Chimica

Fornisce una visione sistematica della tavola periodica e della chimica di coordinazione. Tratta le proprietà chimico-fisiche dei metalli e dei non metalli, il legame inorganico e la sintesi di composti inorganici complessi.

Corso fondamentale di analisi matematica per l'ingegneria e le scienze. Il programma copre lo studio degli insiemi numerici (reali e complessi), il calcolo differenziale e integrale per funzioni di una variabile reale (limiti, continuità, derivate, integrali definiti e indefiniti) e l'introduzione alle successioni e serie numeriche, fornendo le basi rigorose per la modellistica scientifica.

Insegnamento mirato al raggiungimento del livello di competenza linguistica B1/B2 (QCER) in ambito scientifico. Il corso si focalizza sullo sviluppo delle quattro abilità linguistiche (ascolto, parlato, lettura, scrittura) con particolare attenzione al lessico specialistico della biologia, delle bioscienze e alla comprensione di testi accademici e pubblicazioni internazionali.

Insegnamento propedeutico volto a fornire le competenze di base per operare in sicurezza in un laboratorio chimico. Vengono trattate le norme di comportamento, l'uso corretto della vetreria e della strumentazione di misura, le operazioni elementari di separazione e preparazione di soluzioni e i principi del metodo scientifico per la raccolta e l'analisi dei dati sperimentali.

Introduzione fondamentale alla chimica del carbonio. Il corso si concentra sulla struttura, stereochimica e reattività dei principali gruppi funzionali (alcani, alcheni, alcoli, alogenuri alchilici). Le attività di laboratorio prevedono l'apprendimento delle tecniche di base per l'isolamento e la purificazione dei composti organici, quali distillazione, estrazione e cromatografia.

Corso fondamentale di fisica classica per l'area scientifica. Il programma approfondisce la meccanica (cinematica, dinamica, leggi di conservazione, fluidostatica e fluidodinamica) e i principi della termodinamica, fornendo gli strumenti concettuali e matematici necessari per comprendere i fenomeni naturali e operare correttamente con la strumentazione di misura in ambito chimico e biologico.

Corso sui fondamenti del pensiero computazionale e della programmazione. Il programma introduce l'architettura dei calcolatori, la logica algoritmica, le strutture dati fondamentali e lo sviluppo software (solitamente in Python o C), con applicazioni mirate alla modellizzazione di processi e all'analisi dati specifica per il settore chimico o delle scienze della vita.

Attività tecnico-pratica dedicata all'apprendimento delle procedure di base della chimica organica sperimentale. Il laboratorio si focalizza sulle tecniche di separazione e purificazione quali estrazione liquido-liquido, distillazione semplice e frazionata, cristallizzazione e cromatografia su strato sottile (TLC), unitamente alla sintesi elementare di composti organici e alla corretta gestione della sicurezza e dei rifiuti chimici.

Introduzione ai principi teorici e pratici della chimica analitica classica. Il corso tratta il processo analitico (campionamento, preparazione), il trattamento statistico degli errori e lo studio rigoroso degli equilibri chimici in soluzione (acido-base, precipitazione, complessazione, redox), includendo esercitazioni obbligatorie di laboratorio sulle tecniche di analisi volumetrica e gravimetrica.

Insegnamento dedicato ai principi fondamentali della termodinamica chimica e dell'equilibrio. Il programma approfondisce le leggi della termodinamica, lo studio delle sostanze pure, le miscele ideali e reali, l'equilibrio di fase e i diagrammi di stato, fornendo gli strumenti concettuali necessari per comprendere la spontaneità delle reazioni e le trasformazioni dei sistemi materiali.

Approfondimento degli strumenti matematici per le scienze sperimentali. Il corso tratta il calcolo differenziale e integrale per funzioni di più variabili reali, l'algebra lineare (spazi vettoriali, matrici, sistemi lineari), le equazioni differenziali ordinarie e i fondamenti di statistica e probabilità necessari per l'elaborazione dei dati sperimentali e la modellizzazione dei processi chimici e fisici.

Studio sistematico degli elementi della tavola periodica e della chimica di coordinazione. Tratta la struttura atomica, il legame chimico e le proprietà chimico-fisiche dei metalli e dei non metalli.

Approfondimento della chimica dei sistemi organici polifunzionali ed eterociclici. Il programma tratta lo studio dei sistemi coniugati (reazione di Diels-Alder), la reattività dei composti carbonilici (condensazioni di enolati) e la struttura e sintesi di eterocicli (piridina, pirrolo, furano). Include esercitazioni di laboratorio su sintesi multi-step e caratterizzazione dei prodotti ottenuti.

