- Oggetto:
Struttura e reattività dei composti inorganici con laboratorio
- Oggetto:
Structure and reactivity of inorganic compounds with laboratory
- Oggetto:
Anno accademico 2024/2025
- Codice attività didattica
- CHI0210
- Docenti
- Eliano Diana (Titolare)
Roberto Rabezzana (Titolare) - Corso di studio
- Chimica per la manifattura sostenibile
- Anno
- 2° anno
- Periodo
- Primo semestre
- Tipologia
- Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 8
- SSD attività didattica
- CHIM/03 - chimica generale e inorganica
- Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Obbligatoria
- Tipologia esame
- Scritto
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
La parte di laboratorio dell'insegnamento consiste in esercitazioni pratiche e si pone l’obiettivo di esaminare sperimentalmente la chimica dei metalli di transizione e dei loro complessi, di ampliare la manualità di laboratorio e di illustrare l’applicazione di alcune tecniche di caratterizzazione strutturale e funzionale (di natura spettroscopica e non) con lo scopo di estendere le capacità interpretative dei dati scientifici da parte degli allievi e delle allieve. Si intende fornire agli studenti e alle studentesse i concetti fondamentali della chimica dei composti di coordinazione: leganti, numero di coordinazione, isomerie, nomenclatura, struttura elettronica, proprietà magnetiche e ottiche, stabilità e reattività; cenni delle applicazioni tecnologiche e di più recente sviluppo dei composti di coordinazione.
The lab section of the course mainly consists of
practical exercises and aims to experimentally examine the chemistry of
the transition metals and their complexes, to broaden the manual of
laboratory and to illustrate the application of some techniques of
structural and functional characterization (spectroscopic nature and not)
in order to extend the capabilities of interpretation of scientific data by
the students. Students will be provided with the fundamental principles of the chemistry
of coordination compounds: bonding, coordination number, isomerism,
nomenclature, electronic structure, magnetic properties and optical
properties, stability and reactivity. Mention of technological applications
and more recently the development of coordination compounds.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento gli studenti e le studentesse dovranno essere in grado di lavorare in laboratorio avendo familiarità con le procedure, terminologie e modalità tipiche di un laboratorio chimico indirizzato alle analisi e alle sintesi di tipo inorganico, comprendendo le proprietà dei metalli di transizione in soluzione acquosa. Tali proprietà precedentemente studiate a livello teorico (per es. ossidoriduttive, di solubilità, spettrochimiche, etc...), troveranno conferma sperimentale, aiutando a trasferire le conoscenze teoriche in conoscenze pratiche. Gli allievi e le allieve dovranno essere in grado di: preparare, purificare e analizzare qualitativamente con tecniche spettroscopiche i complessi inorganici. Oltre alle comuni tecniche di riscaldamento, filtrazione, ecc. gli studenti e le studentesse dovranno essere in grado di montare e utilizzare vetreria con giunti normalizzati, di preparare i campioni per la registrazione di spettri infrarossi (sia allo stato solido, come pastiglie di alogenuri di metalli alcalini, sia allo stato liquido come film e come soluzioni, utilizzando le apposite celle), di spettri ultravioletti/visibili in soluzione, di suscettività magnetica e di spettri NMR.
At the end of the course the student will be able to work in the laboratory, increase the knowkedge and practice with the procedures, terminology and typical methods of a chemical inorganic laboratory for analysis and synthesis, including the properties of the transition metals in aqueous solution. Such properties previously studied at the theoretical level (eg redox, solubility, spectroscopic, etc ...) will find experimental confirmation, helping to transfer the theoretical knowledge into practical knowledge. The student should be able to: prepare, purify and analyze qualitatively the inorganic complexes with spectroscopic techniques. In
addition to the common techniques of heating, filtration, etc.. the student will be able to mount and use glassware with standard joints. At the end of the course the student will know how to prepare the samples for recording infrared spectra (both in solid form, such as tablets halides of alkali metals, both in the liquid state as a movie and as solutions, using
the appropriate cells), ultraviolet spectra of visible-in solution, magnetic susceptibility and NMR spectra.- Oggetto:
Programma
Per l'A.A. 2024/25 l'insegnamento è mutuato rispetto a due insegnamenti erogati presso la laurea triennale di Chimica e tecnologie chimiche dell'Università di Torino. Per la parte teorica, l'insegnamento mutuato è Chimica Inorganica A (https://chimicaetecnologie.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=loq7). Per la parte di laboratorio, l'insegnamento mutuato è Laboratorio di sintesi inorganiche (https://chimicaetecnologie.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=m47j). Gli studenti possono fare riferimento alle pagine web dei due insegnamenti per quanto riguarda i programmi, e attingere ai relativi materiali didattici.
