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Chimica analitica strumentale con laboratorio (Nuovo Ordinamento D.M. 270)

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Anno accademico 2011/2012

Codice attività didattica
MFN0473
Docenti
Vincenzo Zelano
Marco Ginepro
Corso di studio
Chimica Industriale
Chimica Industriale
Anno
2° anno
Tipologia
--- Nuovo Ordinamento ---
Crediti/Valenza
10
SSD attività didattica
CHIM/01 - chimica analitica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni frontali facoltative; laboratorio obbligatorio
Tipologia esame
Orale
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Sommario insegnamento

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Risultati dell'apprendimento attesi

Gli studenti dovranno conoscere i principi di base ed i campi di applicazione delle principali tecniche analitiche strumentali; conosceranno altresì i componenti fondamentali degli strumenti di analisi, le loro proprietà, caratterisitche e limiti. Dovranno saper scegliere la tecnica analitica più adeguata in funzione delle diverse possibili problematiche analitiche ed essere in grado di ottenere dati sperimentali precisi ed esatti da strumenti analitici diversi, comprendendo il significato delle modalità operative. Dovranno saper  elaborare i dati sperimentali al fine di pervenire a determinazioni analitiche quantitative esatte e dovranno saper  relazionare in maniera sintetica ma esaustiva sulle modalità di elaborazione dei dati sperimentali e sui calcoli collegati.

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Programma

Elettronica elementare: semiconduttori. Amplificatori operazionali. Dispositivi di lettura. Rumore Miglioramento del rapporto segnale-rumore. Radiazioni elettromagnetiche e loro interazioni con la materia. Strumenti per la spettroscopia ottica: tipi di metodi. Sorgenti di radiazioni. Selettori di lunghezze d’onda: filtri e monocromatori. Celle per il campione. Rivelatori di radiazioni. I nomi dei vari strumenti ottici d’analisi. Introduzione alla spettroscopia d’assorbimento: termini impiegati. Aspetti quantitativi delle misure d’assorbimento. Configurazione di fotometri e spettrofotometri. Spettroscopia d’assorbimento molecolare nell’ultravioletto e nel visibile: dimensioni delle assorbività molari. Specie assorbenti. Componenti di strumenti per le misure di assorbimento nelle regioni: ultravioletto, visibile e infrarosso. Esempi di strumenti tipici. Applicazioni delle misure di assorbimento all’analisi qualitativa e quantitativa. Titolazioni fotometriche. Spettroscopia di fluorescenza e fosforescenza molecolare: teoria della fluorescenza e della fosforescenza. Strumenti per la misura della fluorescenza e della fosforescenza. Applicazioni dei metodi della fotoluminescenza. Spettroscopia atomica basata sull’atomizzazione di fiamma ed elettrotermica: teoria della spet-troscopia atomica. Atomizzazione di fiamma ed elettrotermica. Spettroscopia d’emissione di fiam-ma. Spettroscopia di fluorescenza atomica. Spettroscopia di emissione basata su plasma, arco e scintilla: metodi di fluorescenza atomica basati sull’atomizzazione di plasma. Spettroscopia d’emissione basata su sorgenti ad arco e scintilla. Elettroanalitica: celle elettrochimiche. Metodi potenziometrici: potenziale di cella. Elettrodi di riferimento. Elettrodi indicatori metallici ed a membrana. Strumenti per la misura del potenziale di cella. Misure potenziometriche dirette. Titolazioni potenziometriche. Metodi coulombometrici: relazione tra corrente e tensione durante il passaggio di corrente in una cella elettrochimica. Metodi d’analisi coulombometrici. Voltammetria e polarografia: teoria della polarografia classica. Strumenti. Metodi voltammetrici modificati. Vol-tammetria con elettrodi solidi. Titolazioni amperometriche. Metodi conduttometrici: conducibilità elettrica in soluzione di elettroliti. Misura della conducibilità. Titolazioni conduttometriche. Ga-scromatografia: principi della cromatografia gas-liquido. Strumenti per la cromatografia gas-liquido. Fasi stazionarie. Applicazioni della cromatografia gas-liquido. Cromatografia gas-solido. Cromatografia liquida ad alta prestazione: scopo dell’HPLC. Efficienza delle colonne in HPLC. Strumenti per la cromatografia liquida. Fasi mobili. Cromatografie di: ripartizione, adsorbimento, scambio ionico, esclusione dimensionale.Esercitazioni in laboratorio: elettroforesi delle proteine del siero umano. Analisi per cromatografia ionica di anioni in acque minerali. Analisi HPLC-UV della caffeina nella Coca-Cola. Analisi  per GC-MS di una miscela di pesticidi. Analisi per spettroscopia atomica di emissione (ICP) e di assorbimento atomico (AAS)  di alcuni metalli nel vino. Analisi per polarografia di stripping anodico di una miscela di Pb, Cu e Cd in tracce. Determinazione conduttometrica della costante di dissociazione acida dell’acido benzoico a diverse temperature.

Testi consigliati e bibliografia

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1) D.C. Harris, Chimica Analitica Quantitativa, Zanichelli.
2) D.A. Skoog, J.J. Leary, Chimica Analitica Strumentale, EdiSES.



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    Ultimo aggiornamento: 14/11/2011 14:42
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