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C.I. CHIMICA - CHIMICA ORGANICA (MODULO)
GIOVANNA MOBBILI

Sede Scienze
A.A. 2016/2017
Crediti 6
Ore 48
Periodo 2^ semestre
Lingua ITA
Codice U-gov ST03 3S427

Prerequisiti

Conoscenza degli argomenti degli insegnamenti di Matematica, Fisica, Chimica generale.

Modalità di svolgimento del corso

Sono previste lezioni teoriche (4 CFU, 32 ore), di regola supportate da diapositive e presentazioni a video, ed esercitazioni in aula (2 CFU, 16 ore). Alla modalità convenzionale di erogazione della didattica si affianca l'utilizzo della modalità e-learning. Sulla piattaforma informatica di supporto è disponibile: il materiale didattico strutturato in unità di apprendimento; il materiale per le esercitazioni in aula e le relative istruzioni; test di autovalutazione e risultati; video dimostrativi. 

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenze:
L’insegnamento dovrà permette agli studenti di acquisire la conoscenza e comprensione:
(a) dei principi e delle nozioni fondamentali delle scienze sperimentali; 
(b) delle basi scientifiche e metodologiche della chimica organica; 
(c) delle principali classi di composti organici, dei gruppi funzionali che li caratterizzano e della loro reattività; 
(d) delle principali reazioni organiche che possono perturbare la conservazione dell'ambiente, o generare emergenze ambientali;
Capacità di applicare le conoscenze:
Lo studente dovrà anche acquisire, come abilità professionalizzante, la capacità di interpretare i fenomeni chimici connessi con eventuali emergenze ambientali.
Competenze trasversali:
Lo studente dovrà acquisire autonomia di giudizio per l’analisi e la comprensione dei vari fenomeni chimici connessi alla gestione dell’ambiente. Dovrà inoltre acquisire le abilità comunicative in modo da poter trasferire in modo chiaro ed esauriente informazioni, idee, problemi e relative soluzioni tecniche a interlocutori, specialisti e non, rappresentativi delle diverse e specifiche competenze coinvolte nella gestione ambientale.

Programma

Contenuti (lezioni frontali, 4 CFU, 32 ore):
I gruppi funzionali e le classi di composti organici. Le reazioni in chimica organica. Elettrofili, nucleofili e radicali. Idrocarburi saturi: alcani, gruppi alchilici, isomeria strutturale, cicloalcani, cicloesano, isomeria conformazionale, isomeria geometrica cis/trans ed E/Z, ossidazione, alogenazione. Stereochimica: isomeri, stereoisomeri, enantiomeri, atomi di carbonio chirali, luce polarizzata e polarimetro, convenzione (+)/(-), formule prospettiche, proiezioni di Fisher, convenzione R/S, miscele racemiche, diastereoisomeri, composti meso. Idrocarburi insaturi: alcheni, reattività verso gli elettrofili, isomeria geometrica cis/trans ed E/Z, carbocationi, addizione elettrofila, idrogenazione, ossidazione; alchini. Idrocarburi aromatici: benzene, risonanza, aromaticità, reattività verso gli elettrofili, sostituzione elettrofila aromatica, effetto dei sostituenti. Alogenuri alchilici: reattività verso i nucleofili, sostituzione nucleofila alchilica, eliminazione ionica. Alcoli: acidità e basicità, reattività verso i nucleofili, sostituzioni nucleofile, disidratazione. Fenoli: acidità e basicità, attività antiossidante, ossidazione. Tioli: acidità, ossidazione. Eteri: scissione. Solfuri: ossidazione. Ammine: basicità, reazioni. Aldeidi e chetoni: gruppo carbonilico, reattività verso i nucleofili, addizione nucleofila, ossidazione, riduzione, tautomeria cheto-enolica, condensazione aldolica. Acidi carbossilici e derivati: acidi, esteri, ammidi, alogenuri acilici ed anidridi, nitrili, sostituzione nucleofila acilica, ordine di reattività dei derivati, condensazione di Claisen. Cenni sugli eterocicli.
Esercitazioni (2 CFU, 16 ore): 
Linguaggio chimico - Reazioni chimiche – Meccanismi di reazione.

Modalità di svolgimento dell'esame

Metodi di valutazione dell’apprendimento:
L’esame consiste in una prova scritta e nella successiva discussione degli elaborati. Nel compito sono previste 10-13 domande a risposta multipla e quattro esercizi più complessi riguardanti la nomenclatura, la stereochimica e la descrizione accurata dei meccanismi di reazione. Ad ogni domanda viene attribuito un punto; ad ogni esercizio, a seconda della complessità, un punteggio massimo compreso tra 5 e 7, per arrivare a 33 punti potenzialmente acquisibili. Il superamento dello scritto è vincolato all’acquisizione di un punteggio di almeno 16 punti ai quali possono essere aggiunti ulteriori due punti in sede di discussione della prova scritta. L’esame si intende superato quando il voto finale è maggiore o uguale a 18. Durante il corso di lezioni è anche prevista la possibilità di partecipare a prove in itinere.

Criteri di valutazione dell’apprendimento. Nella prova scritta lo studente dovrà dimostrare di conoscere la nomenclatura, la struttura, le proprietà chimico fisiche e la reattività delle principali classi di composti. 

Criteri di misurazione dell’apprendimento. Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. È prevista l’assegnazione del massimo dei voti con lode (30 e lode).

Criteri di attribuzione del voto finale. Il voto finale viene attribuito sulla base della valutazione dello scritto. Nel caso in cui lo scritto non abbia superato un punteggio pari a 16 e sia necessaria un integrazione orale, potrà essere aggiunto un massimo di due punti. La lode viene attribuita quando il punteggio ottenuto dalla prova supera il valore 30.

Testi consigliati

Gorzynski Smith Fondamenti di chimica organica 2/ed • ISBN: 978-88-386-6825-8 McGraw-Hill Education, Milano, (2014) € 59,00.
Il materiale didattico utilizzato nel corso delle lezioni è a disposizione sulla piattaforma e-learning.

Corsi di laurea

• Scienze ambientali e protezione civile