ID:
SCC0663
Durata (ore):
32
CFU:
4
SSD:
CHIMICA FISICA
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (23/09/2024 - 17/01/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L’insegnamento intende fornire allo studente conoscenze approfondite sui principali metodi spettroscopici e spettrometrici utilizzati per l’analisi della materia, in forma gassosa, liquida e solida. Questo permetterà al futuro laureato di padroneggiare la scelta della tecnica più adatta alla risoluzione di un problema, che può andare dalla semplice determinazione della purezza di un prodotto di sintesi, alla determinazione dei meccanismi che guidano una reazione chimica. Per la risoluzione di molti problemi di carattere pratico (nell’ambito della scienza dei polimeri, dei materiali metallici, di costruzione ma non solo) è importante conoscere le proprietà della superficie di un materiale. Il corso, avendo una forte connotazione chimico fisica, ha tra le sue principali caratteristiche quella di fornire informazioni su come utilizzare una stessa tecnica spettroscopica per discernere le proprietà del solido da quelle della sua superficie.
L’insegnamento è organizzato in due moduli:
1. MOLECULAR SPECTROSCOPY part A
2. MOLECULAR SPECTROSCOPY part B
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Al termine di questa attività formativa, lo studente sarà in grado di:
1. descrivere le metodologie spettroscopiche e regioni spettrali
2. analizzare i moti particellari implicati nelle transizioni spettroscopiche
3. discutere le regole di transizione
4. suddividere in sotto-problemi un problema chimico
5. Sintetizzare le informazioni sperimentali in un modello fisico coerente
6. Scegliere i metodi spettroscopici sulla base delle risposte richieste
7. Analizzare criticamente i risultati sperimentali
8. Esporre il processo logico che porta alle scelte investigative
L’insegnamento è organizzato in due moduli:
1. MOLECULAR SPECTROSCOPY part A
2. MOLECULAR SPECTROSCOPY part B
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Al termine di questa attività formativa, lo studente sarà in grado di:
1. descrivere le metodologie spettroscopiche e regioni spettrali
2. analizzare i moti particellari implicati nelle transizioni spettroscopiche
3. discutere le regole di transizione
4. suddividere in sotto-problemi un problema chimico
5. Sintetizzare le informazioni sperimentali in un modello fisico coerente
6. Scegliere i metodi spettroscopici sulla base delle risposte richieste
7. Analizzare criticamente i risultati sperimentali
8. Esporre il processo logico che porta alle scelte investigative
Prerequisiti
Il corso prevede conoscenze e competenze di Meccanica quantistica.
Metodi didattici
Lezioni frontali (32 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
Prova orale sugli argomenti tenuti sia nella parte A che B del corso (durata 30 min).
Verranno poste allo studente 4 domande:
2 domande sulla sezione 1 del corso.
2 domande su un tema scelto dal docente tra le sezioni 2-7 del corso.
I criteri di valutazione considereranno:
1) la completezza delle conoscenze acquisite.
2) la capacità di descrivere in modo critico i vantaggi e gli svantaggi delle diverse tecniche spettroscopiche.
3) la capacità di indicare la spettroscopia più appropriata in diversi scenari proposti.
4) proprietà del linguaggio utilizzato.
Verranno poste allo studente 4 domande:
2 domande sulla sezione 1 del corso.
2 domande su un tema scelto dal docente tra le sezioni 2-7 del corso.
I criteri di valutazione considereranno:
1) la completezza delle conoscenze acquisite.
2) la capacità di descrivere in modo critico i vantaggi e gli svantaggi delle diverse tecniche spettroscopiche.
3) la capacità di indicare la spettroscopia più appropriata in diversi scenari proposti.
4) proprietà del linguaggio utilizzato.
Contenuti
1. La radiazione elettromagnetica e la sua interazione con la materia. Definizione di spettro (8 h).
1.1. Assorbimento ed emissione di radiazione. Ampiezza della linea, effetti che portano al suo allargamento e loro rimozione.
2. Spettroscopia rotazionale. Molecole lineari, rotore simmetrico, rotore sferico e rotore asimmetrico. (12 h)
2.1. Spettroscopia IR e Raman rotazionale. Determinazione della struttura molecolare a partire dalle constanti rotazionali.
3. Spettroscopia vibrazionale (12 h).
3.1. Spettri vibrazionali di molecole biatomiche.
3.2. Molecole poliatomiche: potenziale armonico e coordinate normali.
3.3. Anarmonicità.
3.4. Spettri infrarossi e Raman.
3.5. Spettri rotovibrazionali di molecole biatomiche: determinazione della lunghezza di legame e della costante di forza del legame.
1.1. Assorbimento ed emissione di radiazione. Ampiezza della linea, effetti che portano al suo allargamento e loro rimozione.
2. Spettroscopia rotazionale. Molecole lineari, rotore simmetrico, rotore sferico e rotore asimmetrico. (12 h)
2.1. Spettroscopia IR e Raman rotazionale. Determinazione della struttura molecolare a partire dalle constanti rotazionali.
3. Spettroscopia vibrazionale (12 h).
3.1. Spettri vibrazionali di molecole biatomiche.
3.2. Molecole poliatomiche: potenziale armonico e coordinate normali.
3.3. Anarmonicità.
3.4. Spettri infrarossi e Raman.
3.5. Spettri rotovibrazionali di molecole biatomiche: determinazione della lunghezza di legame e della costante di forza del legame.
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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