CHIMICA SOSTENIBILE

Scienze Ambientali CHIMICA SOSTENIBILE

0512700020
DIPARTIMENTO DI CHIMICA E BIOLOGIA "ADOLFO ZAMBELLI"
CORSO DI LAUREA
SCIENZE AMBIENTALI
2022/2023

ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
540LEZIONE
112ESERCITAZIONE
Obiettivi
ALLA FINE DEL CORSO LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI DEFINIRE LA GREEN CHEMISTRY E I SUOI 12 PRINCIPI NONCHÉ GLI STRUMENTI DELLA CHIMICA VERDE QUALI L'UTILIZZO DI MATERIE PRIME ALTERNATIVE DA FONTI RINNOVABILI, REAGENTI, SOLVENTI, E CATALIZZATORI ECO COMPATIBILI E INFINE SARÀ IN GRADO DI ILLUSTRARE ESEMPI REALI DI TECNOLOGIE CHIMICHE SOSTENIBILI DI SUCCESSO. POSSIEDERÀ GLI STRUMENTI NECESSARI PER VALUTARE LA SOSTENIBILITÀ DEI PROCESSI E PROPORRE ALTERNATIVE PIÙ ECO-COMPATIBILI. INOLTRE, PARTICOLARE ENFASI SARÀ DATA ALL'ANALISI DEI PRINCIPALI PROCESSI PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA DA FONTI RINNOVABILI E DA BIOMASSE.
Prerequisiti
CHIMICA GENERALE E CHIMICA ORGANICA.
Contenuti
DEFINIZIONE DI GREEN CHEMISTRY (1 ORA).

I 12 PRINCIPI DELLA CHIMICA VERDE (2 ORE).

LA PERSISTENZA E LA VALUTAZIONE DEL TEMPO DI VITA DI UN COMPOSTO ORGANICO NELL'AMBIENTE. PRINCIPALI REAZIONI DI DEGRADAZIONE DI COMPOSTI ORGANICI NELL’AMBIENTE: REAZIONI DI OSSIDAZIONE, RIDUZIONE ED IDROLISI ABIOTICHE E PROMOSSE DA MICROORGANISMI.
FONTI E DESTINO AMBIENTALE DELLE PRINCIPALI CLASSI DI INQUINANTI ORGANICI: IDROCARBURI ALIFATICI ED AROMATICI, COMPOSTI CLORURATI, TENSIOATTIVI E PESTICIDI (3 ORE).

L'ECONOMIA CIRCOLARE E LINEARE.
DESCRIZIONE DEI PRINCIPALI INDICATORI (GREEN METRICS: ATOM ECONOMY, E-FACTOR, MASS INDEX, REACTION MASS EFFICIENCY, STOICHIOMETRIC FACTOR, MASS RECOVERY PARAMETER) DI EFFICACIA E PRESTAZIONI AMBIENTALI DI UN PROCESSO CHIMICO SOSTENIBILE ( 4 ORE).

L'USO DEI SOLVENTI NEI PROCESSI CHIMICI. LIMITAZIONI, NORMATIVE E PERICOLOSITÀ DELLE DIVERSE CLASSI DI SOLVENTI: ALTERNATIVE SOSTENIBILI:REAZIONI SOLVENTLESS. LE CLASSI DI SOLVENTI GREEN: ACQUA, LIQUIDI IONICI, SISTEMI BIFASICI CON SOLVENTI FLUORURATI, FLUIDI SUPERCRITICI. ( 5 ORE)

METALLI PESANTI, DEFINIZIONE, USI E NORMATIVE.(2 ORE)

POLIURETANI, ISOCIANATI E FOSGENE. ALTERNATIVE SOSTENIBILI AL FOSGENE. PERICOLOSITÀ DEL METILISOCIANATO E DISASTRI AMBIENTALI. CONFRONTO TRA IL FOSGENE E REAGENTI GREEN COME I CARBONATI DIALCHILICI, IN PARTICOLARE IL DIMETIL CARBONATO (DMC) (2 ORE).

IPA, DIOSSINE E FURANI: STRUTTURE, CARATTERISTICHE CHIMICO-FISICHE E TOSSICOLOGIA ED ECOTOSSICOLOGIA DI QUESTE SOSTANZE. L'INTERAZIONE SUL RECETTORE AHR.I COMPOSTI FLUORURATI (4 ORE)

LA NORMATIVA REACH E LE SUE IMPLICAZIONI; IL CHEMICAL SAFETY REPORT; I PROCESSI DI REGISTRAZIONE; VALUTAZIONE, AUTORIZZAZIONE E MESSA AL BANDO; SUBSTANCES OF VERY HIGH CONCERN; ALTRI QUADRI NORMATIVI. (4 ORE)

