Appunti di Scienze matematiche fisiche e naturali - Università degli Studi di Padova

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Formulario con formule, concetti e caratteristiche principali su: ordine dei solidi (cristalli singoli e materiali policristallini, cristalli plastici, cristalli liquidi, parametro d’ordine, fasi da molecole chirali e fasi da molecole discotiche, vetri, paracristalli), nozioni sulla nomenclatura dei composti di coordinazione, impaccamento di sfere rigide (principi di Laves, impaccamento, strutture, composti principali), poliedri di coordinazione, fattore di tolleranza di Goldschmidt, materiale ferroelettrico, materiali piezoelettrici, silicati, zeoliti, MOF=metal organic framework, cristallo chimica (proprietà meccaniche), solidi molecolari (interazioni elettrostatiche, interazioni di London, forze di repulsione, legami a idrogeno, principio di massimizzazione del volume, regole di Pauling), solidi ionici (polarizzabilità, solubilità, band gap, proprietà ottiche), solidi metallici (fasi di Laves, fasi di Zintl), solidi covalenti, difetti (difetti di Schottky, difetti di Frenkel, difetti antisito, centri di colore, composti non stechiometrici, clusterizzazione di difetti, stacking faults, difetti planari, intercrescite planari).

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Complessi di metalli di transizione

Esame Chimica generale e inorganica

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. A. Rizzi

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Appunti chiari e con esercizi sui complessi di metalli di transizione: geometrie, stati di ossidazione, teoria del legame di valenza, crystal field theory, spinelli, colori dei composti, effetto Jahn-Teller, effetto trans, teoria del campo dei leganti, donatori π, accettori π.

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Tavola periodica

Esame Chimica generale e inorganica

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. A. Rizzi

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Appunti completi sulla tavola periodica: analisi degli otto gruppi della tavola periodica, analisi approfondita di ogni elemento degli otto gruppi con descrizione delle proprietà, della struttura, degli eventuali allotropi, degli eventuali metodi di produzione e di uso.

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Cristallografia (cenni) e ordine dei solidi

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni su: cristallografia (reticoli di Bravais, indici di Miller, tecniche microscopiche), ordine dei solidi (cristalli singoli e materiali policristallini, tessitura, cristalli plastici, cristalli liquidi, parametro d’ordine, fasi da molecole chirali e fasi da molecole discotiche, vetri, metalli amorfi, paracristalli).

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Chimica dello stato solido

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni e alcuni esercizi su:cristallografia, ordine dei solidi (cristalli singoli e materiali policristallini, cristalli plastici, cristalli liquidi, parametro d’ordine, fasi da molecole chirali e fasi da molecole discotiche, vetri, paracristalli), nozioni sulla nomenclatura dei composti di coordinazione, impaccamento di sfere rigide (principi di Laves, impaccamento, strutture, composti principali), poliedri di coordinazione, fattore di tolleranza di Goldschmidt, materiale ferroelettrico, materiali piezoelettrici, silicati, zeoliti, MOF=metal organic framework, cristallo chimica (proprietà meccaniche), solidi molecolari (interazioni elettrostatiche, interazioni di London, forze di repulsione, legami a idrogeno), solidi ionici (principio di massimizzazione del volume, regole di Pauling, costante di Madelung, equazione di Born-Landè, equazione di Born-Mayer, polarizzabilità, regole di Fajanas, solubilità, equazione di Kapustinskii, proprietà elettroniche, modello di Sanderson, regola di equalizzazione dell’elettronegaticità, plot di Mooser-Pearson, plot di Phillips-van Vechtnen, proprietà meccaniche), solidi metallici (proprietà, soluzioni solide e leghe metalliche, regola di Hume-Rothery, fasi di Laves, fasi di Zintl, triangolo di Ketelaar), solidi covalenti (conducibilità elettrica, semiconduttori binari, doping di tipo p ed n, giunzione p-n, regola della somma delle valenze di legame, teorema di distorzione), difetti (difetti di Schottky, difetti di Frenkel, difetti antisito, centri di colore, composti non stechiometrici, clusterizzazione di difetti, stacking faults, difetti planari, intercrescite planari), termodinamica delle interfasi e trasformazioni dei solidi (energia delle superfici, tensione superficiale, energia superficiale, effetto della curvatura dell’interfaccia, equazione di Thomson-Gibbs, equazione di Kelvin, relazione di Ostwald-Freundlich, transizioni di fase, trasporto di massa, leggi di Fick, elettroliti solidi).

