D1. Conoscenza e capacità di comprensione: Al termine del corso lo studente deve dimostrare di conoscere i principi fondamentali della chimica analitica con particolare riguardo agli aspetti qualitativi e quantitativi della procedura analitica generale. Deve inoltre aver acquisito i principi generali delle principali tecniche di analisi volumetrica, gravimetrica e delle più comuni tecniche di analisi chimica strumentale.
D2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Al termine del corso lo studente deve saper applicare le conoscenze acquisite al punto D1 per risolvere semplici problemi di chimica analitica. Deve saper applicare un’analisi chimica a semplici casi reali e saper valutare le prestazioni della procedura analitica. Deve inoltre saper utilizzare i fogli di calcolo per l’elaborazione dei dati al fine di predisporre le relazioni di laboratorio.
D3. Autonomia di giudizio: Al termine del corso lo studente deve essere in grado di operare in autonomia utilizzando le tecniche analitiche classiche e strumentali per l’analisi di sostanze chimiche in matrici semplici o complesse. Deve proporre idee e soluzioni per un semplice problema analitico e scegliere la tecnica analitica più appropriata per perseguire un determinato obiettivo.
D4. Abilità comunicative: Al termine del corso lo studente deve saper esporre chiaramente i concetti acquisiti al punto D1, saper documentare l’analisi eseguita e presentare il risultato analitico in modo corretto. Deve anche saper intervenire in una discussione critica su argomenti del corso dando validi suggerimenti.
D5. Capacità di apprendimento: Al termine del corso lo studente deve essere in grado di approfondire autonomamente gli argomenti trattati, inoltre deve essere in grado di trasferire le nozioni imparate nei successivi corsi e saper progettare e proporre un’analisi chimica ambientale.

Chimica generale con laboratorio

Introduzione alla chimica analitica.
Tecnica analitica, metodo analitico, procedura e protocollo analitico.
Classificazione dei metodi analitici: metodi classici e metodi strumentali.
La scelta del metodo migliore in base all’analisi da effettuare.
Come presentare correttamente un risultato analitico.
Descrizione delle varie operazioni di una procedura analitica: il campionamento, la preparazione e conservazione del campione, l'analisi qualitativa e quantitativa.
Aspetti generali dell'analisi quantitativa: metodi di taratura, LOD e LOQ, sensibilità, selettività, calcolo del recupero attraverso i materiali di riferimento certificati.
Aspetti generali dei metodi gravimetrici e volumetrici di analisi.
Tecniche analitiche strumentali: metodi ottici (tecniche di assorbimento ed emissione atomica e molecolare), spettrometria di massa e cromatografie (HPLC, IC e GC).
Laboratorio con esempi di analisi chimica classica e strumentale applicate all’ambiente.

D.S. Hage – J.D. Carr «Chimica Analitica e analisi quantitativa» Piccin, 2012.
M. Grotti, F. Ardini “Il laboratorio di chimica analitica – Concetti di base ed esercizi svolti”, Edises, ed. 2022
A.D. Skoog, D.M. West, F.J. Holler, “Fondamenti di Chimica Analitica”, Edises, ed II/2005.
Harris D.C., “Analisi chimica quantitativa”, Zanichelli Ed., Bologna 2005.
Materiale didattico fornito durante le lezioni

Introduzione alla chimica analitica.
Tecnica analitica, metodo analitico, procedura e protocollo analitico.
Classificazione dei metodi analitici: metodi classici e metodi strumentali.
La scelta del metodo migliore in base all’analisi da effettuare.
Come presentare correttamente un risultato analitico.
Descrizione delle varie operazioni di una procedura analitica: il campionamento, la preparazione e conservazione del campione, l'analisi qualitativa e quantitativa.
Aspetti generali dell'analisi quantitativa: metodi di taratura, LOD e LOQ, sensibilità, selettività, calcolo del recupero attraverso i materiali di riferimento certificati.
Ripasso dei concetti di chimica di base.
Le unità di misura e le cifre significative.
La stechiometria chimica.
Concentrazioni e diluizioni.
Costanti di equilibrio: Kps, Ka, Kb, Kcomplessometrica, Kredox
Forza di acidi e basi.
Calcolo del pH: soluzione acida o basica generica, soluzioni tampone, miscele di acidi e basi.
Aspetti generali dei metodi gravimetrici e volumetrici di analisi.
Titolazioni acido-base.
Titolazioni di precipitazione.
Titolazioni complessometriche.
Titolazioni redox.
Introduzione alle principali tecniche analitiche strumentali: metodi ottici (tecniche di assorbimento ed emissione atomica e molecolare), spettrometria di massa e cromatografie (HPLC, IC e GC).
Laboratorio con esempi di analisi chimica classica e strumentale applicate all’ambiente.

Lezioni frontali ed approfondimento su casi di studio reali. Esercitazioni in laboratorio.

Eventuali variazioni alle modalità sopra descritte, dovute a motivi emergenziali, saranno pubblicate sul sito del corso di studi.

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso un test orale finale e la valutazione delle attività di laboratorio e delle relative relazioni scritte.
La prova orale riguarda il programma dell’insegnamento con una breve presentazione di un lavoro di letteratura, alcune domande di tipo teorico che partono dalla presentazione del lavoro di letteratura e la discussione delle relazioni di laboratorio.
Il voto finale sarà basato sui tre giudizi che riguardano: 1) attività in laboratorio/relazioni finali (fino a 10 punti), 2) presentazione del lavoro di letteratura (fino a 10 punti), 3) orale (fino a 10 punti).
Tutte le prove mirano ad accertare le conoscenze dello studente sugli aspetti teorici della materia con applicazioni a casi reali.