ECTS - University of Pisa
Lo studente che completerà il corso avrà acquisito solide conoscenze dei seguenti argomenti: struttura elettronica degli atomi, proprietà periodiche degli elementi, legami chimici e struttura dei composti, gas e leggi dei gas, soluzioni, bilanciamento di reazioni chimiche e calcoli stechiometrici, basi di termodinamica, equilibri chimici, elettrochimica, cinetica e velocità di reazione. Saprà inoltre risolvere problemi numerici circa questi argomenti, secondo le leggi base di stechiometria. Conoscerà inoltre la nomenclatura e la struttura delle sostanze più comuni.
The student who successfully completes the course will be able to demonstrate a solid knowledge of the following topics: electronic structure of atoms, periodic properties of elements, chemical bonds and structures, gases and gas laws, solutions, stoichiometry and balancing of reactions, bases of thermodynamics, chemical equilibria, electrochemistry, kinetics and reaction rate. He/she will also be able to solve numerical problems on these topics and the fundamentals of stoichiometry. He/she will also know the nomenclature and the structure of the most common substances.
Esame scritto (2 ore), nel quale lo studente dovrà dimostrare la capacità di risolvere, con senso critico, problemi numerici circa gli argomenti illustrati dal docente durante le lezioni frontali. Nella prova orale lo studente dovrà dimostrare la sua conoscenza degli argomenti oggetto del corso e la sua capacità di discuterli con senso critico e proprietà di linguaggio.
Metodi:
In the written exam (2 hours), the student must demonstrate the ability to solve, with critical awareness, numerical problems on the topics illustrated by the teacher during the course. During the oral presentation the student must demonstrate his/her knowledge of the course material and be able to discuss the reading matter thoughtfully and with propriety of expression.
Methods:
Dopo aver seguito il corso, lo studente sarà in grado di:
Inoltre, il modulo di laboratorio si propone di dare agli studenti consapevolezza di operazioni sperimentali di base (preparazione di soluzioni; filtrazioni; uso di una buretta; impiego di agitatori magnetici; etc.) e di assumere un comportamento responsabile e critico nello svolgimento delle attività di laboratorio.
At the end of the course, the student will be able to:
Moreover, the course aims to give students awareness of the basic experimental operations (solution preparations; filtrations; use of a burette; employment of magnetic stirrer; etc.) and to assume a responsible and critical behavior in carrying out laboratory activities.
Verranno presentati, nell’ambito delle lezioni e delle esercitazioni, problemi sperimentali che lo studente dovrà risolvere applicando le basi di stechiometria.
Durante il modulo di laboratorio, verrà chiesto agli studenti di compilare correttamente il quaderno di laboratorio e di consegnare i risultati al termine del ciclo di esperienze. Tali risultati dovranno essere presentati sotto forma di un elaborato finale che verterà su tutte le esperienze didattiche. L’elaborato dovrà descrivere sia i calcoli che le attività pratiche svolte, oltre a riportare una discussione dei risultati ottenuti in ogni esperienza.
Durante la prova orale ed ogni volta che il contesto lo consenta (lezioni, esercitazioni), verrà richiesto allo studente di fare riferimento alle proprietà periodiche e di utilizzare la tavola periodica per cercare le informazioni necessarie.
Durante la prova orale ed ogni volta che il contesto lo consenta (lezioni, esercitazioni) verrà richiesto allo studente di commentare/spiegare fenomeni tratti da contesti anche diversi dalla chimica (biologia, etc.) facendo riferimento agli argomenti base acquisiti durante il corso di chimica.
During lessons students will be asked to solve simple experimental problems, using fundamentals of stoichiometry.
During the practical experiences in the lab, the students will be required to fill out the Lab Notebook and present the results at the end of each experiment. These results should be presented in the form of a final paper which will focus on all the teaching experiences. The paper must describe both the calculations and the practical activities carried out, as well as a discussion of the results obtained in each experience.
During oral examination and whenever possible, students will be asked to use periodic properties and to search for numerical information in the periodic table of the elements.
During oral examination and whenever possible, students will be asked to use fundamentals of chemistry learned during the course to explain/comment on phenomena taken from different contexts (ex-biology)
Lo studente acquisirà alcune nozioni fondamentali riguardo alle attività in un laboratorio chimico (norme di sicurezza di base; svolgimento di una preparativa; smaltimento dei rifiuti). Inoltre, durante lo svolgimento delle esperienze didattiche, avrà modo di sviluppare il senso critico per comprendere che la chimica costituisce la base di molti dei fenomeni della realtà che ci circonda.
The student will acquire some fundamental notions regarding the activities in a chemical laboratory (basic safety rules; carrying out a preparation; waste disposal). Furthermore, during the educational experiences, they will have the opportunity to develop the critical sense to understand that chemistry forms the basis of many of the phenomena of the reality that surrounds us.
Allo studente verrà chiesto di commentare/spiegare esempi scelti tra fenomeni comuni e conosciuti.
Students will be asked to comment on/explain examples taken from common, real phenomena.
Conoscenze di base di matematica: equazioni di primo e secondo grado, sistemi di due equazioni in due incognite, potenze, logaritmi, operazioni tra potenze e tra logaritmi, familiarità con la notazione scientifica e con le unità di misura del Sistema Internazionale.
