ITIS e Liceo S. T. “E. Molinari “ – Milano- a.s. 2010-11

Triennio Chimica

 

PERCORSO FORMATIVO DI  ANALISI CHIMICA, ELABORAZIONE DATI E LABORATORIO

CLASSE TERZA

Obiettivi disciplinari generali

Obiettivi.

Alla fine del primo anno di corso di specializzazione lo studente deve avere conseguito le seguenti abilità, frutto di un’attività di carattere teorico e sperimentale:

Operare in laboratorio con la consapevolezza dei rischi e la conseguente adozione di norme di prudenza circa il comportamento, l’uso di strumenti e la manipolazione delle sostanze di cui conoscono le note di rischio.

Stendere un’adeguata relazione e compilare il quaderno di laboratorio.

Conoscere e possedere criteri di scelta di strumenti e vetreria, misure e cifre significative.

Preparare soluzioni (con particolare attenzione alle soluzioni tampone) per pesata e diluizione in concentrazioni espresse secondo varie modalità, effettuando i relativi calcoli, utilizzando la strumentazione più adatta in funzione della accuratezza richiesta, familiarizzandosi con il problema delle diluizioni successive.

Effettuare analisi qualitative di separazione e riconoscimento degli ioni in soluzione, elaborando percorsi personali basati sulla preventiva osservazione del comportamento degli ioni in soluzione, sapendo scrivere e bilanciare le equazioni che rappresentano i vari fenomeni di cui deve dare anche spiegazione.

Effettuare analisi quantitative esaminando il metodo di analisi proposto dall’insegnante mediante un percorso guidato che lo giustifica a livello teorico, effettuando i necessari calcoli, operando le scelte richieste, utilizzando gli adeguati strumenti di laboratorio in funzione del tipo di analisi, esprimendo i risultati dell’analisi con l’adeguato numero di cifre significative, relazionando sugli aspetti teorici e sperimentali il lavoro svolto.

Effettuare semplici elaborazioni di dati sperimentali (medie, istogrammi, dati aberranti)

Saper effettuare l’analisi del testo di un problema, riconoscendo le varie situazioni; impostare la procedura risolutiva, effettuare i calcoli relativi, analizzare criticamente i risultati.

 

Risorse

·      Libro di testo:  Crea Falchet- Chimica analitica – Zanichelli Ed.

·      Software:  Tabelle di consultazione,grafici

·      Laboratorio:  analisi chimica

 

Tempi del percorso formativo

Ore previste:                otto  ore settimanali                                         264. ore annuali (33 settimane)

 

Contenuti e obiettivi disciplinari dei moduli

 

1° modulo: Le soluzioni

Tempi di realizzazione. Cinquanta  ore ( settembre ottobre)

 

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Moli, espressione della concentrazione, preparazione di soluzioni.

 

Lezioni frontali, esercitazioni numeriche , attività di laboratorio.

Saper calcolare concentrazioni, preparare soluzioni per pesata e diluizione, scegliere adeguatamente gli strumenti di laboratorio

 

Modalità di verifica e di recupero: Interrogazioni orali, prove scritte, esecuzione di una consegna in laboratorio.

Recupero curricolare e pomeridiano.

 

2° modulo: Reazioni in soluzione

Tempi di realizzazione:      Sessanta ore (novembre-dicembre)

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Classificazione di reazioni

Scrittura e bilanciamento di equazioni

Stechiometria

Analisi  qualitativa

 

Lezioni frontali , esercitazioni in classe, prove di laboratorio

Saper riconoscere il tipo di reazione, calcolare le quantità coinvolte, sistematizzare le osservazioni su analogie e differenze di comportamento degli ioni in soluzione,elaborare procedure  per la separazione e il riconoscimento degli ioni in soluzione ( analisi qualitativa),

Analisi quantitativa ponderale.

Analisi volumetrica red-ox con confronto dei petenziali 

 

Modalità di verifica e di recupero: Interrogazioni, esercitazionein classe, attività di laboratorio con prova incognita finale

Recupero curricolare e pomeridiano

 

3° modulo: Equilibrio chimico

Tempi di realizzazione: Venti ore(gennaio)

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Reazioni incomplete, costante di equilibrio e quoziente di reazione , principio dell’equilibrio mobile. Elettroliti forti e deboli

 

Lezioni frontali, esercitazioni numeriche in classe dimostrazioni in laboratorio

Saper prevedere il decorso di una reazione, saper prevedere l’influenza dell’ambiente sull’equilibrio, effettuare calcoli relativi

 

Modalità di verifica e di recupero: Interrogazione, esercitazione scritta, discussione delle dimostrazioni di laboratorio.

 

4° modulo : Equilibrio di precipitazione

Tempi di realizzazione: Trenta ore (metà febbraio)

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Equilibrio eterogeneo,  solubilità e prodotto di solu-bilità, prodotto ionico,fattori che influenzano la solubilità( effetto dello ione comune),calcoli di equilibrio,analisi quantitativa.

 

Lezioni frontali, esercitazioni numeriche, analisi in laboratorio.

Saper prevedere fenomeni di precipitazione e ridissoluzione.

Saper effettuare calcoli relativi

Analisi quantitativa volumetrica

Modalità di verifica e di recupero: Interrogazione, esercitazione scritta, prove di laboratorio.

 

5° modulo : Equilibrio acido/base

Tempi di realizzazione: Sessanta ore (febbraio-aprile)

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Teorie acido/base,coppie coniugate,forza relativa,effetto livellante del solvente,.

L’acqua come solvente e il concetto di neutralità.

Il prodotto ionico dell’acqua e la definizione di pH

Acidità e basicità effettiva e stechiometrica

La reazione di  neutralizzazione e la condizione di neutralità.

Soluzioni di acidi ,basi ,sali : previsione e calcolo di pH.

Soluzioni tampone:

Analisi volumetrica: curve di titolazione, indicatori.

 

 

Lezione frontale, esercitazione in classe ed in laboratorio, programma su PC per curve di titolazione

Saper riconoscere coniugazioni ac/bs .

 Saper effettuare calcoli di  pH.

Saper preparare soluzioni a dato pH scegliendo e dosando gli  elettroliti ( acidi,basi,sali)più opportuni.

Preparazione di tamponi a dato pH

Scelta e preparazione di indicatori.

Analisi volumetrica

 

Modalità di verifica e di recupero: Interrogazione, esercitazione scritta, prove di laboratorio.

 

6° modulo : Equilibrio di complessazione

Tempi di realizzazione: Venti ore (aprile-maggio)

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Definizione e nomenclatura.

Stabilità e costante di instabilità

Chelati ed equilibrio di formazione

Equilibri di complessazione

Analisi quantitativa

 

Lezioni ed esercitazioni di laboratorio

Saper definire i complessi, prevedere l’effetto complessante sull’equilibrio di precipitazione

Saper effettuare titolazioni con scelta degli indicatori complessometrici

Modalità di verifica e di recupero: Interrogazioni su comprensione dei fenomeni e discussione delle prove di laboratorio

 

7°modulo : Analisi qualitativa

Tempi di realizzazione: Trenta ore (maggio-giugno)

Contenuti e attività didattiche svolte nel modulo

Obiettivi specifici del modulo

Separazione e riconoscimento di ioni in soluzione.

 

 

Prove di laboratorio in bianco e incognite

 

Saper applicare i concetti e le conoscenze acquisite per effettuare analisi di campioni, anche con procedure non sistematiche

Modalità di verifica e di recupero: Esito delle prove, descrizione delle sequenze logiche ed equazioni relative alle varie sequenze dell’analisi.

Recupero dei contenuti del corso