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FONDAMENTI ed ELEMENTI DI STECHIOMETRIA
Introduzione al corso di chimica. Atomi, ioni, molecole. Forze di interazione atomiche e molecolari. Stati di aggregazione della materia. Trasformazioni chimiche e fisiche. Formule chimiche. Equazioni/reazioni chimiche. Legge di conservazione della massa. Bilanciamento delle reazioni chimiche. Principali reazioni chimiche. Massa atomica, massa molecolare. Mole. Determinazione della formula di un composto. Analisi elementare. Soluto, solvente e soluzione. Grandezze di concentrazione. Agente limitante e in eccesso. Unità di misura. (Cenni di) Teoria degli errori e cifre significative.

LE PROPRIETÀ DEI GAS
Temperatura e pressone. Gas ideali: la legge dei gas ideali, la legge di Dalton law, il modello cinetico, la distribuzione di Maxwell-Boltzman delle velocità, interpretazione della legge dei gas il modello cinetico gas. I gas reali: fattore di compressione e equazione di Van der Waals.

STRUTTURA ATOMICA e PROPRIETÀ PERIODICHE
Introduzione storica. Modelli atomici. Modello di Bohr. Quantizzazione dell'energia: effetto fotoelettrico, spettri di emissione degli elementi. Dualismo onda/corpuscolo. Cenni di meccanica quantistica. Modello quanto-meccanico. Orbitali atomici. Aufbau e configurazione elettronica degli elementi. Tavola periodica. Proprietà periodiche degli elementi: energia di ionizzazione, raggio atomico, energia media degli elettroni di valenza.

LEGAME CHIMICO
I tre modelli di legame chimico. Teoria di Lewis. Legame ionico. Legame covalente. Polarità dei legami covalenti. Elettronegatività. Carica formale, carica parziale, numero di ossidazione. La geometria molecolare secondo il modello VSEPR. Polarità delle molecole. Teoria del legame di valenza. Cenni di teoria degli orbitali molecolari. Nomenclatura. Reazioni di ossidoriduzione. Legame metallico. Interazioni intermolecolari: forze di van der Waals e legame a idrogeno.

STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA .
Stato gassoso: gas ideali (descrizione classica e modello cinetico), le leggi di Graham, i gas reali (fattore di compressione e eq. di van der Waals). Stato solido: definizione, strutture cristalline, relazione struttura/proprietà nei solidi. Stato liquido: definizione, tensione superficiale, viscosità, tensione di vapore. Cenni su vetri, cristalli liquidi e solidi nanostrutturati.

TERMODINAMICA CHIMICA
Energia, lavoro, calore e loro risvolti in chimica. Calorimetria: capacità termica, calore specifico. Primo principio della termodinamica e entalpia. Entalpia di reazione e entalpia di formazione. Entalpia (standard) di reazione, di formazione e di legame. Legge di Hess. Rendimento termico delle reazioni. Secondo principio della termodinamica e entropia. Energia libera di Gibbs e spontaneità delle trasformazioni chimico-fisiche.

CINETICA ed EQUILIBRI CHIMICI
Teoria delle collisioni e velocità di reazione. Passaggi di stato e diagrammi di stato delle sostanze pure. Le soluzioni ideali. Proprietà colligative: legge di Raoult, abbassamento crioscopico, innalzamento ebullioscopico, pressione osmotica. Cinetica ed equilibrio chimico. Costante di equilibrio. Quoziente di reazione. Effetto della temperatura sull'equilibrio. Il Principio di Le Chatelier.

ACIDI E BASI
Definizioni di acidi e basi. Grado di ionizzazione. Sostanze anfotere. Solventi anfiprotici. Autoprotolisi dell'acqua. Scale di pH, pOH e pK. Calcolo del pH. Misura sperimentale del pH. Idrolisi salina. Sistemi tampone. Equilibri di solubilità.

ELETTROCHIMICA
Comuni reazioni di ossido-Riduzione. Come riconoscere una reazione di ossido-Riduzione. Agenti ossidanti e riducenti. Celle voltaiche. Potenziali standard di riduzione. Elettrolisi dell'acqua. Legge di Faraday. Corrosione galvanica e protezione catodica.