METODI CHIMICO-FISICI PER LA CHIMICA INDUSTRIALE

 

PHYSICO-CHEMICAL METHODS FOR THE INDUSTRIAL CHEMISTRY

 

Anno accademico 2019/2020

Codice attività didattica
MFN1238
Docenti
Prof. Giuseppe Spoto (Titolare del corso)
Dott. Giuliana Magnacca (Titolare del corso)
Corso di studio
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Anno
1° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
9
SSD attività didattica
CHIM/02 - chimica fisica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni frontali facoltative; laboratorio obbligatorio
Tipologia esame
Orale
Prerequisiti
  • italiano
  • english
Conoscenze di base di Fisica, Chimica e Chimica-fisica.
Propedeutico a
  • italiano
  • english
Lavoro di tesi.
 
 

Obiettivi formativi

  • italiano
  • english
Il corso si propone di portare gli studenti alla conoscenza e padronanza
di alcuni strumenti chimico-fisici utilizzabili per la caratterizzazione
morfologica, strutturale massiva e di superficie di materiali con
applicazioni nei processi industriali o per l'analisi di prodotti ad alto
contenuto tecnologico.

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • italiano
  • english

L'insegnamento prevede di rafforzare le conoscenze degli Studenti delle tecniche di caratterizzazione chimico-fisica di un materiale completandone la formazione di Chimico Industriale con le seguenti competenze.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

Gli Studenti acquisiranno i principi fondanti le tecniche di caratterizzazione chimico-fisica di un materiale e saranno in grado di leggere i risultati forniti da tale tecnica. 

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Gli studenti saranno in grado di applicare la giusta tecnica per esaminare una specifica proprietà di un materiale.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

Gli studenti saranno in grado di esaminare criticamente un materiale dal punto di vista delle sue caratteristiche chimico-fisiche.

ABILITÀ COMUNICATIVE

Gli Studenti saranno in grado di descrivere le tecniche chimico-fisiche e di commentare i dati in modo chiaro e adatto alla comprensione da parte di persone di diversa formazione

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO

Gli Studenti saranno in grado di proseguire il loro percorso formativo in corsi di dottorato o master nel settore chimico-industriale relativamente alle tecniche chimico-fisiche. 

 

Programma

  • italiano
  • english
Facendo specifico riferimento ad applicazioni di natura tecnologica ed
industriale in settori quali la catalisi eterogenea, la produzione e l'
immagazzinamento di energia, il monitoraggio e il contenimento di
emissioni inquinanti, il corso si propone di illustrare i principali metodi
chimico-fisici per lo studio dei solidi, delle superfici e delle interfasi.
In particolare:
- Metodi gravimetrici e gas-volumetrici per l'ottenimento di isoterme di
adsorbimento.
- Metodi calorimetrici e microcalorimetrici per lo studio dell'
adsorbimento.
- Spettroscopia fotoelettronica (XPS) per la caratterizzazione delle
superfici.
- Spettroscopie vibrazionali (FTIR e Raman): richiamo dei principi e
descrizione delle principali tecniche per lo studio di gas, liquidi, solidi e
fasi adsorbite. Particolare attenzione sarà rivolta all'uso della trasformata
di Fourier in queste applicazioni.
- Spettroscopia UV-Vis-NIR: richiamo dei principi e principali tecniche per
lo studio dei solidi.
- Metodi per la caratterizzazione morfologica e strutturale: diffrazione di
raggi X (XRD) e microscopie elettroniche in trasmissione (TEM) e a
scansione (SEM).
Gli esempi di applicazione di questi metodi avranno come oggetto: (i)
alcuni catalizzatori e processi catalitici industriali; (ii) i catalizzatori e i
fotocatalizzatori per produzione e la purificazione di H2 (con cenni alle
celle a combustibile e al loro funzionamento); (iii) i sistemi per l'
abbattimento degli inquinanti emessi da motori a combustione interna
(marmitte catalitiche); (iv) i sensori di gas a stato solido.
Nelle esercitazioni in laboratorio alcune delle metodiche saranno
applicate allo studio di materiali modello e reali.

 

Modalità di insegnamento

  • italiano
  • english
Il corso si svolge utilizzando lezioni in aula preliminari alle esercitazioni in aula e/o in laboratorio, considerando anche la letteratura scientifica disponibile sulle tematiche trattate

 

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • italiano
  • english
Esame orale. I candidati preparano un power point su un argomento del programma a loro scelta. Successivamente si procede ad una verifica sulla restante parte del programma.

 

Testi consigliati e bibliografia

  • italiano
  • english
Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile presso i docenti o
sul sito del corso.
• I testi base consigliati per il corso sono: Atkins, "Chimica fisica" o testi
equivalenti
• E' fortemente consigliato l'utilizzo del seguente materiale per
approfondimenti e integrazioni: il materiale sarà consigliato dai docenti
durante lo svolgimento del corso.
• Infine sono di seguito indicati siti internet di interesse:
http://webbook.nist.gov/chemistry/; http://hyperphysics.phy-astr.gsu.
edu/hbase/hframe.html

 

Note

  • italiano
  • english
Frequenza: facoltativa per la parte teorica, obbligatoria per le parti di laboratorio

 
Ultimo aggiornamento: 26/04/2019 13:28
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