Insegnamento che approfondisce l'elettromagnetismo classico e l'ottica. Il corso tratta le equazioni di Maxwell, il campo elettrico e magnetico nella materia, la propagazione delle onde elettromagnetiche e i fenomeni di interferenza e diffrazione.

Approfondimento del processo analitico dal campionamento alla refertazione finale su matrici complesse. Include temi quali la statistica avanzata applicata alla chimica, la teoria del campionamento, tecniche di estrazione e pre-trattamento del campione, chemiometria e validazione del dato analitico (accuratezza, precisione, sensibilità).

Introduzione alla meccanica quantistica applicata alla chimica per la comprensione della struttura atomica e molecolare. Vengono trattati i postulati della meccanica quantistica, l'equazione di Schrödinger, sistemi modello (particella nella scatola, oscillatore armonico), il legame chimico secondo la teoria degli orbitali molecolari e i principi della spettroscopia rotazionale, vibrazionale ed elettronica.

Studio dei processi chimici che regolano l'equilibrio dell'atmosfera, dell'idrosfera e del suolo. Il programma approfondisce i cicli biogeochimici degli elementi (C, N, S, P), la chimica degli inquinanti organici e inorganici e l'impatto delle attività antropiche sull'ambiente (effetto serra, eutrofizzazione, piogge acide), fornendo le basi per il monitoraggio e il risanamento ambientale.

Corso focalizzato sulla gestione della qualità in ambito laboratoriale e industriale. Gli argomenti includono le normative ISO e GLP, la validazione dei metodi analitici (precisione, accuratezza, robustezza), l'uso di tecniche strumentali avanzate (HPLC, GC) e l'applicazione della chemiometria per la progettazione degli esperimenti e l'analisi multivariata dei dati.

Studio della struttura della materia allo stato solido tramite tecniche cristallografiche. Il programma si focalizza sulla diffrazione dei raggi X (XRD) per l'identificazione delle fasi e la determinazione dei parametri di cella, analizzando la relazione tra l'architettura atomica e le proprietà macroscopiche dei materiali ceramici, metallici e molecolari.

Analisi dei processi industriali per la produzione di composti inorganici fondamentali. Il corso tratta la sintesi dell'ammoniaca e dell'acido nitrico, la produzione di fertilizzanti fosfatici e potassici, l'estrazione dello zolfo e la chimica degli alogeni. Include inoltre lo studio dei cicli biogeochimici degli elementi e le tecnologie per il trattamento e la potabilizzazione delle acque.

Insegnamento fondamentale sulle moderne tecniche strumentali per l'analisi chimica. Il programma copre i principi fisici, la componentistica e le applicazioni della spettroscopia molecolare (UV-Vis, fluorescenza) e atomica (AAS, ICP-OES), della spettrometria di massa (EI, ESI, MALDI) e delle tecniche accoppiate (GC-MS, LC-MS), includendo esercitazioni pratiche di laboratorio sull'interpretazione degli output strumentali.

Insegnamento sulle basi teoriche e applicative della conversione elettrochimica dell'energia. Il programma approfondisce la termodinamica elettrochimica (Nernst), la cinetica elettrodica (Butler-Volmer), i fenomeni di corrosione e lo studio di sistemi di accumulo quali batterie primarie e secondarie, fuel cells e tecnologie per le energie rinnovabili, con focus sulla caratterizzazione chimico-fisica dei materiali elettrodici.

Corso mirato all'uso di tecniche spettroscopiche avanzate per lo studio dei materiali. Il programma approfondisce le spettroscopie di risonanza di spin (NMR, EPR), le tecniche di analisi delle superfici (XPS) e l'interazione radiazione-materia. Include attività di laboratorio dedicate all'acquisizione e interpretazione di spettri per determinare la struttura atomica e le proprietà dinamiche di molecole e solidi.

Insegnamento focalizzato sulla chimica organica industriale e la sostenibilità dei processi (Green Chemistry). Il programma analizza i principali cicli produttivi (petrolchimica, carbochimica, bioraffinerie), lo studio delle materie prime rinnovabili e l'analisi retrosintetica per la progettazione di sintesi multi-step di molecole d'interesse industriale e farmaceutico, con esercitazioni sulla preparazione di composti specifici.

Corso interdisciplinare sulle fasi del Drug Discovery e della progettazione razionale di farmaci. Il programma copre l'identificazione dei target biologici, le interazioni legante-macromolecola, le strategie di design in silico (docking molecolare), i parametri ADMET per la farmacocinetica e le metodologie sintetiche per la creazione di librerie di composti bioattivi, integrando basi di chimica organica e biochimica.