USO DEI CATALIZZATORI. I PRINCIPI DELLA CATALISI, CATALISI OMOGENEA ED ETEROGENEA E L'IMPIEGO DI CATALIZZATORI IN REAZIONI DI RIDUZIONE E DI OSSIDAZIONE. (2 ORE)

MATERIALI DI PARTENZA DA FONTI RINNOVABILI PER L'INDUSTRIA CHIMICA. IL CONCETTO DI BIORAFFINERIA. CARBOIDRATI COME MATERIALI PER PER L'INDUSTRIA CHIMICA. LIPIDI COME MATERIALI PER PER L'INDUSTRIA CHIMICA. POLIMERI DA FONTI RINNOVABILI. (3 ORE)


BIO-BASED PLATFORM CHEMICALS: ACIDO LATTICO, 3-IDROSSIPROPANOICO, SUCCINICO E FUMARICO, LEVULINICO, IDROSSIMETIL FURFURALE. (3 ORE)


ENERGIE CHIMICHE ALTERNATIVE: BIOCARBURANTI, BIOMASSA, CELLE A COMBUSTIBILE, IDROGENO (4 ORE).

METODOLOGIE DI SINTESI E REAGENTI PER LA CHIMICA SOSTENIBILE. ESEMPI DI SINTESI “GREEN” INNOVATIVE (1 ORA).

ESERCITAZIONI IN LABORATORIO SU SINTESI E MATERIALI DELLA GREEN CHEMISTRY (12 ORE).
Metodi Didattici
IL CORSO SARA' EROGATO IN AULA PER UN COMPLESSIVO MONTE DI 40 ORE DI LEZIONE FRONTALE MEDIANTE PRESENTAZIONI CON PROIETTORE. SARANNO AFFRONTATI ESEMPI DI APPLICAZIONE REALE DEI PRINCIPI DELLA GREEN CHEMISTRY A PROCESSI INDUSTRIALI. SARANNO PRESENTATI CASI REALI DI PROCESSI CHIMCI INDUSTRIALI PIANIFICATI SECONO I PRINCIPI DELLA GREEN CHEMISTRY. ALLA FINE DEL CORSO, 12 ORE SARANNO DEDICATE AD ATTIVITA' DI LABORATORIO CHE AVRANNO COME OGGETTO UN ESPERIENZA PRATICA SU UN ARGOMENTO DEL CORSO.
LA FREQUENZA DELLE LEZIONI IN AULA NON È OBBLIGATORIA, QUELLA DELLE ESERCITAZIONI PRATICHE È FORTEMENTE CONSIGLIATA.
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME ORALE.
LA PROVA CONSISTE IN UN COLLOQUIO CON DOMANDE E DISCUSSIONE SUI CONTENUTI TEORICI E METODOLOGICI INDICATI NEL PROGRAMMA DELL’INSEGNAMENTO ED È FINALIZZATA AD ACCERTARE IL LIVELLO DI CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE RAGGIUNTO DALLO STUDENTE, NONCHÉ A VERIFICARE LA CAPACITÀ DI ESPOSIZIONE RICORRENDO ALLA TERMINOLOGIA APPROPRIATA E LA CAPACITÀ DI ORGANIZZAZIONE AUTONOMA DELL'ESPOSIZIONE SUGLI STESSI ARGOMENTI A CONTENUTO TEORICO.
IL VOTO MINIMO PER IL SUPERAMENTO DELL’ESAME È DI 18/30, ED È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA BUONA CONOSCENZA E PADRONANZA DELLE STRUTTURE CHIMICHE DELLE MOLECOLE STUDIATE DURANTE LE LEZIONI, E UNA BUONA CONOSCENZA DEI 12 PRINCIPI DELLA CHIMICA VERDE.
IL VOTO MASSIMO (30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DEI PRINCIPI DELLA CHIMICA VERDE, DEI PROCESSI CHIMICI ALLA BASE DELLA SINTESI DI NUOVE MOLECOLE DA FONTI RINNOVABILI, E UNA PIENA PADRONANZA DELLA TERMINOLOGIA E DELLE STRUTTURE CHIMICHE.

LA LODE POTRÀ ESSERE ATTRIBUITA AGLI STUDENTI CHE RAGGIUNGONO IL VOTO MASSIMO DI 30/30 E CHE DIMOSTRINO DI ESSERE IN GRADO DI APPLICARE AUTONOMAMENTE CONOSCENZE E COMPETENZE ACQUISITE ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI A LEZIONE.
Testi
GREEN CHEMISTRY THEORY AND PRACTICE. PAUL ANASTAS AND JOHN WARNER. APPUNTI DELLE LEZIONI
Altre Informazioni
- LINGUA DI EROGAZIONE DELL'INSEGNAMENTO: ITALIANO
- PROF. CARMINE GAETA. MAIL: CGAETA@UNISA.IT. TELEFONO: 089969556. SEMPRE DISPONIBILE.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-09-16]