In particolare, per la parte di laboratorio, il programma prevede:Illustrazione e commento delle esperienze di laboratorio. Spettroscopia elettronica dei complessi metallici. Cenni teorici su altre tecniche di caratterizzazione dei complessi. Sintesi e purificazione di complessi di metalli di transizione mediante le comuni tecniche di sintesi inorganica. Le sintesi saranno scelte per esemplificare: stati di ossidazione degli elementi, tipi di leganti, modi di coordinazione, effetto chelante, isomeria geometrica, isomeria di legame, isomeria ottica. Reattività di leganti coordinati a elementi della I serie di transizione. Valutazione della stabilità termodinamica e cinetica di alcuni composti di coordinazione.
Caratterizzazione strutturale dei composti sintetizzati, mediante tecniche spettroscopiche (UV-VIS, FT-IR, NMR) e di altra natura (spettrometria di massa, misure di suscettività magnetica, misure elettrochimiche). Analisi e commento dei risultati. Lezione conclusiva: riesame e commento delle esperienze di laboratorio.For the academic year 2024/25 the class is borrowed from two classes belonging to the Chimica e tecnologie chimiche degree of the University of Turin. For the theoretical part, the Turin university class is Chimica Inorganica A (https://chimicaetecnologie.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=loq7). For the lab part, the Turin university class is Laboratorio di sintesi inorganiche (https://chimicaetecnologie.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=m47j). Students may refer to the web sites of the two classes to get information regarding the programs and to get educational material. In particular, with regard to the lab part, the detailed program is:
Detailed explanation in the class of the practical experiences to be executed in the lab. Electronic spectroscopy of metal complexes. Introduction to the use of other techniques suitable for the characterization of metal complexes. Synthesis and purification of
transition metal complexes through the common strategies of inorganic synthesis.
Synthesis are chosen on order to demonstrate: different oxidation states of the elements, kind of ligand, coordination modes, chelation effects, geometric, bond and optical isomerism. Reactivity of ligands coordinated to metals of the first transition series. Evaluation of the kinetic and thermodynamic stability of some coordination compounds. Structural
characterisation of the synthesized complexes through spectroscopic (UV-VIS, FT-IR, NMR) and other (mass spectrometry, magnetic susceptivity, electrochemical measurements) techniques. Analysis and discussion of the results. Final lesson: survey and comment of the whole experimental work.- Oggetto:
Modalità di insegnamento
L'insegnamento prevede lezioni teoriche in aula e 48 ore di laboratorio. Per l'A.A. 2024/25, le lezioni teoriche si svolgeranno a distanza, collegandosi alla seguente pagina webex: https://unito.webex.com/meet/mario.chiesaThe course is organized in theoretical lessons in class and 48 hours in the laboratory. Regarding the 2024/25 year, theoretical classes will be held online, through the following link: https://unito.webex.com/meet/mario.chiesa- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Per la parte di laboratorio, si svolgerà un esame scritto basato sulla verifica della comprensione delle operazioni svolte in laboratorio, e delle basi teoriche inerenti alle esperienze svolte. La votazione è espressa in trentesimi.
With regard to the lab part, there will be a written exam consisting of assessment of the comprehension of the procedures followed during the lab, and of the theoretical basis concerning the experiences performed. The result of the exam is expressed in thirties.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Chimica inorganica
- Anno pubblicazione:
- 2012
- Editore:
- Piccin Nuova Libraria S.p.A.
- Autore:
- G.L. Miessler, D.A. Tarr
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Chimica degli elementi
- Anno pubblicazione:
- 1991
- Editore:
- Piccin Nuova Libraria S.p.A.
- Autore:
- N.N. Greenwood, A. Earnshaw
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile presso i docenti.
The course material presented in class is available from the teachers.
- Oggetto:
Note
Gli/le studenti/esse con DSA o disabilità, sono pregati di prendere visione delle modalità di supporto (https://www.unito.it
/servizi/lo-studio/studenti-e- studentesse-con-disabilita) e di accoglienza (https://www.unito.it/accoglie nza-studenti-con-disabilita-e- dsa) di Ateneo, ed in particolare delle procedure necessarie per il supporto in sede d’esame (https://www.unito.it/servizi/ lo-studio/studenti-e-studentes se-con-disturbi-specifici-di- apprendimento-dsa/supporto) - Oggetto:
