DALMINE
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso di "Chimica per l'ingegneria elettronica" si propone di fornire le conoscenze fondamentali di chimica e chimico-fisica, necessarie per comprendere la struttura, le proprietà e le trasformazioni della materia, contribuendo agli obiettivi formativi del corso di studi. Il percorso formativo è volto a sviluppare la capacità di interpretare e descrivere le proprietà di elementi e composti chimici in relazione alla loro struttura elettronica e al legame chimico, nonché di correlare le proprietà della materia con le sue caratteristiche chimico-fisiche. Grazie alle competenze acquisite, lo studente sarà in grado di analizzare le proprietà allo stato solido, in particolare dei materiali di interesse per l’elettronica, e di valutarne il comportamento. Inoltre, alla fine del corso, lo studente sarà in grado di utilizzare un linguaggio tecnico-scientifico preciso, nonché risolvere esercizi relativi alla stechiometria, all’equilibrio chimico ed all’elettrochimica.
Prerequisiti
Conoscenze di base di matematica (compreso l’uso e la conversione delle unità di misura), del linguaggio scientifico e delle principali nozioni di chimica generale.
Metodi didattici
Il corso prevede una parte di teoria (32 h) ed una parte di esercitazioni (16 h). Le lezioni frontali saranno erogate con l’utilizzo di slide. Le esercitazioni consistono nella risoluzione di esercizi svolti in aula e verranno proposte durante il corso, a seguito di specifici argomenti, ed al termine del percorso, per favorire una migliore comprensione dei principi teorici trattati.
Verifica Apprendimento
La verifica dell'apprendimento dello studente è volta ad accertare l’acquisizione delle competenze e la comprensione degli argomenti trattati durante il corso, nonché la capacità di applicarle in modo autonomo.
La valutazione prevede due prove, una scritta (composta da 10 domande, ciascuna valutata fino a 3 punti) ed una orale. La prova orale, in cui verranno chiesti argomenti riguardanti l'intero programma, potrà essere sostenuta solo dopo il superamento della prova scritta (minimo 18/30) e nella stessa sessione. La prova scritta può essere sostituita da due prove parziali, una a metà corso e una al termine. La sufficienza (18/30) in entrambe le prove consente l'accesso diretto alla prova orale.
Il voto finale sarà determinato dall’esito della prova scritta e dal grado di nozioni acquisite, dalla capacità di utilizzare un linguaggio scientifico appropriato e dalla padronanza degli argomenti dimostrata durante la prova orale. Il voto finale, espresso in trentesimi, tiene conto della qualità delle competenze possedute e della modalità espositiva. Il voto finale potrà essere:
a) Insufficiente (inferiore a 18/30): il candidato non dimostra di possedere le nozioni minime sugli argomenti affrontati nel corso, presenta capacità espressive modeste.
b) Sufficiente (da 18 a 20/30): il candidato dimostra di avere poche nozioni acquisite, scarse capacità logiche, molte lacune nei collegamenti degli argomenti, conoscenza del linguaggio scientifico di base.
c) Discreto (da 21 a 23/30): il candidato dimostra di avere discreta acquisizione di nozioni, ma scarso approfondimento, capacità espressive sufficienti; accettabile padronanza del linguaggio scientifico; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di moderata complessità.
d) Buono (da 24 a 26/30): il candidato dimostra di avere un bagaglio di nozioni piuttosto ampio, moderatamente approfondito, con poche lacune; soddisfacenti capacità espressive e significativa padronanza del linguaggio scientifico; capacità dialogica e spirito critico ben rilevabili; buona capacità di sintesi.
e) Ottimo (da 27 a 29/30): il candidato dimostra di avere un bagaglio di nozioni molto approfondito, con lacune marginali; notevoli capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; notevole capacità dialogica, buona competenza e rilevante attitudine alla sintesi logica.
f) Eccellente (30/30): il candidato dimostra di avere un bagaglio di nozioni molto esteso e approfondito; elevate capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; ottima capacità dialogica, spiccata attitudine a effettuare collegamenti tra argomenti diversi; ottima capacità di sintesi. La lode si attribuisce a candidati che manifestano un grado di preparazione completo e un utilizzo appropriato del lessico specifico.
Contenuti
La struttura dell’atomo. Il concetto di mole. Formule chimiche e nomenclatura. Calcoli stechiometrici. Agente limitante.
La struttura elettronica degli atomi. Orbitali atomici. Configurazione elettronica. La tavola periodica e le proprietà periodiche degli elementi.
Il legame chimico: legame ionico, covalente, metallico, debole. Geometria molecolare. Ibridizzazione degli orbitali atomici. Forze intermolecolari.
Gli stati di aggregazione della materia e loro proprietà: stato gassoso, liquido e solido. Passaggi di stato. Diagrammi di stato ad un componente.
Le soluzioni. La concentrazione delle soluzioni. Le proprietà colligative.
Termodinamica chimica. I principi della termodinamica. Termochimica. Entalpia, entropia, energia libera. Legge di Hess. Spontaneità delle reazioni.
Cinetica chimica. Velocità di reazione. Catalisi.
Equilibrio Chimico. Costante di equilibrio. Fattori che influenzano l’equilibrio chimico. Equilibri Acido-Base. Calcolo del pH di soluzioni. Idrolisi. Soluzioni tampone. Titolazioni. Equilibri di solubilità e costante del prodotto di solubilità. Reazioni di ossidoriduzione.
Elettrochimica. Pile. Corrosione. Leggi di Faraday.