Corso di laurea magistrale in Chimica Industriale

Presentazione del corso. Legame chimico e materiali metallici.
Strutture nei metalli e leghe. Impacchettamento di sfere rigide. Reticoli, fcc, hcp, bcc. Difetti nei metalli e leghe: puntuali, dislocazioni, bordi di grano.
Proprietà meccaniche dei materiali. Curve sforzo-deformazione. Meccanismi di deformazione. Resilienza, durezza, creep, fatica.
Le leghe. Soluzioni solide e composti intermetallici.
Le trasformazioni di fase in metallurgia. Aspetti termodinamici e cinetici.
Diagrammi di fase di interesse metallurgico.
Diffusione. Solidificazione. Precipitazione.
Leghe ferrose. Il digramma di stato Fe-C. Acciai e ghise.
Leghe non ferrose. Leghe a base Cu. Leghe leggere.
Applicazioni dei materiali metallici.
Importanza industriale dei materiali polimerici. Sviluppo nel tempo della chimica delle macromolecole. Definizione di macromolecola, classificazione e nomenclatura. Organizzazione morfologica dei polimeri: stato amorfo e cristallino, Stereoisomeria e tatticità di un polimero. Definizione e misura di temperatura di transizione vetrosa e di fusione. Relazione struttura del polimero e temperature di transizione. Solubilità, parametri di solubilità e dissoluzione di un polimero e precipitazione di un polimero
La massa molecolare, media in numero ed in peso. Esercizi.  Metodi sperimentali della determinazione delle masse molecolari assoluti e relativi: Proprietà colligative, viscosità e determinazione massa molecolare, cromatografia a permeazione di geli.
Polimerizzazione di addizione: radicalica, anionica e cationica. Aspetto termodinamico e cinetico. Meccanismo di inizio, propagazione e terminazione. Iniziatori. Monomeri che possono polimerizzare. Confronto dei meccanismi di polimerizzazione. Temperatura di ceiling. Trasferitori di catena. Polimerizzazione in massa, in soluzione, in sospensione ed in emulsione. Polimerizzazione stereospecifica. Catalizzatori Ziegler-Natta.
Copolimerizzazione radicalica. Rapporti di reattività.. Esempi pratici.
Polimerizzazione a stadi. Cinetica di polimerizzazione. Grado di polimerizzazione e conversione. Processo di reticolazione e punto di gelo. Polimerizzazione interfacciale.
Caratterizzazione fisica e chimica di un materiale polimerico. Descrizione tecniche di caratterizzazione. Proprietà meccaniche. Proprietà termiche e processi degradativi: termici e termoossidativi e biodegradativi. Additivazione e stabilizzazione. Riciclo di materiali polimerici. Combustione e ritardo alla fiamma. Proprietà elettriche e isolanti termici. Metodi di caratterizzazione di materiali polimerici. massa specifica, spettroscopia infrarossa.
Sintesi e descrizione dei principali polimeri sintetici. Polietilene, polipropilene, polistirene, polivinilcloruro, politetrafluoroetilene, polivinilacetato, poliacrilonitrile, polibutadiene e le gomme.
Poliesteri, poliammidi, poliesteri saturi ed insaturi, poliuretani, resine a base formaldeide con fenolo, urea e melamina.
La composizione di una vernice.