Insegnamento CHIMICA E METALLURGIA

Nome del corso Ingegneria meccanica
Codice insegnamento 70A00810
Curriculum Comune a tutti i curricula
Docente responsabile Marzio Rosi
CFU 10
Regolamento Coorte 2024
Erogato Erogato nel 2025/26
Erogato altro regolamento
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Tipo attività Attività formativa integrata
Suddivisione

CHIMICA

Codice 70367406
CFU 6
Docente responsabile Marzio Rosi
Docenti
  • Marzio Rosi
Ore
  • 54 ore - Marzio Rosi
Attività Base
Ambito Fisica e chimica
Settore CHIM/07
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti Fondamenti della teoria atomica. Proprietà dei gas. Termodinamica. Equilibri di fase e soluzioni. Equilibrio chimico. Equilibri in soluzione. Elettrochimica. Cinetica. Struttura atomica e molecolare. Legame chimico.
Testi di riferimento David W. Oxtoby, H. P. Gillis & Laurie J. Butler, Chimica Moderna, EdiSES, Napoli
Obiettivi formativi Conoscenze di base della chimica generale. Acquisizione delle basi per la comprensione dei fenomeni chimici importanti nelle tecnologie e, in particolare, di quelli legati alle interazioni tra l’attività umana e l’ambiente per saper valutare gli effetti prodotti dall’uso delle tecnologie e per sapere come intervenire nella salvaguardia delle condizioni ambientali e dei materiali.
Prerequisiti Conoscenze di matematica acquisite nella scuola secondaria: Equazioni algebriche di I e II grado, sistemi di equazioni lineari, disequazioni, potenze e logaritmi, funzioni trigonometriche, uso dei grafici e percentuali, derivate ed integrali.
Metodi didattici Lezioni frontali e esercitazioni numeriche in aula.
Altre informazioni Sono previsti otto appelli di esame nei seguenti periodi: gennaio 2026 (2 appelli), febbraio 2026, giugno 2026 (2 appelli), luglio 2026, settembre 202 (2 appelli). Le date possono essere reperite nel sito http://www.ing.unipg.it/ Ulteriori informazioni sono disponibili attraverso la pagina Unistudium del corso.
Modalità di verifica dell'apprendimento La verifica consiste in una prova scritta della durata di 90 minuti. La prova prevede 20 risposte a quesiti numerici e a domande teoriche. Ad ogni risposta esatta vengono attribuiti 1,5 punti per un totale di 30 punti. Non ci sono penalizzazioni per le risposte sbagliate. Alla prova scritta segue una prova orale che consiste soprattutto in una discussione della prova scritta e in alcune domande sulla struttura dell'atomo, sulla tavola periodica e sul legame chimico. Durante la prova scritta è possibile consultare libr, computeri e appunti. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa
Programma esteso Fondamenti della teoria atomica: Leggi di combinazione. Teoria atomica di Dalton. Massa molecolare. Concetto di mole. Numero di Avogadro. Struttura dell'atomo. Equazioni chimiche. Formule empiriche e molecolari. Proprietà dei Gas: Gas ideale. Temperatura assoluta. Principio di Avogadro. Equazione di stato. Miscele gassose e legge di Dalton. Teoria cinetica dei gas. Energia cinetica e temperatura. Distribuzione delle velocità molecolari. Effusione e diffusione. Gas non ideali. Termodinamica: Sistemi, stati e funzioni di stato. Lavoro e calore. Primo principio. Calori specifici. Entalpia e suo uso in chimica. Termochimica. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Secondo principio. Entropia e suo significato microscopico. Terzo principio: entropie assolute. Energia libera ed equilibrio. Equilibri di fase e soluzioni: Cenni sulle proprietà dei liquidi. Equilibri di fase. Tensione di vapore. Equazione di Clapeyron. Diagrammi di fase. Soluzioni ideali. Concentrazioni. Proprietà colligative. Equilibrio chimico: Equilibri omogenei ed eterogenei. Costante di equilibrio. Effetti della pressione, concentrazione e temperatura. Equazione di van't Hoff. Equilibri in soluzione. Sali poco solubili e prodotto di solubilità. Acidi e basi e loro forza. Autoprotolisi dell'acqua. pH. Elettrochimica: Stati di ossidazione. Concetto di semireazione. Celle galvaniche. Termodinamica della trasformazione di energia chimica in energia elettrica: equazione di Nernst. Scala dei potenziali standard. Tipi di pile. Elettrolisi e applicazioni. Accumulatori. Cinetica: Velocità di reazione. Equazioni cinetiche. Ordine e molecolarità. Teoria delle collisioni. Effetti della temperatura. Energia di attivazione. Catalisi. Struttura atomica e molecolare: Meccanica quantistica: dualismo onda-particella e principio di indeterminazione. Equazione di Schrödinger. Quantizzazione e proprietà delle funzioni d'onda. Numeri quantici. Orbitali e loro energie. Atomi a più elettroni. Energia di ionizzazione e affinità elettronica. Parametri della struttura molecolare. Legame ionico. Legame covalente e orbitali molecolari. Geometria molecolare. Legame metallico. Solidi ionici, molecolari, metallici e loro proprietà. Proprietà periodiche degli elementi.

