisite saranno: struttura dell'atomo poliettronico, trattata mediante l'utilizzo dei concetti fondamentali di meccanica quantistica; effetti relativistici negli atomi; modelli ionico e covalente di legame chimico; principali teorie del legame chimico, quali teoria del legame di valenza (VB) e teoria degli orbitali molecolari (MO), includendo il metodo semi-empirico di Huckel semplice ed esteso; concetti fondamentali di simmetria e teoria dei gruppi; legame nei complessi di coordinazione mediante la teoria degli orbitali molecolari, la teoria del campo cristallino e del campo dei leganti; elementi di base per comprendere gli spettri elettronici e le proprieta' magnetiche dei complessi di coordinazione. Le principali abilita' saranno: analizzare il legame chimico in diversi sistemi, dalle molecole piu' semplici, ai complessi di coordinazione; identificare i principali elementi di simmetria nelle molecole, assegando loro il proprio gruppo del punto, ed utilizzare le tavole dei caratteri per la costruzione dei diagrammi degli orbitali molecolari; applicare il metodo di Huckel semplice a molecole organiche coniugate planari e il metodo di Huckel esteso a molecole piu' generali; usare la teoria del campo cristallino per prevedere le proprieta' magnetiche dei complessi di coordinazione; applicare la teoria degli orbitali molecolari ai complessi di coordinazione per razionalizzare la serie spettrochimica dei leganti; analizzare gli spettri elettronici dei composti di coordinazione per trarne informazioni importanti sulla loro struttura elettronica e sul legame. |
| Prerequisiti |
Al fine di saper comprendere e saper affrontare il corso lo studente deve possedere le nozioni di base della chimica generale. |
| Metodi didattici |
Il corso e' organizzato in lezioni frontali ed esercitazioni in aula su tutti gli argomenti del corso ed esperienze presso il laboratorio di chimica inorganica. |
| Altre informazioni |
Il docente è a disposizione di ciascuno studente su appuntamento per domande, ulteriori spiegazioni, approfondimenti e assistenza nello studio. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento |
L'esame prevede una prova orale che consiste in una discussione della durata di circa 40 minuti che copre l’intero programma del corso, volta ad accertare la comprensione degli aspetti e risultati salienti della materia e delle loro connessioni concettuali. Saranno valutati anche il rigore argomentativo, la proprietà di linguaggio e la profondità di analisi.
Gli studenti e le studentesse con disabilità e/o con DSA sono invitati/e a visitare la pagina dedicata agli strumenti e alle misure previste e a concordare preventivamente quanto necessario con il/la docente (https://www.unipg.it/disabilita-e-dsa). |
| Programma esteso |
Introduzione alla chimica inorganica. Gli atomi polielettronici e loro struttura elettronica. Stati atomici, simboli di termine e regole di Hund. Regole di Slater per il calcolo della carica nucleare effettiva. Elettronegativita': scala di Pauling, Mulliken e Allred-Rochow. Anomalie periodiche ed effetti relativistici. Modelli di legame chimico: legame ionico e legame covalente. Teoria del legame di valenza (VB). Teoria degli orbitali molecolari (MO). Applicazione ad alcune molecole biatomiche (omonucleari ed eteronucleari) e poliatomiche. Legame a 3 centri e 2 elettroni: borani e composti di Xe. Il metodo di Hückel. Concetti fondamentali di simmetria e teoria dei gruppi. La chimica degli elementi del "blocco d": considerazioni generali. Il legame nei complessi di coordinazione. Teoria del campo cristallino. Teoria degli orbitali molecolari applicata ai complessi di coordinazione. Teoria del campo dei leganti. Serie spettrochimica. Spettri elettronici e proprieta' magnetiche dei complessi di coordinazione. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile |
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