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Descrizione chimica dei solidi

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni su: poliedri di coordinazione, nozione sulla struttura cristallina, impaccamento compatto di sfere, strutture non semplici di tipo AB (Nb3Sn, CdCl2, CdI2, BiI3,allumina α-Al2O3, ilmenite FeTiO3, CsCl, spinelli), visione a poliedri di coordinazione (NaCl.FeO, NiAs, rutilo TiO2, anatasio, ReO3, CaTiO3, fattore di tolleranza di Goldschmidt, BaTiO3, perovskiti, materiali ferroelettrici e piezoelettrici, fluorite CaF2, antifluorite LiO, ZnS), silicati (diversa connessione tra i poliedri di coordinazione, polimorfi), zeoliti (materiali porosi, sodalite, sintesi idrotermale, applicazioni), ALPO alluminofosfati, MOF metal organic framework (applicazioni).

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Solidi metallici e solidi covalenti

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni su: solidi metallici (proprietà, soluzioni solide e leghe metalliche, regola di Hume-Rothery, fasi di Laves, fasi di Zintl, triangolo di Ketelaar), solidi covalenti (conducibilità elettrica, semiconduttori binari, doping di tipo p ed n, giunzione p-n, regola della somma delle valenze di legame, teorema di distorzione).

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Solidi molecolari e solidi ionici

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni ed esercizi su: legame chimico nei solidi, proprietà meccaniche, solidi molecolari (interazioni elettrostatiche, interazioni di London, forze di repulsione, potenziale di Lennard-Jones, legami a idrogeno) e solidi molecolari (principio di massimizzazione del volume, regole di Pauling, costante di Madelung, equazione di Born-Landè, equazione di Born-Mayer, polarizzabilità, regole di Fajans, solubilità, equazione di Kapustinskii, proprietà elettroniche, modello di Sanderson, regola di equalizzazione dell’elettronegaticità, plot di Mooser-Pearson, plot di Phillips-van Vechtnen, proprietà meccaniche).

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Difetti nei solidi

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni sui difetti: notazione dei difetti di Kroger-Vink, difetti di Schottky, difetti di Frenkel, difetti antisito, doping, formazione di vacanze indotte da impurezze, centri di colore, composti non stechiometrici, clusterizzazione di difetti, stacking faults, difetti planari, intercrescite planari).

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Termodinamica delle interfasi e trasformazioni dei solidi

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. S. Agnoli

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Appunti chiari con definizioni su: energia delle superfici, tensione superficiale, energia superficiale, effetto della curvatura dell’interfaccia, equazione di Thomson-Gibbs, equazione di Kelvin, relazione di Ostwald-Freundlich, transizioni di fase, trasporto di massa, leggi di Fick, elettroliti solidi.

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Tecniche per il vuoto e film sottili

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. O. Azzolini

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Appunti chiari con definizioni su: il vuoto (cos’è, come si misura, range di vuoto, perché si usa il vuoto), legge dei gas ideali, cammino libero medio, tempo di creazione del monolayer, numero di Knudsen, regimi di flusso, equazione generale del pompaggio, flusso massivo e flusso volumetrico, velocità di pompaggio, equazione del pompaggio, conduttanza, sorgenti di gas, metodi per diminuire l’evaporazione, gas residui durante la fase di pompaggio, sorgenti di gas, outgassing, binding energy, backing, diffusione (leggi di Fick), permeazione, pompe primarie (sistemi di pompaggio, criteri per la scelta del gruppo di pompaggio, pompe in regime viscoso, pompa rotativa, condensazione gas, il condensatore, pompa rotatoria a pistone, pompa trocoidale, pompa a diaframma, scroll pump, claw pump, roots pump, multi stage roots pump), pompe per alto e ultra alto vuoto (pompa a eiezione, pompa diffusiva, pompa turbomolecolare, criopompa, pompe ioniche, pompa getter, pompa all’evaporazione di titanio), misuratori di pressione, misura diretta della superficie del liquido (U-tube, McLeod gauge, Flosdorf gauge), solid surface direct vacuum gauges (Bourdan gauge, vacuometro capacitivo), vacuometri a misura indiretta di conduttività termica (Pirani, misuratori a termocoppia), misuratori a ionizzazione (cold cathode gauge, magnetron, inverted magnetron, hot cathode), full range sensors, pressione parziale, legge di Dalton, spettrometro di massa, ricercatori di fughe (dimensione della leak, metodo del gommista, metodo di risalita della pressione, detector di leak, misura del tempo di risposta, leak detector + sniffer) e pulizia delle superfici (contaminazioni da officina meccanica, pulizia a ultrasuoni, pulizia meccanica, pulizia chimica ed elettrochimica), saldature e hardware da vuoto (flange, valvole, passanti, view port), film sottili, deposizione chimica da fase vapore (step fondamentali e tipi di reazione), deposizione fisica da fase vapore (sputtering, plasma,legge di Pashen, curve di Pashen), sputtering yield, coseno di distribuzione delle particelle sputterate, stadi di nucleazione, fasi di crescita dei film, diagramma a zone di Thorton, stress del film, configurazioni di sputtering (DC, AC, RF sputtering, sputtering reattivo, magnetron sputtering).