METALLURGIA

Codice 70021304
CFU 4
Docente responsabile Andrea Di Schino
Docenti
  • Andrea Di Schino
Ore
  • 36 ore - Andrea Di Schino
Attività Affine/integrativa
Ambito Attività formative affini o integrative
Settore ING-IND/21
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento Italiano
Contenuti L’insegnamento fornisce le competenze di base necessarie per la scelta di materiali metallici destinati a diverse condizioni d’uso. I principali contenuti riguardano: natura e proprietà dei materiali metallici, partendo dagli aspetti cristallografici, ai difetti, alle relazioni tra questi e le macro-proprietà dei materiali. Vengono descritti in dettaglio gli acciai al C, gli acciai inossidabili e le principali leghe di Al.
Testi di riferimento Materiale didattico comprendente diapositive delle lezioni, testi e soluzione degli esercizi proposti, tabelle, video ed altro è disponibile attraverso la piattaforma Unistudium.
Obiettivi formativi L’insegnamento concorre a formare lo studente sugli aspetti metodologico-operativi delle scienze dell'ingegneria in generale e dell'ingegneria meccanica in particolare; Fornisce: 1. conoscenza delle proprietà dei materiali metallici 2. capacità di scelta del processo in funzione delle proprietà del materiale.
Prerequisiti Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte dei concetti nell'insegnamento sono necessarie conoscenze preliminari di chimica a fisica di base.
Metodi didattici Il corso è organizzato in lezioni frontali in aula durante le quali vengono affrontati gli argomenti trattati nel corso. La totalità del materiale didattico utilizzato durante il corso – e.g. diapositive delle lezioni, esercizi svolti e proposti, tabelle, video ed altri contenuti – è disponibile attraverso la piattaforma Unistudium.
Altre informazioni Ulteriori informazioni sono disponibili attraverso la pagina Unistudium dell’insegnamento. Il docente è disponibile per consultazioni al termine di ogni lezione; consultazioni con il docente in persona o attraverso la piattaforma Microsoft Teams possono inoltre essere concordate in altri orari.
Modalità di verifica dell'apprendimento L'esame si compone di una prova orale volta all’accertamento della conoscenza degli argomenti svolti.
Programma esteso 1. I processi di diffusione 2. La cristallografia 3. I diagrammi di stato 4. Il diagramma Fe-C 5. Gli acciai 6. I trattamenti termici negli acciai 7. I processi di ricristallizzazione e crescita del grano 8. Gli acciai inossidabili 9. Le leghe di alluminio 10. Le leghe di titanio 11. Le leghe di rame
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile • Obiettivo 4: Istruzione di qualità • Obiettivo 9: Industria, innovazione e infrastrutture