28824 - CHIMICA FISICA 2

Anno Accademico 2012/2013

  • Docente: Claudio Degli Esposti
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: CHIM/02
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Chimica e chimica dei materiali (cod. 8006)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente sa la meccanica quantistica applicata ai sistemi molecolari. In particolare, conosce la struttura molecolare (nell’approssimazione di Born-Oppenheimer) e i metodi per la sua determinazione, le forze di legame, le proprietà magnetiche ed elettriche delle molecole. Ha inoltre conoscenze di base della spettroscopia molecolare.

Contenuti

Interazione tra radiazione elettromagnetica e molecole : momento di transizione, regole di selezione, intensità delletransizioni.

Le regioni spettrali principalmente utilizzate in spettroscopia molecolare : radiofrequenza, microonde, infrarosso, visibile-ultravioletto.

Spettroscopia rotazionale di molecole lineari.

Il modello oscillatore armonico monodimensionale applicato alla molecola biatomica che vibra. Spettroscopia vibrazionale e vibro-rotazionale di molecole biatomiche. Il moto vibrazionale delle molecole poliatomiche : dagli spostamenti cartesiani alle coordinate normali. Spettroscopia vibrazionale di molecole poliatomiche : regole di selezione. Dai modi normali di vibrazione alle vibrazioni di gruppi funzionali.

La approssimazione di Born-Oppenheimer e il concetto di superficie di energia potenziale. Spettroscopia elettronica di assorbimento in molecole biatomiche. L' effetto delle vibrazioni molecolari sugli spettri elettronici : principio di Frank-Condon.

Spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) : il chemical shift e la struttura fine dei segnaliH-1 NMR.

Testi/Bibliografia

P.W. Atkins, Chimica Fisica,Zanichelli Ed., Bologna, 1997.

D.A. McQuarrye J.D. Simon, Chimica Fisica: un approccio molecolare, Zanichelli Ed., 2000.

Metodi didattici

Lezioni teoriche in aula (4 CFU), esercizi (1 CFU), e esercitazioni pratiche in laboratorio (1 CFU), svolte in gruppi di lavoro di 2-4 unità.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Stesura di relazioni scritte sulle attività di laboratorio durante il semestre e esame finale orale.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna luminosaper lucidi e proiettore per diapositive durante le lezioni in aula.

Diversi tipi dispettrometri e personal computers durante le esercitazioni in laboratorio.

Orario di ricevimento

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