ID:
SCC0964
Durata (ore):
32
CFU:
4
SSD:
CHIMICA FISICA
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (17/02/2025 - 13/06/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L’insegnamento intende fornire allo studente conoscenze approfondite sui problemi legati alle principali tematiche dello sviluppo sostenibile e sulle soluzioni che si sono sviluppate in ambito chimico, fisico e della scienza dei materiali.
Questo permetterà al futuro laureato di individuare le parti di un processo industriale o in scala di laboratorio che ne abbassano la sostenibilità ambientale ed energetica e di sviluppare strategie che ne portino ad una maggiore efficienza. Data la trattazione a largo spettro di diversi ambiti di interesse energetico (dalla valorizzazione del gas naturale e biogas, al trattamento delle acque reflue e alle batterie), il corso avrà un carattere altamente multidisciplinare nonostante una forte connotazione chimico fisica, che ha tra le sue principali caratteristiche di discernere le proprietà del solido da quelle della sua superficie, una conoscenza fondamentale nell’ottimizzazione di molti processi.
L’insegnamento è organizzato in un singolo modulo.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Al termine di questa attività formativa, lo studente sarà in grado di:
1. descrivere gli obiettivi di sviluppo sostenibile e i principali problemi energetici
2. Impiegare i concetti di chimica e scienza dei materiali per sviluppare soluzioni a maggiore sostenibilità ambientale ed energetica.
3. suddividere in sotto-problemi un problema energetico
4. Sintetizzare le informazioni sperimentali in un modello fisico coerente
5. Selezionare i processi sulla base delle risposte energetiche richieste
7. Analizzare criticamente i risultati sperimentali
7. Esporre il processo logico che porta alle scelte investigative
8. Conoscere le linee guida su come presentare in modo coinvolgente ed efficace in chimica
Questo permetterà al futuro laureato di individuare le parti di un processo industriale o in scala di laboratorio che ne abbassano la sostenibilità ambientale ed energetica e di sviluppare strategie che ne portino ad una maggiore efficienza. Data la trattazione a largo spettro di diversi ambiti di interesse energetico (dalla valorizzazione del gas naturale e biogas, al trattamento delle acque reflue e alle batterie), il corso avrà un carattere altamente multidisciplinare nonostante una forte connotazione chimico fisica, che ha tra le sue principali caratteristiche di discernere le proprietà del solido da quelle della sua superficie, una conoscenza fondamentale nell’ottimizzazione di molti processi.
L’insegnamento è organizzato in un singolo modulo.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Al termine di questa attività formativa, lo studente sarà in grado di:
1. descrivere gli obiettivi di sviluppo sostenibile e i principali problemi energetici
2. Impiegare i concetti di chimica e scienza dei materiali per sviluppare soluzioni a maggiore sostenibilità ambientale ed energetica.
3. suddividere in sotto-problemi un problema energetico
4. Sintetizzare le informazioni sperimentali in un modello fisico coerente
5. Selezionare i processi sulla base delle risposte energetiche richieste
7. Analizzare criticamente i risultati sperimentali
7. Esporre il processo logico che porta alle scelte investigative
8. Conoscere le linee guida su come presentare in modo coinvolgente ed efficace in chimica
Prerequisiti
Il corso prevede conoscenze e competenze di Chimica Fisica e Chimica Inorganica.
Metodi didattici
Lezioni frontali (64 ore): introduzione e sviluppo teorico degli argomenti, esemplificato per mezzo di casi tipici. Nel corso delle lezioni, gli studenti vengono spesso coinvolti mediante domande in modo tale da renderli maggiormente partecipi secondo i principi base dell'active learning nella sua modalità più elementare.
Verifica Apprendimento
’esame consisterà in due parti. Produzione di un elaborato in italiano o in inglese di una ricerca compilativa su uno dei temi oggetto del corso, di lunghezza non inferiore ai 20000 caratteri e non superiore ai 25000 caratteri (spazi inclusi) da consegnare al più tardi di 5 giorni prima della data di appello in formato elettronico (cioè come un file Word). Schema elaborato: introduzione tematica, excursus delle varie metodologie di implementazione, problematiche e possibili soluzioni, materiali che rappresentano lo stato dell'arte nel campo.
Bibliografia: ogni voce deve avere: autori, titolo, rivista, volume, anno, pagine. Ogni voce della bibliografia deve essere citata nel testo.
Prova orale che consisterà nell’esposizione mediante presentazione orale dell’elaborato con diapositive di un massimo di 15 min a cui seguiranno due domande di chiarimento e discussione sulla stessa, che possono coinvolgere anche temi trattati nel corso e non oggetto diretto della ricerca stessa.
I criteri di valutazione considereranno:
1) la completezza delle conoscenze acquisite.
2) la capacità di descrivere in modo critico le problematiche legate al tema dell’energia.
3) la capacità di indicare le strategie basate sulla scienza dei materiali più appropriata in diversi scenari proposti.
4) proprietà del linguaggio utilizzato.
5) originalità del contenuto della presentazione rispetto a quanto presentato a lezione.
Bibliografia: ogni voce deve avere: autori, titolo, rivista, volume, anno, pagine. Ogni voce della bibliografia deve essere citata nel testo.
Prova orale che consisterà nell’esposizione mediante presentazione orale dell’elaborato con diapositive di un massimo di 15 min a cui seguiranno due domande di chiarimento e discussione sulla stessa, che possono coinvolgere anche temi trattati nel corso e non oggetto diretto della ricerca stessa.
I criteri di valutazione considereranno:
1) la completezza delle conoscenze acquisite.
2) la capacità di descrivere in modo critico le problematiche legate al tema dell’energia.
3) la capacità di indicare le strategie basate sulla scienza dei materiali più appropriata in diversi scenari proposti.
4) proprietà del linguaggio utilizzato.
5) originalità del contenuto della presentazione rispetto a quanto presentato a lezione.
Contenuti
4. Immagazzinare e trasportare energia -parte 2 (10 h)
4.1. Separazione dei gas. Le 5 purificazioni che cambieranno il mondo.
4.2. Batterie
5. Risparmiare energia (20 h).
5.1. Catalisi
5.2. Depurazione e raccolta dell'acqua. Scambiatori di calore.
5.3. Agricoltura verde. Nuovi materiali per l'agricoltura 2.0.
5.4. Riciclaggio. Catalizzatori per il riciclaggio della plastica.
5.5. Edifici verdi. Materiali da costruzione (cementi), finestre e rivestimenti intelligenti.
6. Conclusioni. (2h)
6.1. Nozioni per presentare argomenti di natura chimica in modo coinvolgente ed efficace.
4.1. Separazione dei gas. Le 5 purificazioni che cambieranno il mondo.
4.2. Batterie
5. Risparmiare energia (20 h).
5.1. Catalisi
5.2. Depurazione e raccolta dell'acqua. Scambiatori di calore.
5.3. Agricoltura verde. Nuovi materiali per l'agricoltura 2.0.
5.4. Riciclaggio. Catalizzatori per il riciclaggio della plastica.
5.5. Edifici verdi. Materiali da costruzione (cementi), finestre e rivestimenti intelligenti.
6. Conclusioni. (2h)
6.1. Nozioni per presentare argomenti di natura chimica in modo coinvolgente ed efficace.
Lingua Insegnamento
Italiano
Altre informazioni
Ricevimento per appuntamento, previo contatto e-mail o telefonico.
Corsi
Corsi
CHIMICA
Laurea Magistrale
2 anni
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Persone
Persone
Docenti di ruolo di IIa fascia
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