98854 - LABORATORIO DI CHIMICA ANALITICA E STRUMENTALE

Conoscenze e abilità da conseguire

Scopo dell’insegnamento è che gli studenti acquisiscano conoscenze e abilità pratiche sull’utilizzo delle principali tecniche di campionamento e metodi di trattamento di campioni solidi, liquidi e gassosi del campione. Gli studenti saranno in grado di effettuare le comuni analisi strumentale: analisi volumetrica, potenziometria, spettroscopia analitica, tecniche separative, spettrometria di massa. Gli studenti sapranno eseguire la calibrazione della strumentazione e il controllo della qualità del dato analitico e sapranno scrivere e gestire i fogli di calcolo adatti ad elaborare dati sperimentali di chimica analitica strumentale. Sapranno presentare e valutare i dati sperimentali applicando procedure statistiche di base per analisi univariata e multivariata. Inoltre, saranno in grado di comprendere una procedura operativa standard (SOP) e di redigere un certificato di analisi.

Contenuti

Le attività svolte prevedono l’utilizzo pratico delle principali tecniche di laboratorio per la preparazione del campione e l’analisi strumentale. Verrà affrontato l’intero processo analitico, fino ad arrivare alla redazione del rapporto di analisi e della relazione di laboratorio in cui si richiederà di porre particolare attenzione alla significatività del dato ottenuto e alla validazione statistica. Dove possibile, lo stesso parametro analitico sarà ricavato con tecniche analitiche differenti al fine di confrontare le metodiche ed evidenziarne vantaggi e svantaggi. Verranno inoltre affrontate le problematiche relative al controllo della qualità del dato analitico e all’uso e gestione della strumentazione secondo i principi della gestione della qualità (impostazione ed utilizzo dei software strumentali, calibrazione e/o taratura, verifica dei parametri strumentali, mantenimento e manutenzione ordinaria della strumentazione).

Il corso è estensivo e diviso in tre moduli didattici, nei quali verranno affrontati gli argomenti elencati di seguito.

Modulo 1 (30 ore)

Verranno impiegate tecniche di analisi spettrofotometrica e spettrfluorimetrica in vari formati (es. cuvetta, micropiastra) per sviluppare metodi analitici nelle loro varie fasi, dalla calibrazione alla valutazione e verifica del dato analitico.

Modulo 2 (26 ore)

Verranno sviluppati metodi analitici cromatografici (cromatografia gassosa, GC, e liquida, HPLC) nelle varie fasi, dalla calibrazione e preparazione del campione alla convalida (es. determinazione dell’accuratezza e della precisione).Modulo 2 (28 ore)

Modulo 3 (28 ore)

Verranno prese in esame le analisi quantitative svolte mediante titolazioni acido-base e complessometriche, e, successivamente, i metodi potenziometrici di analisi (elettrodi ionoselettivi ed elettrodi di riferimento, metodi potenziometrici basati sull’uso di elettrodi ionoselettivi, titolazioni potenziometriche). I metodi approfonditi saranno poi confrontati durante l’analisi di un campione reale.

 

Testi/Bibliografia

Il materiale didattico (es. dispense delle esercitazioni di laboratorio, materiale per esercitazioni in aula) sarà reperibili su “Virtuale” (https://virtuale.unibo.it, accesso con credenziali riservato agli studenti iscritti all'Università di Bologna).

Testi consigliati
Statistica ed elaborazione dei risultati sperimentali: G. Filatrella, P. Romano. Elaborazione statistica dei dati sperimentali, 2° Ed. (EdiSES, 2022); M. Grotti, F. Ardini. Il laboratorio di chimica analitica, 1° Ed. (EdiSES, 2022).
Chimica analitica generale: J.F. Holler, S.R. Crouch. Fondamenti di chimica analitica, 3° Ed. (EdiSES, 2015); D.C. Harris. Chimica analitica quantitativa, 3° Ed. (Zanichelli, 2017).

Metodi didattici

Ognuno dei moduli didattici del corso comprende esperienze pratiche in laboratorio (svolte in piccoli gruppi di lavoro o se possibile singolarmente) ed esercitazioni relative alla risoluzione di problemi analitici connessi alle attività di laboratorio, alla impostazione delle esperienze ed alla analisi dei risultati ottenuti. Verrà inoltre svolta un’attività di progettazione sperimentale, organizzata per piccoli gruppi di lavoro e guidata dai docenti, basata sulla risoluzione di semplici casi studio che affronteranno le tematiche del corso anche attraverso la messa a punto di semplici metodi analitici.

La frequenza alle esercitazioni di laboratorio è obbligatoria. Per ottenere l’idoneità è necessario partecipare ad almeno l’80% delle attività di laboratorio.

In considerazione delle tipologie di attività e metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede lo svolgimento da parte di tutti gli studenti (compresi tutti gli studenti internazionali incoming, es. ERASMUS) dei moduli 1 e 2 in modalità e-learning (https://www.unibo.it/it/servizi-e-opportunita/salute-e-assistenza/salute-e-sicurezza/sicurezza-e-salute-nei-luoghi-di-studio-e-tirocinio) e la partecipazione al modulo 3 di formazione specifica sulla sicurezza e salute nei luoghi di studio. Indicazioni su date e modalità di frequenza del modulo 3 sono consultabili nella apposita sezione del sito web di corso di studio ("studiare"--"formazione obbligatoria su sicurezza e salute").

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Il superamento del corso permette di ottenere una idoneità (non è prevista un voto finale). L’idoneità verrà rilasciata a fronte della presentazione e valutazione delle relazioni sulle attività svolte. Saranno valutate particolarmente la qualità del lavoro svolto e le capacità di impiegare le nozioni e gli strumenti appresi durante il corso e di riportare il lavoro svolto ed i dati raccolti in modo corretto e sintetico.

Studenti/sse con DSA o disabilità temporanee o permanenti sono invitati a contattare per tempo l’ufficio di Ateneo responsabile (https://site.unibo.it/studenti-con-disabilita-e-dsa/it/per-studenti): 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.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore per lezioni in aula, laboratorio per le esercitazioni pratiche attrezzato con la strumentazione necessaria. Tutto il materiale didattico verrà messo a disposizione in formato elettronico su “Virtuale” (https://virtuale.unibo.it, accesso con credenziali riservato agli studenti iscritti all'Università di Bologna). Le dispense delle esercitazioni di laboratorio devono essere stampate e portate in laboratorio.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Massimo Guardigli

Consulta il sito web di Jessica Fiori

Consulta il sito web di Federica Mariani