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a Ciclo Unico
Scuola di Agraria e Medicina Veterinaria
SCIENZE E TECNOLOGIE PER L'AMBIENTE E IL TERRITORIO
Insegnamento
METODI CHIMICI PER LE SCIENZE AMBIENTALI
AGO2045779, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
SCIENZE E TECNOLOGIE PER L'AMBIENTE E IL TERRITORIO
IF0321, ordinamento 2017/18, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 8.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese CHEMICAL METHODS FOR ENVIRONMENTAL SCIENCES
Sito della struttura didattica https://www.agrariamedicinaveterinaria.unipd.it/
Dipartimento di riferimento Dipartimento Agronomia Animali Alimenti Risorse Naturali e Ambiente (DAFNAE)
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/scuolaamv/
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 ESTER MAROTTA CHIM/06
Altri docenti ANTONIO TOFFOLETTI CHIM/02

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative CHIM/02 4.0
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative CHIM/06 4.0

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

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 8.0 64 136.0

Calendario
Inizio attività didattiche 02/03/2020
Fine attività didattiche 12/06/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2017

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
8 Commissione a.a. 2019/20 01/12/2019 30/11/2020 MAROTTA ESTER (Presidente)
TOFFOLETTI ANTONIO (Membro Effettivo)
CARRARO MAURO (Supplente)
PARADISI CRISTINA (Supplente)
RUZZI MARCO (Supplente)
7 Commissione a.a. 2018/19 01/12/2018 30/11/2019 MAROTTA ESTER (Presidente)
RUZZI MARCO (Membro Effettivo)
CARRARO MAURO (Supplente)
PARADISI CRISTINA (Supplente)
TOFFOLETTI ANTONIO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Conoscenze di base di chimica generale, di chimica fisica, di chimica analitica e di chimica organica.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Attraverso lo studio delle tecniche di spettrometria di massa e delle principali tecniche spettroscopiche lo studente acquisirà una solida base di conoscenze su come la spettrometria di massa e le spettroscopie in generale possono essere utilizzate per identificare e studiare le più diverse problematiche ambientali e per saggiare e verificare l'effetto di possibili soluzioni.
Modalita' di esame: Esame scritto ed orale. La verifica di profitto consisterà in una prova scritta relativa alla parte di meccanica quantistica e tecniche spettroscopische e ad una prova orale in cui lo studente dovrà presentare e discutere un articolo scientifico inerente alle tematiche di spettometria di massa affrontate nel corso.
Non sono previsti accertamenti in itinere.
Criteri di valutazione: Conoscenza degli argomenti del corso: livello di comprensione e di approfondimento; chiarezza e proprietà di esposizione. Capacità di applicare i concetti acquisiti nella risoluzione di problemi.
Contenuti: Introduzione alla spettrometria di massa.
Strumentazione:
- sorgenti ioniche tradizionali e a pressione atmosferica (EI, ionizzazione elettronica; CI, ionizzazione chimica; ESI, ionizzazione elettrospray; APCI, ionizzazione chimica a pressione atmosferica; APPI, fotoionizzazione a pressione atmosferica; ..);
- analizzatori di massa: quadrupolo, trappola ionica tridimensionale e lineare, analizzatore a tempo di volo, analizzatori a settore magnetico ed elettromagnetico, strumenti ibridi;
-rivelatori.
Spettrometria di massa tandem, dissociazione indotta da collisioni (CID).
Accoppiamento della spettrometria di massa con le tecniche cromatografiche (GC/MS e LC/MS).
Applicazioni della spettrometria di massa alla chimica ambientale, dalla preparazione del campione all’analisi. Gli esempi presentati a lezione riguarderanno sottoprodotti di disinfezione delle acque, diossine e altri inquinanti persistenti, pesticidi, residui farmaceutici.
Spettrometria di massa con sorgente a plasma accoppiato induttivamente (ICP/MS)
Caratterizzazione del particolato atmosferico tramite ATOFMS (Aerosol Time-of-Flight Mass Spectrometer).

Limiti della fisica classica ed introduzione alla meccanica quantistica. Operatori e funzioni d’onda (cenni). L’equazione di Schrödinger (cenni). Funzioni d’onda nello spazio degli spin.
Applicazioni della Meccanica Quantistica. Rotazione: la particella in moto circolare. Vibrazione: l’oscillatore armonico. Struttura atomica (cenni). Atomi idrogenoidi e di atomi multielettronici.
Struttura molecolare (cenni). Molecole biatomiche e poliatomiche.
Introduzione alle tecniche spettroscopiche. Spettri atomici e spettri molecolari.
Spettroscopia UV-visibile. Transizioni elettroniche. Fluorescenza e fosforescenza.
Spettroscopie rotazionali e vibrazionali. Transizioni Raman e IR.
Spettroscopia di risonanza magnetica nucleare. Transizioni NMR.
Interpretazione di spettri e applicazioni nell’ambito delle scienze ambientali.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali in aula: teoria ed esercizi.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Tutto il materiale didattico presentato a lezione (teoria ed esercizi) sarà disponibile nella pagina web dei docenti o sul moodle.
Testi di riferimento:
  • Edmond de Hoffmann and Vincent Stroobant, Mass Spectrometry. Principles and Applications. --: John Wiley and Sons, 2007. Cerca nel catalogo
  • Peter Atkins e Julio de Paula, Elementi di Chimica Fisica.. --: Zanichelli., --. Terza eizione. italiana – Quarta edizione inglese Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Problem based learning
  • Problem solving
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

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

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Salute e Benessere Acqua pulita e igiene