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Il vuoto (come si misura e applicazioni)

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. O. Azzolini

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Appunti chiari con definizioni su: il vuoto (cos’è, come si misura, range di vuoto, perché si usa il vuoto, applicazioni dell’alto vuoto), legge dei gas ideali (assunzioni e formule), cammino libero medio, velocità delle molecole in un gas, tempo di creazione del monolayer.

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Il pompaggio e le sorgenti di gas

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. O. Azzolini

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Appunti chiari con definizioni su: numero di Knudsen, regimi di flusso, equazione generale del pompaggio, flusso massivo e flusso volumetrico, velocità di pompaggio, equazione del pompaggio, conduttanza, sorgenti di gas, metodi per diminuire l’evaporazione, gas residui durante la fase di pompaggio, sorgenti di gas, outgassing, binding energy, backing, diffusione (leggi di Fick), permeazione.

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Misuratori di pressione ricerca di fughe e pulizia delle superfici

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. O. Azzolini

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Appunti chiari con definizioni su: misuratori di pressione, misura diretta della superficie del liquido (U-tube, McLeod gauge, Flosdorf gauge), solid surface direct vacuum gauges (Bourdan gauge, vacuometro capacitivo), vacuometri a misura indiretta di conduttività termica (Pirani, misuratori a termocoppia), misuratori a ionizzazione (cold cathode gauge, magnetron, inverted magnetron, hot cathode), full range sensors, pressione parziale, legge di Dalton, spettrometro di massa, ricercatori di fughe (dimensione della leak, metodo del gommista, metodo di risalita della pressione, detector di leak, misura del tempo di risposta, leak detector + sniffer) e pulizia delle superfici (contaminazioni da officina meccanica, pulizia a ultrasuoni, pulizia meccanica, pulizia chimica ed elettrochimica), saldature e hardware da vuoto (flange, valvole, passanti, view port).

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Pompe primarie e secondarie

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. O. Azzolini

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Appunti chiari con definizioni su: pompe primarie (sistemi di pompaggio, criteri per la scelta del gruppo di pompaggio, pompe in regime viscoso, pompa rotativa, condensazione gas, il condensatore, pompa rotatoria a pistone, pompa trocoidale, pompa a diaframma, scroll pump, claw pump, roots pump, multi stage roots pump), pompe per alto e ultra alto vuoto (pompa a eiezione, pompa diffusiva, pompa turbomolecolare, criopompa, pompe ioniche, pompa getter, pompa all’evaporazione di titanio).

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Film sottili

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. O. Azzolini

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Appunti chiari con definizioni sui film sottili: deposizione chimica da fase vapore (step fondamentali e tipi di reazione), deposizione fisica da fase vapore (sputtering, plasma,legge di Pashen, curve di Pashen), sputtering yield, coseno di distribuzione delle particelle sputterate, stadi di nucleazione, fasi di crescita dei film, diagramma a zone di Thorton, stress del film, configurazioni di sputtering (DC, AC, RF sputtering, sputtering reattivo, magnetron sputtering).

