Corso di Chimica Applicata

Argomenti del Corso

• Struttura atomica della materia. 
• Leggi della conservazione delle masse, delle proporzioni definite e delle proporzioni multiple. 
• Atomi, molecole, massa atomica e molecolare, formule chimiche. 
• Cenni di struttura dell’atomo, protoni elettroni e neutroni. 
• Tavola periodica degli elementi. 
• Legame chimico, legame ionico, covalente, metallico. 
• Legami secondari, ad idrogeno, interazioni dipolo-dipolo, forze di van der Waals. 
• Numero d’ossidazione. 
• Composti chimici: definizioni e nomenclatura. 
• Reazioni chimiche: definizione, tipologie ed implicazioni energiche. 
• Coefficienti stechiometrici e bilanciamento di una reazione. 
• Calcoli stechiometrici. 
• Forze intermolecolari e stati di aggregazione della materia, relazione tra struttura e proprietà fisiche. 
• Stato gassoso, Leggi di Boyle, Charles, Gay Lussac, T assoluta, principio di Avogadro, equazione di stato dei gas perfetti. 
• Cenni di teoria cinetica dei gas e dei gas reali. 
• Stato solido, proprietà generali. 
• Solidi covalenti, molecolari, metallici, ionici. 
• Polimorfismo ed allotropia. 
• Solidi amorfi, vetri inorganici ed organici. 
• Transizioni di fase. 
• Stato liquido, tensione di vapore e sua dipendenza da T, equilibri di fase, proprietà delle soluzioni, legge di Raoult, proprietà colligative delle soluzioni. 
• Cinetica chimica, velocità di reazione e sua dipendenza dalla concentrazione dei reagenti e dalla temperatura, meccanismi di reazione, processi elementari, energia di attivazione, catalizzatori. 
• Equilibrio chimico e sua dipendenza da T, P, V e concentrazione. 
• Costante d’equilibrio, spostamento dell’equilibrio. 
• Equilibri in soluzione acquosa, acidi e basi. 
• Equilibri eterogenei e prodotto di solubilità (Kps). 
• Effetto di uno ione a comune e del pH sulla solubilità. 
• Reazioni redox, cenni di elettrochimica, pile ed elettrolisi, potenziali di riduzione.
• Combustibili industriali. 
• Caratteristiche della reazione di combustione e elementi di termochimica. 
• Parametri tecnologici dei combustibili: temperatura di ignizione e limiti di infiammabilità, temperatura di infiammabilità, potere calorifico superiore ed inferiore, temperatura teorica di combustione, potenziale termico. 
• Carburanti. 
• Combustibili solidi, carboni fossili, distillazione dei litantrace, carbone coke. 
• Combustibili gassosi, gas naturale e sua purificazione, gassificazione dei combustibili solidi, gas d’aria, gas d’acqua, gas misto. 
• Combustibili liquidi, petrolio e sua distillazione, derivati petroliferi (benzine, kerosene, gasolio, olio combustibile) e loro purificazione, reazioni di cracking, numero di ottano, reazioni di reforming, numero di cetano.
• La molecola dell’acqua. 
• Proprietà generali dell’acqua. 
• Acque naturali, generalità e classificazione, (meteoriche, superficiali, sotterranee, di bacino chiuso). 
• Equilibri carbonatici delle acque, durezza e alcalinità, durezza temporanea e permanente, gradi francesi, acque aggressive e acque incrostanti. 
• Trattamenti delle acque, sedimentazione e coagulazione, filtrazione, degasaggio, dolcificazione, demineralizzazione, scambio ionico, resine scambiatrici, dolcificazione delle acque per scambio ionico, dissalazione delle acque, dissalazione per termocompressione, evaporatori a multiplo effetto, flash evaporation, impianto multiflash, elettrodialisi, osmosi inversa. 
• Acque potabili. Acque di scarico, COD e BOD, accenni ai trattamenti ad esse deputati.