17524 - CHIMICA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI CATALITICI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le nozioni fondamentali sulla preparazione, caratterizzazione ed applicazione di catalizzatori eterogenei, identificando le correlazioni con gli argomenti trattati in altri corsi. In particolare lo studente ha appreso i concetti di base della catalisi, le principali classi di catalizzatori (correlando le proprietà con le caratteristiche delle reazioni), i metodi più diffusi per la loro preparazione e le tecniche più usuali di caratterizzazione superficiale e di bulk.

Contenuti

• Generalità: definizione di catalizzatore e di reazione catalitica. Concetti di attività, selettività e vita ed influenza reciproca di questi parametri e delle soluzioni reattoristiche applicate industrialmente. Adsorbimento chimico e fisico. Stadi dell'atto catalitico. Green chemistry.

• Aspetti teorici e tecnologici della catalisi eterogenea. Principali classi di reazioni catalitiche e tipi di catalizzatori utilizzati: ossidazioni, idrogenazioni e deidrogenazioni, processi in catalisi acida. Progettazione di un catalizzatore per una specifica reazione.

• Metodologie di preparazione di catalizzatori, incluse nanomateriali e nanoparticelle.

• Scopi e metodologie di caratterizzazione di catalizzatori eterogenei. Metodologie convenzionali e tecniche avanzate per la caratterizzazione del catalizzatore (in situ e/o ex situ).

Testi/Bibliografia

1)      C. H. Bartholomew, R. J. Farrauto ”Industrial Catalytic Processes”, Wiley, New Jersey, 2006.

2)      G. Rothenberg “Catalysis – Concepts and Green Applications”, Wiley-VCH, Weiheim, 2008.

3)      M. Baerns Ed. “Basic Principles in Applied Catalysis”, Springer, 2004.

4)      J.W. Niemantsverdriet “Spectroscopy in Catalysis- An Introduction”, Wiley-VCH, 2007.

5)      F. Cavani, G. Centi, S. Perathoner, F. Trifirò Eds. “Sustainable Industrial Chemistry” Wiley-VCH, 2009.

6) F. Cavani, G. Centi, M. Di Serio, I. Rossetti, A. Salvini, G. Strukul "Fondamenti di Chimica Industriale" Zanichelli Editore 2022

Metodi didattici

Verrà utilizzata un'ampia varietà di tecniche di insegnamento, dalle lezioni frontali tradizionali, alle esercitazioni con lavoro di gruppo su tematiche correlate al corso, all'utilizzo di video illustrativi sui processi chimici applicati industrialmente, anche nel contesto regionale.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova finale consiste nell'esposizione orale di due o tre argomenti del programma svolto, a scelta del docente.

Lo studente riceve un voto in trentesimi in base alla preparazione e alla capacita' dimostrata di esporre in modo sintetico e con proprieta' di linguaggio.

 

Strumenti a supporto della didattica

Il corso si svolge attraverso lezioni ed attività esercitazionali svolte in aula. Queste attività si avvalgono anche di supporti quali presentazioni power point, filmati e schematizzazione alla lavagna, tutto il materiale didattico presentato è accessibile agli studenti sull'applicativo della didattica https://virtuale.unibo.it/

Studenti/sse con DSA o disabilità temporanee o permanenti: si raccomanda di contattare per tempo l’ufficio di Ateneo responsabile (https://site.unibo.it/studenti-con-disabilita-e-dsa/it): sarà sua cura proporre agli/lle studenti/sse interessati/e eventuali adattamenti, che dovranno comunque essere sottoposti, con un anticipo di 15 giorni, all’approvazione del/della docente, che ne valuterà l'opportunità anche in relazione agli obiettivi formativi dell'insegnamento.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Tommaso Tabanelli