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Scienza dei polimeri

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. C. Marega

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Appunti chiari con definizioni su: introduzione ai polimeri, criteri di classificazione dei polimeri, polimerizzazione a stadi (processo di apertura di anello, ipotesi di Flory, cinetica della poliesterificazione, termodinamica della polimerizzazione a stadi), grado di polimerizzazione medio, polimerizzazione a catena (step della polimerizzazione a catena, polimerizzazione a catena radicalica, polimerizzazione a catena anionica, polimerizzazione anionica vivente, polimerizzazione di coordinazione, polimerizzazione a catena cationica, cinetica della polimerizzazione a catena radicalica, lunghezza cinetica della catena, grado di polimerizzazione medio, termodinamica della polimerizzazione a catena radicalica, temperatura di ceiling), copolimerizzazione (studio cinetico, equazione fondamentale delle copolimerizzazioni, composizione del polimero, composition drift, reattività relativa dei comonomeri, copolimerizzazione ideale, casi particolari, copolimerizzazione alternata, copolimerizzazione a blocchi), pesi molecolari (influenza del peso molecolare sulle proprietà, grado di polimerizzazione medio, peso molecolare medio, media numerica, media ponderale, indice di polidispersività, medie di ordine superiore, media viscosimetrica, frazione ponderale, frazione numerica), metodi per determinare i pesi molecolari (analisi dei gruppi terminali, proprietà colligative, osmometria a membrana, osmometria a tensione di vapore, light-scattering,, diffusione Rayleigh, Debye, viscosimetria, relazione di Mark-Houwink, frazionamento tramite GPC), spettroscopie (struttura della catena polimerica, stereoisomeri, enantiomeri, tassia, tatticità, spettroscopia UV-Vis, spettroscopia IR, spettro Raman, NMR risonanza magnetica nucleare, isomerie nei polimeri (isomeria di sequenza, strutturale), polimeri semicristallini, polimeri amorfi, transizione vetrosa, materiale cristallizzabile, materiale non cristallizzabile, equazione di Williams-Landel-Ferry, stato cristallino, morfologia, elastomeri, cristallizzazione (termodinamica, cinetica, equazione di Avrami), analisi termiche: DSC colorimetria differenziale a scansione, DSC a compensazione di potenza, DSC a flusso di calore, TGA analisi termogravimetrica, diffrazione a raggi X (generazione di raggi X, legge di Laue e di Bragg, fattore di scattering, fattore di struttura, WAXD diffrazione ad alto angolo, equazione di Sherrer, metodo Rietveld, grado di cristallinità, SAXS diffrazione a basso angolo, modelli lamellari), microscopie (TEM microscopio elettronico in trasmissione, SEM microscopio elettronico a scansione), comportamento meccanico (teoria della viscoelasticità lineare, legge di Hooke, fluido viscoso, legge di Newton, esperimento di creep, esperimento di rilassamento, modello del solido elastico, modello del fluido viscoso, modelli viscoelastici, modello di Maxwell, modello di Kelvin-Voigt), reologia (numero di Deborah, slime, pitch drop experiment, tipi di flusso, funzioni dei materiali, classificazione reologica, plastica di Bingam, fluido viscoplastico, fluidi pseudoplastici, fluido dilatante, fluidi tissotropici, fluidi reopettici, power law, reologia dei polimeri fusi, effetto degli sforzi normali, flusso elongazionale), proprietà meccaniche (sollecitazioni meccaniche semplici, curva stress-strain, durezza, resilienza).

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Introduzione ai polimeri e polimerizzazione a stadi

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. C. Marega

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Appunti evidenziati con definizioni, formule e quesiti su: definizione di polimero, monomero, unità monomerica, unità costitutiva, criteri di classificazione dei polimeri, polimerizzazione a stadi (es. poliestere, poliammide, poliuretano), processo di apertura di anello, ipotesi di Flory, cinetica della poliesterificazione (autocatalizzata, catalizzata), termodinamica della polimerizzazione a stadi (sistema chiuso e sistema aperto), grado di polimerizzazione medio.

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Polimerizzazione a catena

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. C. Marega

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Appunti evidenziati con definizioni, formule e quesiti sulla polimerizzazione a catena: step della polimerizzazione a catena, polimerizzazione a catena radicalica con esempi, polimerizzazione a catena anionica, polimerizzazione anionica vivente, polimerizzazione di coordinazione, polimerizzazione a catena cationica, monomeri per la polimerizzazione a catena radicalica, inizializzatori per la polimerizzazione a catena radicalica, monomeri per la polimerizzazione a catena anionica, iniziatori per la polimerizzazione anionica e coordinativa, monomeri per la polimerizzazione cationica, iniziatori per la polimerizzazione cationica, cinetica della polimerizzazione a catena radicalica, iniziatori radicalici per la dissociazione omolitica, lunghezza cinetica della catena, grado di polimerizzazione medio, termodinamica della polimerizzazione a catena radicalica, temperatura di ceiling.

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Copolimerizzazione

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. C. Marega