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Insegnamento: Chimica inorganica industriale e ambientale (Offerta Formativa a.a. 2016/2017)

Corso di studio: CHIMICA (D.M. 270/04)

CFU6
Moduli

Modulo: CHIMICA INORGANICA INDUSTRIALE E AMBIENTALE
TAF: Caratterizzante; SSD: CHIM/03; Ambito: Discipline Chimiche Inorganiche e Chimico-Fisiche
Docenti: Erika FERRARI

Dolly Accedi ai dati dell'insegnamento su Dolly
Propedeuticitą obbligatorie
Modalitą di accertamento del profitto Orale
Modalitą di valutazione Voto
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Lingua di insegnamento

Italiano

Partizionamento studenti

Nessun partizionamento

Obiettivi

Fornire allo studente conoscenze e competenze nel trattamento di problematiche relative ai principali processi inorganici industriali per la produzione di composti/materiali inorganici. Saranno fornite inoltre conoscenze e competenze sui principali inquinanti inorganici.

Prerequisiti

Chimica Generale e Inorganica
Chimica Inorganica I

Contenuti

INTRODUZIONE AL CORSO (2 ORE)
Introduzione al corso, processi di dilavamento del suolo, ciclo del C, N, P e S.
PRODUZIONE INDUSTRIALE DI CHEMICALS INORGANICI (14 ORE)
Azoto (4 ore): processo Haber-Bosch per la sintesi dell'ammoniaca; syngas (steam reforming; ossidazione parziale; gassificazione del carbone), acido nitrico.
Fosforo (4 ore): fosforo bianco; acido ortofosforico a secco e a umido; sali di fosforo (fosfati, fosfiti, polifosfati, fosfonati)
Zolfo (3 ore): Produzione zolfo e anidride solforosa e acido solforico.
Alogeni (2 ore): HF e derivati (processo Bayer); cloro (processo ad amalgama, diaframma e membrana); HCl
Idrogeno e perossidi (1 ora).
CENNI ALLA CHIMICA DEL SUOLO (2 ORE)
FERTILIZZANTI INORGANICI (4 ORE)
Nutrienti per le piante, classificazione fertilizzanti, produzione industriale principali fertilizzanti.
ACQUE (6 ORE)
Distribuzione acque, inquinanti inorganici (nitrati e fosfati), parametri qualitativi, sistema carbonato, alcalinitą, sistema di gestione integrato, disinfezione e potabilizzazione, acque reflue.
METALLI PESANTI (3 ORE)
composti di coordinazione, chelanti, tossicitą dei metalli pesanti, bioaccumulazione e biomagnificazione, Pb, Hg, Cd
MATERIALI INORGANICI (13 ORE)
Vetri: caratteristiche e definizioni, Tg, viscositą, regioni di immiscibilitą (considerazioni termodinamiche), produzione industriale vetro, produzione industriale vetro (formatori, flussanti, affinanti, modificatori di proprietą), forni fusori (vasca crogiolo), vetro cavo e piano, fibre di vetro.
Silicati: Classificazione, amianti; zeoliti
Fibre di C: da PAN e pitch; trattamenti termici e proprietą; materiali compositi.
LEGHE METALLICHE (4 ORE)
Diagrammi di stato; leghe metalliche ferrose.
Produzione industriale ghisa; affinazione della ghisa, produzione acciaio.
Acciai; leghe non ferrose (Al; Cu)

Metodi didattici

La metodologia adottata per l'insegnamento prevede principalmente lezioni frontali, supportate da materiale didattico fornito agli studenti in cui sono contenuti numerosi approfondimenti. Il docente utilizza il forum sul portale dolly per gruppi di discussione e chiarimenti. A seconda delle esigenze della coorte di studenti, il docente propone eventualmente attivitą di tutorato da svolgere in aula e/o mediante l'utilizzo di sistemi multimediali.

Verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento, da parte della commissione d'esame presieduta dal docente titolare del corso, prevede un esame orale della durata di circa 30-45 minuti. Durante il colloquio la commissione sottoporrą al candidato 4/5 domande aperte sui diversi argomenti trattati, e verrą valutata non solo la conoscenza e comprensione degli argomenti stessi (60% sul voto finale),ma anche la proprietą di linguaggio (15% sul voto finale) e la capacitą del candidato di creare in modo analitico collegamenti logici tra gli argomenti trattati e nuove problematiche(25% sul voto finale).

Risultati attesi

Conoscenza e capacitą di comprensione: Tramite lezioni in aula e discussioni collegiali lo studente apprende i principali processi inorganici industriali, e il loro potenziale impatto sull'ambiente. Lo studente acquisisce gli strumenti intesi sia a fornire competenze professionalizzanti che a comprendere la letteratura specifica relativa alle applicazioni industriali dei processi inorganici. Capacitą di applicare conoscenza e comprensione: Tramite le discussioni collegiali e lo studio individuale lo studente č stimolato ad applicare le conoscenze acquisite per analizzare criticamente gli aspetti termodinamici/energetici e di impatto ambientale nei processi industriali. Autonomia di giudizio: Tramite domande poste in aula dal docente vengono stimolate discussioni collegiali volte a motivare lo studente all'analisi critica degli argomenti svolti sulla base delle conoscenze acquisite. Abilitą comunicative: La discussione orale in aula e la verifica orale dell'apprendimento permettono allo studente di sviluppare la capacitą di presentare le proprie argomentazioni utilizzando un appropriato linguaggio scientifico e di sostenere una discussione in merito agli argomenti trattati. Capacitą di apprendimento: le attivitą descritte consentono allo studente di acquisire gli strumenti metodologici applicabili sia nel mondo del lavoro che nell'eventuale proseguimento degli studi.

Testi

“Chimica inorganica industriale” W. Buchner, R. Schlibes, G. Winter, K.H. Buchel ed. Piccin 1996 isbn 88-299-1164-x
“Inorganic chemistry and the earth” J.E. Fergusson ed. Pergamon Press 1982 isbn 0-08-023995
“Chimica applicata e industriale” D. Meneghini ed. F. Vallardi Soc. Ed. Libraria 1966.
“Chimica Ambientale” C. Baird ed. Zanichelli

Docenti

Erika FERRARI