Anno di corso: 1

Crediti: 10
Crediti: 8
Crediti: 8
Crediti: 8
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale

Anno di corso: 2

Anno di corso: 3

Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 4
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 6
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 8
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 12
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 8
Tipo: Altro

CHIMICA FISICA I

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2016/2017
Anno di corso: 
2
Anno accademico di erogazione: 
2017/2018
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
8
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
71

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Verifica delle conoscenze sui fondamenti della chimica quantistica e sulla cinetica delle reazioni chimiche; verifica sui metodi per effettuare studi cinetici.
Modalità dell’esame: scritto e orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Il Corso si propone di fornire i concetti fondamentali della termodinamica classica per lo studio dei sistemi macroscopici, la previsione della spontaneità dei processi e la definizione dello stato di equilibrio

Contenuti

Descrizione dei sistemi macroscopici. Natura della termodinamica. Rappresentazione termodinamica della realtà fisica. Variazione dello stato di un sistema. Lavoro e calore. Descrizione matematica dei sistemi. Energia e prima legge della termodinamica. Prima legge della termodinamica. La misura del calore come variabile di stato. Entalpia. Capacità termica. Variazioni di entalpia. Termochimica. Variazione di entalpia nelle trasformazioni di fase. Stati di aggregazione della materia.

Entropia, seconda e terza legge della termodinamica. Processi spontanei. Seconda legge della termodinamica. Criterio di spontaneità in termini di entropia. Degenerazione di uno stato ed entropia. Equazione di Boltzmann. Esempi di processi spontanei: equilibrio termico; equilibrio di fase. Terza legge della termodinamica. Entropia residua.

Energia libera ed equilibrio. Energia libera di Gibbs ed energia libera di Helmholtz. Criterio di spontaneità in termini di energia libera. Potenziale chimico. Sistemi con un solo componente: l’equilibrio di fase. Sistemi con più componenti: equilibrio di mescolamento; energia libera di gas e soluzioni. Equilibrio di reazione: la costante di equilibrio; variazioni di energia libera standard; dipendenza di G e K dalla temperatura e dalla pressione.

Programma esteso

Descrizione dei sistemi macroscopici. Natura della termodinamica. Rappresentazione termodinamica della realtà fisica. Variazione dello stato di un sistema. Lavoro e calore. Descrizione matematica dei sistemi. Energia e prima legge della termodinamica. Prima legge della termodinamica. La misura del calore come variabile di stato. Entalpia. Capacità termica. Variazioni di entalpia. Termochimica. Variazione di entalpia nelle trasformazioni di fase. Stati di aggregazione della materia.

Entropia, seconda e terza legge della termodinamica. Processi spontanei. Seconda legge della termodinamica. Criterio di spontaneità in termini di entropia. Degenerazione di uno stato ed entropia. Equazione di Boltzmann. Esempi di processi spontanei: equilibrio termico; equilibrio di fase. Terza legge della termodinamica. Entropia residua.

Energia libera ed equilibrio. Energia libera di Gibbs ed energia libera di Helmholtz. Criterio di spontaneità in termini di energia libera. Potenziale chimico. Sistemi con un solo componente: l’equilibrio di fase. Sistemi con più componenti: equilibrio di mescolamento; energia libera di gas e soluzioni. Equilibrio di reazione: la costante di equilibrio; variazioni di energia libera standard; dipendenza di G e K dalla temperatura e dalla pressione.

Bibliografia consigliata

Dispense fornite dal docente

P.W. Atkins, J. de Paula Chimica Fisica, V ed. italiana sulla nona edizione inglese, Zanichelli 2012. D. McQuarrie, J.D. Simon Chimica Fisica: un approccio molecolare Zanichelli 2000.

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

lezioni frontali ed esercitazioni