CHIMICA ANALITICA

Crediti: 
7
Settore scientifico disciplinare: 
CHIMICA ANALITICA (CHIM/01)
Anno accademico di offerta: 
2016/2017
Semestre dell'insegnamento: 
Secondo Semestre
Lingua di insegnamento: 

Italiano

Obiettivi formativi

Obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti, attraverso lezioni teoriche, esercizi in classe ed attività di laboratorio, le conoscenze di base relative allo studio di equilibri in soluzione acquosa, all' analisi volumetrica e alle principali tecniche di analisi strumentale.

Prerequisiti

Conoscenza dei concetti basilari di chimica generale e chimica organica

Contenuti dell'insegnamento

Calcolo del pH di sistemi in soluzione acquosa. Analisi volumetrica. Cenni di chimica analitica strumentale: metodi spettofotometrici e cromatografici.

Programma esteso

Modulo “analitica”
- Modi di esprimere la concentrazione di soluzioni: molarità, percentuale in peso e in volume, parti per milione e derivati. Preparazione di soluzioni standard. Diluizione. Conversioni fra i diversi modi di esprimere le concentrazioni. Esercizi.
- Definizione di acidi e di basi. Autoprotolisi e prodotto ionico dell’acqua. Calcolo del pH di soluzioni di acidi e di basi forti. Definizione di acidi e basi deboli. Costante di dissociazione. Calcolo del pH di soluzioni di acidi e di basi deboli. Acidi poliprotici. Calcolo del pH di acidi poliprotici. Esercizi.
- Curve di distribuzione delle specie all’equilibrio in funzione del pH. Percentuale di ionizzazione di molecole di interesse farmaceutico in funzione del pH. Indicatori acido-base. Esercizi.
- Calcolo del pH di soluzioni saline. Esercizi.
- Soluzioni tampone. Calcolo del pH di soluzioni tampone. Capacità tamponante. Esercizi.
- Principi di analisi volumetrica. Titolazioni acido-base. Titolazioni di ossidoriduzione. Titolazioni complessometriche. Titolazioni di precipitazione. Esercizi.

Modulo “strumentale”
- Introduzione ai metodi spettrofotometrici. Definizione di radiazione. Livelli energetici. Meccanismi di interazione fra radiazione e materia: assorbimento, emissione, fluorescenza. Spettrofotometro. Spettro Uv-Vis.
- Spettroscopia di assorbimento molecolare UV-Vis: principi e strumentazione. Transizioni elettroniche. Definizione di gruppi cromofori ed auxocromi. Effetto batocromico, effetto ipsocromico, effetto ipercromico ed effetto ipocromico. Applicazioni: analisi qualitativa e quantitativa.
- Spettroscopia di assorbimento molecolare IR: principi e strumentazione. Tipi di vibrazione. Identificazione di gruppi funzionali in molecole organiche.
- Introduzione ai metodi di analisi cromatografici. Principio della separazione cromatografica. Classificazione dei metodi cromatografici. Parametri che caratterizzano il picco cromatografico. Analisi qualitativa e quantitativa.
- Gascromatografia: principi e strumentazione.
- Cromatografia liquida: principi e strumentazione. Meccanismi: adsorbimento, ripartizione (fase diretta e fase inversa), scambio ionico, esclusione dimensionale. Tipi di colonne e di fasi stazionarie. Scelta della fase mobile. Rivelatori.

Bibliografia

- P. Michelin Lausarot, G.A. Vaglio “Stechiometria per la chimica generale” Piccin
- D.C. Harris “Chimica analitica quantitativa” Zanichelli
- D.S. Hage, J.D. Carr "Chimica analitica e analisi quantitativa" Piccin
- D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler, S.R. Crouch “Fondamenti di chimica analitica” EdiSES

Metodi didattici

Lezioni frontali, esercizi in aula ed esercitazioni in laboratorio

Modalità verifica apprendimento

- esame scritto parte analitica (esercizi)
- relazione su esperienze svolte in laboratorio
- esame orale parte strumentale