Fundamentals of mathematics: first- and second-degree equations, systems of two equations and two unknowns, exponents, logarithms, operations among exponents and logarithms. Being familiar with scientific notation and with the International System of Units.
Le conoscenze/abilità acquisite sono prerequisito per lo studio di ulteriori insegnamenti di chimica.
Aquired knowledge/skills are prerequisites for further chemistry courses/lessons.
Lezioni: frontali e laboratorio
Frequenza: Fortemente consigliata alle lezioni frontali, obbligatoria in laboratorio.
Attività di apprendimento:
Delivery: face to face and laboratory.
Attendance: Strongly advised for face to face lessons and mandatory in the laboratory.
Learning activities:
Il corso introduce lo studente alle leggi fondamentali della chimica e alla loro applicazione. Gli argomenti trattati in dettaglio sono: struttura elettronica degli atomi, proprietà periodiche degli elementi, legami chimici e forze intermolecolari, nomenclatura e delle sostanze, gas e leggi dei gas, soluzioni e proprietà colligative, bilanciamento delle reazioni e calcoli stechiometrici, basi di termodinamica/termochimica, equilibri chimici omogenei ed eterogenei, con particolare riferimento alle reazioni acido-base, di precipitazione (solubilità), di ossido-riduzione (elettrochimica). Cenni di cinetica chimica.
The course introduces the student to the fundamental laws of chemistry and to their applications. Topics that are treated in detail are: electronic structure of atoms, periodic properties of elements, chemical bonds and intermolecular forces, nomenclature and structure of substances, gases and gas laws, solutions and colligative properties, reaction balancing and stoichiometry, bases of thermodynamics/thermochemistry, chemical equilibria in homogeneous and heterogeneous systems, with specific reference to acid-base, precipitation (solubility) and electrochemical reactions. Chemical kinetics (mention).
Testi consigliati per la parte teorica (uno a scelta):
Peter ATKINS, Loretta JONES, Principi di Chimica, 2a Ed. Zanichelli, 2005.
N. J. Tro, Chimica un Approccio Molecolare, 2a Ed. Edises, 2012.
J. C. Kotz, P. M. Treichel, G. C. Weaver, Chimica 3a Edizione. Edises, 2007.
Testo consigliato per gli esercizi (oppure uno simile):
G. Marcì, L. Palmisano, F. Ruffo, Stechiometria, Edises, Edizione I/2022 o seguenti, ISBN 9788836231058
One of the following texts is advised for the theoretical part:
Peter ATKINS, Loretta JONES, Principi di Chimica, 2a Ed. Zanichelli, 2005.
N. J. Tro, Chimica un Approccio Molecolare, 2a Ed. Edises, 2012.
J. C. Kotz, P. M. Treichel, G. C. Weaver, Chimica 3a Edizione. Edises, 2007.
The following excercise textbook (or a similar one) is recommended :
Gli studenti che non frequentano le lezioni frontali non obbligatorie avranno a disposizione, come tutti gli altri studenti, il materiale didattico (slides ed esercizi) presentato dal docente a lezione.
Students not attending not mandatory face-to-face lessons can consult (as the attending students) the didactic material (slides and problems) presented by the teacher during the course.
Una prova scritta + una prova orale
La frequenza del laboratorio e la consegna degli opportuni elaborati riguardanti le esperienze svolte sono prerequisiti per accedere alle prove di esame.
La prova scritta consiste in una serie di problemi, sia numerici, sia teorici. Lo studente dovrà fornire la soluzione numerica completa di svolgimento, scrivendo in modo chiaro ed ordinato tutti i passaggi seguiti. La prova si intende superata se un numero sufficiente di problemi è stato svolto in modo esatto.
La prova orale, alla quale si accede solo dopo il superamento della prova scritta, consiste in una discussione durante la quale la commissione di esame potrà rivolgere al candidato domande sia numeriche sia teoriche. La prova orale si intende superata se il candidato dimostrerà una conoscenza adeguata degli argomenti oggetto del corso.
L' esame si intende superato solo se entrambe le prove (scritta e orale) saranno sufficienti. La votazione finale terrà conto di entrambe le prove. Il superamento della prova scritta non assicura il superamento della prova di esame.
written exam + oral exam
Attending the laboratory and completing the requested final papers about the practical experiences are prerequisites to pass the examination.
Written exam: a series of both numerical and theoretical problems. Students will be asked to write down, in a clear and ordered form, numerical solutions to the problems, together with all the steps they follow to solve the tasks. The written exam is passed if the student affords the sufficient number of correct answers.
Oral exam: it can be passed only after passing the written exam. A discussion where members of the exam commission will ask the candidate both numerical and theoretical questions. The oral exam will be passed if the candidate will show a suitable knowledge of the course topics.
The exam willl be passed only if both exams (written + oral) will be passed. The final mark will take into account both exams. Passing the written exam is not sufficient to pass the exam.
Le comunicazioni inerenti al corso saranno inserite sul canale Teams del corso stesso
Communications regarding the course will be published in the corresponding Teams channel
