Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Michelin Rino

Appunti contenenti tutto il programma del corso, esattamente come fatto a lezione, con tutta la teoria e gli esempi da sapere per superare l'esame scritto e orale. Indice: 1. LA MATERIA E LA SUA STRUTTURA: Caratteristiche generali dell’atomo; Pesi atomici; Mole e numero di Avogadro; Massa molare. 2. IL NUCLEO ATOMICO: Nuclei stabili e instabili; La radioattività e i tipi di decadimento; La legge del decadimento radioattivo; Il difetto di massa e l’energia nucleare; Fissione e fusione nucleare; Nucleogenesi. 3. LA STRUTTURA ELETTRONICA DEGLI ATOMI: Primi modelli atomici (Il modello di Thomson, Il modello di Rutherford, Il modello di Bohr); La radiazione elettromagnetica; La quantizzazione dell’energia dell’elettrone (I due postulati di Bohr, Spettri atomici di emissione); Il principio di indeterminazione; Le onde di De Broglie; La meccanica ondulatoria; La forma degli orbitali (Orbitali di tipo s,p,d,f, Atomi polielettronici, Lo spin dell’elettrone, Il principio di Pauli, La regola di Hund, Le configurazioni elettroniche degli atomi nel loro stato fondamentale). 4. LA CLASSIFICAZIONE PERIODICA DEGLI ELEMENTI: La tavola periodica; La carica nucleare efficace; Le dimensioni atomiche (Il raggio atomico, Il raggio ionico); L’Energia di ionizzazione; L’affinità elettronica; L’elettronegatività; Il carattere metallico. 5. IL LEGAME CHIMICO: Parametri della struttura molecolare (L’Energia di legame, La lunghezza di legame, L’angolo di legame); Il legame ionico; L’Energia reticolare; Il legame covalente (La teoria di Lewis, La teoria del legame di valenza); I legami deboli (Il legame a idrogeno, Il legame dipolare). 6. LA GEOMETRIA MOLECOLARE: Gli stati di valenza degli atomi; L’ibridazione; La geometria molecolare; La polarità delle molecole; La delocalizzazione degli elettroni. 7. LO STATO GASSOSO: Il modello del gas ideale; Le leggi classiche dei gas (La legge di Boyle, La legge di Charles, La II legge di Gay-Lussac, La legge di Avogadro); Le miscele di gas ideali; La liquefazione dei gas; La teoria cinetica dei gas. 8. LA TERMOCHIMICA: Elementi di termodinamica; Il primo principio della termodinamica; La capacità termica e il calore specifico; La termochimica (le equazioni termochimiche, La legge di Hess); Criteri di spontaneità per una reazione chimica (Il secondo principio della termodinamica, Il principio dell’incremento dell’Entropia, L’Energia libera). 9. L’EQUILIBRIO CHIMICO: Le espressioni della costante di equilibrio (La costante di equilibrio, L’attività, Le diverse espressioni della costante di equilibrio, Il grado di avanzamento, Il rendimento di una reazione); Fattori che influenzano l’equilibrio chimico (Effetto della Temperatura, Effetto della pressione, Effetto della quantità dei componenti). 10. GLI EQUILIBRI IONICI IN SOLUZIONE ACQUOSA: L’autoprotolisi dell’acqua; Soluzioni acide, basiche e neutre (Il PH di una soluzione, Definizioni di acido e di base, La forza degli acidi e delle basi, Acidi e basi poliprotici); Le reazioni di idrolisi; Le reazioni di neutralizzazione; Le soluzioni tampone; Gli equilibri di solubilità. 11. LA CINETICA CHIMICA: La velocità e gli ordini di reazione; Fattori che influenzano la velocità di reazione; Equilibri tra fasi diverse e diagrammi di stato (La regola delle fasi, Sistemi ad un componente, Sistemi a due componenti). 12. L’ELETTROCHIMICA: Le pile chimiche (La pila Daniell, Tipi di semielementi, Rappresentazione schematica di una pila); L’equazione di Nernst; Le pile di Concentrazione, le pile commerciali e le celle a combustibile; Fenomeni elettrolitici; L’elettrolisi dell’acqua; I processi di corrosione dei metalli (La corrosione galvanica, La corrosione per aerazione differenziale, I sistemi di protezione contro la corrosione); Le pile secondarie. 13. LA CHIMICA ORGANICA: Gli idrocarburi (Gli alcani, Gli alcheni, Gli alchini, I cicloalifatici, Gli aromatici); Altri gruppi funzionali (Alogeno-derivati, Alcoli, Eteri, Aldeidi e chetoni, Acidi carbossilici, Esteri, Anidridi, Ammine, Ammidi); I polimeri (Le proprietà, La struttura, Il peso molecolare, La polimerizzazione, La applicazione).