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CHIMICA ORGANICA I + LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I

Anno accademico e docente
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English course description
Anno accademico
2022/2023
Docente
OLGA BORTOLINI
Crediti formativi
8
Periodo didattico
Secondo Semestre
SSD
CHIM/06

Obiettivi formativi

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Modulo: 013967/3 - LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I
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Laboratorio di Chimica Organica I:

Il corso si propone di fare acquisire allo studente la consapevolezza dell’importanza della sicurezza in laboratorio, così come le conoscenze teoriche e le abilità pratiche nelle fondamentali operazioni di laboratorio, che coinvolgono la sintesi, l'isolamento e la purificazione e la caratterizzazione di composti organici.
Le principali conoscenze riguarderanno:
- la relazione struttura-proprietà fisiche delle principali classi di molecole organiche;
- la cristallizzazione, le tecniche estrattive, cromatografiche e la determinazione del punto di fusione;
- le tecniche di laboratorio per la sintesi e la purificazione delle molecole organiche.
Le principali abilità saranno:
- valutazione del miglior ambiente di reazione per la trasformazione di una sostanza organica a struttura nota;
- scelta della tecnica di isolamento e purificazione dei prodotti;
- stesura di un quaderno di laboratorio.
Nell'ambito del corso, le conoscenze teoriche e pratiche del Laboratorio di Chimica Organica I verranno presentate in modo tale che lo studente possa acquisire anche le metodologie e le tecnologie didattiche per l'insegnamento della materia stessa.

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Modulo: 27108 - CHIMICA ORGANICA I
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Chimica Organica I:
Il corso si propone di descrivere i principi fondamentali della Chimica Organica facilitandone lo studio con l'introduzione delle teorie elettroniche e l'applicazione continua dei loro concetti, in modo da dare alla materia una certa coerenza. Senza questi presupposti, infatti, la Chimica Organica può apparire come un insieme non omogeneo di metodi e reazioni da apprendere in maniera mnemonica.
Le principali conoscenze riguarderanno:
- gli aspetti generali e dei fondamenti della reattività
- le caratteristiche dei principali gruppi funzionali
- la stereochimica, ovvero gli aspetti tridimensionali che possono caratterizzare una molecola organica
- le basi per descrivere il meccanismo di una reazione.
Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno:
-identificare il modo in cui un gruppo funzionale può reagire
-utilizzare le conoscenze acquisite per proporre la sintesi di una molecola organica

Prerequisiti

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Modulo: 013967/3 - LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I
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Avere superato l'esame di Chimica generale ed Inorganica e Laboratorio di Chimica Generale e Inorganica.

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Modulo: 27108 - CHIMICA ORGANICA I
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Avere superato l'esame di Chimica generale ed Inorganica e Laboratorio di Chimica Generale e Inorganica.

Contenuti del corso

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Modulo: 013967/3 - LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I
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Laboratorio di Chimica Organica I:

Durante le 8 ore frontali (1 CFU) vengono trattati i seguenti argomenti: la sicurezza nel laboratorio di chimica organica; le apparecchiature di base del laboratorio preparativo; relazione struttura-proprietà fisiche delle molecole organiche; classificazione delle molecole organiche in base alla loro solubilità; determinazione del punto di fusione ; tecniche di isolamento e purificazione di composti organici (cristallizzazione, estrazione continua e discontinua, estrazione liquido-liquido, estrazione solido-solido; cromatografia su strato sottile, cromatografia su colonna); equilibri acido-base.
L‘attività di laboratorio (12 ore, 1 CFU) verte sulle seguenti esperienze: test di solubilità di diverse categorie di composti in acqua e solventi organici; purificazione per cristallizzazione e determinazione del punto di fusione dell’acetanilide; separazione mediante estrazione liquido-liquido di una miscela di acido 4-metilbenzoico, 2-naftolo e 9-fluorenone supportata da analisi cromatografica su strato sottile.

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Modulo: 27108 - CHIMICA ORGANICA I
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Chimica Organica I:
Orbitali atomici del carbonio; Ibridazione; Legami nei composti organici; Fattori che influenzano la disponibilità elettronica; Tipi di reazione; La forza di acidi e basi; Isomeria e stereoisomeria; Carbocationi; Cabanioni; Radicali; Sostituzione nucleofila; Sostituzione elettrofila; Addizione elettrofila e nucleofila; Eliminazione; Alcani; Alcheni; Alchini; Alogenuri alchilici; Alcoli; Eteri; Aldeidi e Chetoni; Acidi carbossilici e derivati; Aromaticità; Benzene: sostituzioni elettrofile aromatiche. Cenni a reattività radicalica.

Metodi didattici

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Modulo: 013967/3 - LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I
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Le lezioni frontali del modulo di Laboratorio di Chimica Organica I vengono presentate utilizzando un proiettore. Le sildes vengono fornite agli studenti direttamente dall’insegnante.
Per le esperienze di laboratorio gli studenti si devono procurare un proprio camice. Tutti gli altri strumenti di protezione e i materiali necessari per l’esecuzione delle esperienze vengono forniti dall’insegnate. A ciascun studente viene fornita una copia della procedura sperimentale (già discussa in classe) per eseguire l’esperienza in oggetto. E’ permesso un massimo di una assenza giustificata alle esperienze di laboratorio.

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Modulo: 27108 - CHIMICA ORGANICA I
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Il modulo di Chimica Organica I consta di 6 CFU, pari a 48 ore frontali di lezione, che si avvalgono di supporto convenzionale (lavagna) diapositive e modelli molecolari.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame è diviso in due parti, quella di Chimica organica I e quella di Laboratorio di Chimica Organica I, con esami che hanno luogo separatamente, con unica votazione finale.
L’esame di Chimica organica I è strutturato in una prova scritta di 10 domande che spaziano sugli argomenti più importanti di tutto il programma. La prova è superata se vengono fornite almeno 6 risposte articolate e complete. Alla prova scritta segue una breve prova orale in cui vengono discusse ed approfondite con lo studente alcune delle risposte della prova scritta, integrata da una o due ulteriori domande. L’esame di Laboratorio Chimica organica I prevede una prova scritta con 10 domande a risposta multipla che richiedono un’ampia discussione dell’argomento in questione. Ogni risposta viene valutata con tre punti per un punteggio massimo di 30/30. Parte integrante della valutazione è la stesura di una relazione per ciascuna delle esperienze eseguite.
La votazione finale si basa sulla valutazione delle prove sopra descritte con due pesi differenti: l’esame di Chimica organica I incide sul voto finale mediamente per il 65% mentre quello di Laboratorio di Chimica Organica I per il 35%.

Testi di riferimento

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Modulo: 013967/3 - LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA I
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B. Botta Chimica Organica ed. edi-ermes
Pavia D. L., Lampman G. M., Kris G.S.- Il laboratorio di chimica organica- ed. Sorbona

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Modulo: 27108 - CHIMICA ORGANICA I
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B. Botta Chimica Organica ed. edi-ermes
Pavia D. L., Lampman G. M., Kris G.S.- Il laboratorio di chimica organica- ed. Sorbona