CHIMICA FISICA APPLICATA CON LABORATORIO

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2015/2016
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2015/2016
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
8
Ciclo: 
Annualita' Singola
Ore di attivita' didattica: 
76
Prerequisiti: 

Conoscenze di termodinamica

Moduli

Metodi di valutazione

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

prova orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Fornire le conoscenze termodinamiche e cinetiche di base dell’elettrochimica e illustrarne l’applicazione in corrosione. Il laboratorio si propone d’addestrare lo studente ad alcune tecniche preparative e di caratterizzazione di materiali d’interesse applicativo

Contenuti

Lezioni frontali:
I conduttori ionici liquidi, solidi e polimerici: descrizione e meccanismi dei processi di trasporto.
Il potenziale elettrochimico, il potenziale d’elettrodo, l’equazione di Nernst, l’utilizzo di celle galvaniche per la determinazione sperimentale di grandezze termodinamiche.
La sovratensione, l’equazione di Boutler-Volmer e di Tafel.
Termodinamica e cinetica dei processi di corrosione in ambiente acquoso.
Applicazione dell’elettrochimica all’analisi chimica.

Laboratorio:
Gli studenti, suddivisi in gruppi, eseguiranno alcune delle seguenti esperienze:
Preparazione e caratterizzazione spettro-elettrochimica di polimeri conduttori per applicazioni elettro-cromiche.
Preparazione ed caratterizzazione morfologica e funzionale di sensori a base di ossido di stagno.
Studio degli effetti di trattamenti termici sulla concentrazione dell’ossigeno in Si Czochralski e sulle proprietà elettriche.
Determinazione di caratteristiche cristallografico-strutturali in materiali sottoposti a trattamenti termici o meccanici mediante misure di diffrazione di raggi X.
Misura delle energie di formazione di ossidi con misure di forza elettromotrice.

Programma esteso

Lezioni frontali:
I conduttori ionici liquidi, solidi e polimerici: descrizione e meccanismi dei processi di trasporto.
Il potenziale elettrochimico, il potenziale d’elettrodo, l’equazione di Nernst, l’utilizzo di celle galvaniche per la determinazione sperimentale di grandezze termodinamiche.
La sovratensione, l’equazione di Boutler-Volmer e di Tafel.
Termodinamica e cinetica dei processi di corrosione in ambiente acquoso.
Applicazione dell’elettrochimica all’analisi chimica.

Laboratorio:
Gli studenti, suddivisi in gruppi, eseguiranno alcune delle seguenti esperienze:
Preparazione e caratterizzazione spettro-elettrochimica di polimeri conduttori per applicazioni elettro-cromiche.
Preparazione ed caratterizzazione morfologica e funzionale di sensori a base di ossido di stagno.
Studio degli effetti di trattamenti termici sulla concentrazione dell’ossigeno in Si Czochralski e sulle proprietà elettriche.
Determinazione di caratteristiche cristallografico-strutturali in materiali sottoposti a trattamenti termici o meccanici mediante misure di diffrazione di raggi X.
Misura delle energie di formazione di ossidi con misure di forza elettromotrice.

Bibliografia consigliata

Materiale fornito dai docenti

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezione frontale e laboratorio