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Metodi chimici per le biotecnologie - Syllabus
Chemical methods for biotechnology - Syllabus

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DONATELLA POTENZA (responsabile dell'insegnamento)

CdL in BIOTECNOLOGIA (Classe L-2) immatricolati dall'A.A. 2014/15 - Laurea - BIOLOGICO-INDUSTRIALE - 2017/2018

Insegnamento obbligatorio / Compulsory course
Anno di corso / Year of course2
Periodo di svolgimentosecondo / second trimestre
Settori scientifico disciplinari / Scientific fields
  • CHIM/02 - Chimica fisica
  • CHIM/06 - Chimica organica
Crediti (CFU) obbligatori / ECTS credits (CFU) compulsory8
Crediti (CFU) facoltativi / ECTS credits - facultative-

Informazioni generali / general information

Obiettivi: Introdurre i concetti fondamentali di termodinamica e cinetica chimica utili allo studio di processi e reazioni di interesse biologico. Una parte del corso, opportunamente corredata da esercitazioni pratiche in laboratorio, è dedicata all'acquisizione di competenze relative alle più comuni tecniche analitiche di base e strumentali (elettroanalitiche, spettroscopiche, cromatografiche, NMR e massa).

Lingua dell'insegnamento / Language of instruction: Italiano

Metodi didattici /Activities: Modalità di frequenza: obbligatoria;
modalità di erogazione: tradizionale.

Programma di studio / Syllabus

Pagina web di riferimento:

http://users.unimi.it/interfasi

Programma: Elementi di Chimica Fisica
Fondamenti: Teoria cinetica dei gas. Equazione di stato dei gas perfetti.
Termodinamica chimica: il primo principio (conservazione dell’energia). Energia interna ed entalpia. Cicli termodinamici. Secondo principio ed entropia. Variazioni entropiche nel sistema e nell’ambiente. Il carattere spontaneo delle reazioni chimiche. Energia di Gibbs e sua variazione. Il potenziale chimico. Le soluzioni ideali.
Equilibrio di reazione: Fondamenti termodinamici. La risposta degli equilibri alle condizioni: l’effetto della pressione e della temperatura.
Cinetica chimica: la velocità di reazione, sua definizione e misura. Leggi cinetiche, costanti (coefficienti) di velocità e ordini di reazione. Metodi per la determinazione della legge cinetica. Reazioni di ordine zero, uno e due. La dipendenza della velocità di reazione dalla temperatura. L’equazione di Arrhenius. Interpretazione dei parametri di Arrhenius. Termodinamica e cinetica del folding di proteine.
Laboratorio di tecniche analitiche
Principi analitici di base. Titolazioni. Tecniche elettroanalitiche conduttimetriche. Tecniche elettroanalitiche potenziometriche e pH-metria. Tecniche spettroscopiche (UV-vis, fluorimetria, polarimetria, IR). Tecniche di separazione cromatografica (TLC, GC, HPLC)
Risonanza Magnetica Nucleare (NMR)
Fenomeno della risonanza, parametri spettrali: lo spostamento chimico e le costanti di accoppiamento, esperimenti mono dimensionali del protone, effetto Overhauser: cenni alla teoria, esempi ed applicazioni.
Spettrometria di massa
Strumentazione e registrazione degli spettri, metodi di ionizzazione, principali reazioni di frammentazione di composti organici, esempi ed applicazioni.

Bibliografia e altri materiali di studio: P.W. Atkins, Physical Chemistry, una qualunque edizione.
S. P.J. Higson, Analytical Chemistry, Oxford University Press
M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh "Metodi Spettroscopici in Chimica Organica" Edizioni EdiSES
R. Silverstein, F. Webster, D. Kiemle “Identificazione spettrometrica di composti organici” Casa Editrice Ambrosiana

Modalità di esame, prerequisiti, esami propedeutici / Prerequisites, exams and assessment

Esame / Examunico
Modalità di accertamento conoscenze / Type of assessmentEsame
Giudiziovoto verbalizzato in trentesimi

Prerequisiti e modalità di esame La prova scritta di esame consiste in una serie di domande (alcune aperte, altre a risposta multipla) e di esercizi. Le domande coprono l'intera materia del corso. Tempo disponibile: due ore.

Organizzazione didattica / Structure of the course

Settori e relativi crediti / Scientific fields

  • CHIM/02 - Chimica fisica
  • CHIM/06 - Chimica organica

  • cfu: / ects: 8
Attività didattiche previste / Learning activities

Esercitazioni: 24 ore / hours

Attività didattiche previste / Learning activities

Esercitazioni di laboratorio a posto singolo: 24 ore / hours

Attività didattiche previste / Learning activities

Lezioni: 40 ore / hours

Ricevimento docenti / Teacher's office hours

Orario di ricevimento Docenti / Teacher's office hours
Docente / TeacherOrario di ricevimento / Office's hoursLuogo di ricevimento / Office location
DONATELLA POTENZA (responsabile dell'insegnamento)giovedi 10.30-12.30
MARIA VITTORIA DOZZI
DANIELA MERONIlunedì-giovedì 10.30-11.30studio docente
DANIELA MERONIlunedì-giovedì 10.30-11.30studio docente
MARIA VITTORIA DOZZI
MARIA VITTORIA DOZZI
DANIELA MERONIlunedì-giovedì 10.30-11.30studio docente