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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
CHIMICA INDUSTRIALE
Insegnamento
CHIMICA FISICA 2
SCO2045328, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
CHIMICA INDUSTRIALE
SC1157, ordinamento 2014/15, A.A. 2018/19
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Crediti formativi 7.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese PHYSICAL CHEMISTRY 2
Sito della struttura didattica http://www.chimica.unipd.it/corsi/corsi-di-laurea/laurea-chimica-industriale
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Scienze Chimiche
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ANTONIO TOFFOLETTI CHIM/02
Altri docenti MARCO RUZZI CHIM/02

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline chimiche inorganiche e chimico-fisiche CHIM/02 7.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
ESERCITAZIONE 1.0 10 15.0
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 25/02/2019
Fine attività didattiche 14/06/2019
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2014

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
1 a.a.2018/19 20/01/2014 30/11/2019 TOFFOLETTI ANTONIO (Presidente)
MENEGHETTI MORENO (Membro Effettivo)
RUZZI MARCO (Membro Effettivo)

Syllabus
Prerequisiti: Matematica, Fisica generale 1, Fisica generale 2, Chimica fisica 1
Conoscenze e abilita' da acquisire: Acquisire i principi base della Meccanica Quantistica. Capire come la Meccanica Quantistica descrive gli atomi, le molecole e le loro energie. Conoscere i principi base dell’interazione tra radiazione elettromagnetica e materia. Capire i principi su cui si basano le spettroscopie di assorbimento, di emissione e di “scattering”.
Modalita' di esame: Prova scritta seguita da colloquio orale. In alcuni casi (tipicamente appelli con pochissimi studenti iscritti) sarà possibile concordare col docente un esame con una sola prova.
Criteri di valutazione: Verranno valutate sia le conoscenze dei contenuti indicati nel seguito, che la comprensione generale dell’approccio chimico-fisico alla descrizione della struttura atomica e molecolare e della interazione con la radiazione.
Contenuti: L’origine della quantomeccanica: esperimenti e teorie all’origine della discretizzazione dell’energia e della dualità particella-onda. Dinamica dei sistemi microscopici: l’equazione di Schroedinger. Postulati della Meccanica Quantistica. Modelli quantomeccanici per i moti traslazionali, rotazionali e vibrazionali. Cenni alla teoria perturbativa indipendente dal tempo. Soluzioni quantomeccaniche per l’atomo di idrogeno. Momento angolare di spin e stati con diversa molteplicità di spin. Principio variazionale e teoria di campo medio per atomi con più elettroni. Accoppiamento spin-orbita. Approssimazione di Born-Oppenheimer. Teorie del legame: teoria degli orbitali molecolari e del legame di valenza. Orbitali molecolari per molecole poliatomiche: metodo di Hückel e teorie di campo medio (Hartree-Fock e DFT). Interazione radiazione elettromagnetica-materia e cenni alla teoria perturbativa dipendente dal tempo. Cenni alla spettroscopia rotazionale. Modelli quantomeccanici per le vibrazioni e i modi normali. Assorbimento infrarosso e “scattering” Raman. Modi normali delle molecole poliatomiche. Spettroscopie elettroniche: assorbimento, fluorescenza e fosforescenza. Principio di Frank-Condon. Spettroscopie magnetiche: principi delle spettroscopie NMR ed EPR. Accoppiamento scalare J in NMR, sua origine e sue conseguenze sullo spettro NMR. Accoppiamento di Fermi.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni d'aula svolte con l’ausilio della proiezione di diapositive che, in alcuni casi, saranno rese disponibili agli studenti.
Svolgimento in aula di esercizi numerici su sistemi atomici e molecolari con gli strumenti teorici trattati nelle lezioni frontali. Esempi di approccio teorico a problemi attinenti ai contenuti del corso.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Alcune delle diapositive proiettate a lezione (quelle concernenti argomenti trattati in modo non sufficientemente approfondito nel testo) saranno rese disponibili agli studenti.
Testi di riferimento:
  • Peter Atkins, Julio De Paula, Physical Chemistry. --: Oxford University Press, 2010. ninth edition Cerca nel catalogo
  • Peter Atkins, Julio De Paula, Chimica Fisica. --: Zanichelli, 2012. Quinta edizione italiana Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • Matlab

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita'