ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| CHIMICA ORGANICA AMBIENTALE | CHIM/06 | LEZIONI | 54 |
|
A seguito di un ripasso delle principali nozioni sistematiche della chimica organica, lo studente sarà in grado di classificare le varie tipologie di inquinanti organici, conoscendo anche la loro origine e, in conseguenza delle loro proprietà chimico fisiche e della loro reattività, sarà in grado di prevedere la loro distribuzione nell’ambiente. Sarà inoltre in grado di suggerire spunti per lo sviluppo di opportune metodologie analitiche per il campionamento e la loro determinazione, basate principalmente sulla spettrometria di massa, accoppiata con tecniche cromatografiche di separazione.
Esercitazioni durante le lezioni sui vari argomenti trattati, coinvolgendo direttamente lo studente, guidandolo nell'esposizione dell'argomento (se necessario)
Al termine del corso lo studente sarà in grado di scegliere uno o più metodi analitici per la determinazione di un inquinante organico in una data matrice ambientale, riuscendo a distinguere i vantaggi e gi svantaggi di una certa tecnica analitica rispetto alle altre.
Argomenti da conoscere per poter frequentare efficacemente il corso:
Conoscenza di base della chimica organica. Utile anche una conoscenza dei metodi di separazione cromatografica.
Il corso inizia con un ripasso della sistematica della chimica organica, con metodi di sintesi e reattività delle varie classi di composti organici, e un cenno sulla classificazione dei composti organici per gruppi di solubilità. Nella seconda parte vengono prese in esame le varie classi di inquinanti organici, soffermandosi sui principali. Infine vengono descritte le principali tecniche strumentali per l’identificazione, la caratterizzazione e l’eventuale determinazione di inquinanti organici in matrici ambientali, con particolare riferimento alla spettrometria di massa.
Programma dettagliato del corso
Prima parte: Richiami di sistematica organica
Gruppi funzionali e classi di composti organici.
Nomenclatura dei composti organici. Nomenclatura IUPAC.
Metodi di sintesi di composti organici.
Reattività in chimica organica.
Composti organici e gruppi di solubilità.
Seconda parte: Classificazione degli inquinanti organici
Idrocarburi alifatici
Idrocarburi aromatici (BTEX)
Composti organici volatili (VOC)
Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)
Dibenzo-p-diossine e Dibenzofurani (PCDD e PCDF)
Policlorobifenili (PCB)
Ritardanti di fiamma bromurati: PoliBromoDifenilEteri (PBDE)
Pesticidi ed erbicidi.
Nuove classi di inquinanti organici “emergenti”:
Proprietà chimico-fisiche dei principali inquinanti e loro distribuzione nelle varie matrici ambientali
Bioaccumolo, Biomagnificazione e catena alimentare
Controllo dei Microinquinanti Organici nelle emissioni industriali
Terza parte: Metodi di identificazione e caratterizzazione di inquinanti organici nelle varie matrici ambientali
Metodi cromatografici:
Gas-Cromatografia
Cromatografia liquida
Metodi spettroscopici:
Spettroscopia ultravioletta.
Metodi spettrometrici:
Spettrometria di massa e le sue interfacce
Spettrometria di massa in bassa ed in alta risoluzione
Bibliografia
Libri di testo consigliati:
Colin Baird, Chimica Ambientale, Ed. Zanichelli
John Mc Murry, Fondamenti di Chimica Organica, Ed. Zanichelli
Janice Gorzynski Smith, Fondamenti di Chimica Organica, Mc Graw Hill
Paula Y.Bruice, Chimica Organica, EdiSES
William H. Brown et al., Elementi di Chimica Organica, EdiSES
Ulteriori testi consigliati:
Stanley E. Manahan, Chimica dell’ambiente, Ed. Piccin
Robert Silverstein, Spectrometric Identification of Organic Compounds, Ed. Wiley, capitolo 1
(Mass Spectrometry)
de Hoffmann, Stroobant, “Mass Spectrometry”, 3a Edizione, Wiley, 2009.
Achille Cappiello, Advances in LC-MS instrumentation, Elsevier 2007
Jürgen H. Gross, Spettrometria di massa, EdiSES 2016
Il corso prevede un esame finale orale. Lo studente può preparare una relazione su un inquinante, una classe di inquinanti o una problematica particolare, che può anche essere scelta fra quelli non trattati durante il corso. In tal caso lo studente, anche mediante ricerche bibliografiche supplementari, deve sviluppare le tre sezioni del corso. Verranno formulate anche domande sui vari argomenti trattati nel corso e inerenti alla relazione presentata.
Dati del docente:
Nome: Paolo Altemura
ARPAT, Via G. Marradi, 114, 57126 Livorno
Telefono: 055 3206886
E-mail: p.altemura@arpat.toscana.it
Orario di ricevimento: da concordare tramite i recapiti indicati sopra
