CHIMICA ORGANICA SOSTENIBILE

Attività formativa monodisciplinare

Scheda dell'insegnamento - Syllabus

Anno accademico di espletamento:

2020/2021

Anno accademico di offerta:

2020/2021

Anno di offerta:

2020

Studenti immatricolati:

2020/2021

Tipologia di insegnamento:

Affine/Integrativa

Tipo di attività:

Obbligatoria

Corso di afferenza:

Corso di Laurea Magistrale in SCIENZE CHIMICHE

Settore disciplinare:

CHIMICA ORGANICA (CHIM/06)

Lingua:

Italiano

Crediti:

Anno di corso:

Docenti:

CARRARO Massimo

Ore di attivita' frontale:

Prerequisiti:

Sono richieste conoscenze della reattività chimica acquisibile in un corso di chimica organica di base, come:
Orbitali atomici
Aufbau
Strutture di Lewis
Ibridazione del carbonio
Formalismo delle frecce curve, equilibrio, risonanza
Acidi, basi, elettrofili, nucleofili
Effetti induttivi e mesomerici
Sostituzioni nucleofile, sost. elettrofile aromatiche
Addizione, eliminazione

Codice AF:

A001181

Metodi di valutazione

Modalita' di verifica dell'apprendimento:

L'esame si basa sulla elaborazione e discussione di una presentazione focalizzata sulla sintesi di un composto specifico (assegnato dal docente), descrivendo diverse vie sintetiche che mettano in luce gli aspetti di basso impatto ambientale utilizzando le metriche chimiche e le conoscenze apprese durante il corso.

Periodo didattico

Secondo Semestre

Obiettivi formativi

Il corso si prefigge di fornire una panoramica sulla "Green Chemistry" ovvero lo sviluppo di processi e tecniche chimiche a basso impatto ambientale, basso rischio ed elevata sostenibilità. Gli aspetti sui quali viene posta enfasi in questo corso sono quelli maggiormente connessi con la sintesi organica e quindi metrica chimica, solventi, catalisi, materie prime da fonti rinnovabili e tecniche innovative in particolare applicati alla sintesi di fine chemicals e prodotti farmaceutici, con annessa una parte pratica. Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di confrontare e valutare sintesi di composti organici con spirito critico e di elaborare e proporre semplici alternative secondo i criteri discussi a lezione.

Contenuti

I dodici principi della Green Chemistry. Metriche chimiche. I solventi nella sintesi organica: ciclo di vita e parametri che li caratterizzano. Reazioni senza solvente. Solventi alternativi: l’acqua; sistemi bifasici; liquidi fluorurati; fluidi supercritici; CO2 supercritica e CXL; liquidi ionici (RTILs e DES); solventi da fonti rinnovabili. Concetto di catalizzatore. Catalisi con acidi e basi solide. Riduzioni e ossidazioni catalizzate: impiego di H2 ed O2. Formazioni catalizzate di legami C-C e building blocks ad elevata economia atomica. Sintesi asimmetrica ed organocatalisi. Shape selective catalysis: zeoliti e ciclodestrine. Biocatalisi. Borrowing hydrogen. Microfluidica. Fotochimica. Meccanochimica, sonochimica e microonde. Economia circolare e materie prime da fonti rinnovabili.

Bibliografia consigliata

- Green Chemistry Metrics A Guide to Determining and Evaluating Process Greenness, Andrew Dicks and Andrei Hent, Springer
- Green Chemistry: An Introductory Text, 3rd edition; Mike Lancaster, RSC, ISBN 978-1-78262-294-9
- Introduction to Green Chemistry, Albert S. Matlack, CRC Press, ISBN 978-1-4398-8211-5
- Green Organic Chemistry in Lecture and Laboratory, Andrew P. Dicks, CRC Press, ISBN-13: 978-1439840764

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

32 ore di lezione frontale e 32 ore di laboratorio

Contatti/Altre informazioni

1) Disponibilità a fornire un servizio di tutorato anche in lingua inglese per studenti Erasmus o in mobilità
2) disponibilità di materiale didattico e riferimenti bibliografici anche in lingua inglese per gli studenti Erasmus.
3) disponibilità a far sostenere gli esami anche con l’ausilio di una lingua straniera (Inglese)

CHIMICA ORGANICA SOSTENIBILE

Anno di corso: 1

Anno di corso: 2

Form di ricerca

CHIMICA ORGANICA SOSTENIBILE