46088 - CHIMICA FISICA PER BIOLOGIA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede conoscenze approfondite dei principi e delle leggi fisiche fondamentali che permettono di razionalizzare e comprendere il comportamento dei sistemi chimici e biochimici. In particolare, lo studente è in grado di: - applicare i concetti della termodinamica alla reattività chimica e biochimica; - applicare concetti cinetici all'analisi della variazione temporale di una reazione; - comprendere come le proprietà microscopiche governano i processi macroscopici; - utilizzare strumenti matematici, di calcolo e sperimentali per la descrizione quantitativa dei processi chimici e biochimici.

Contenuti

1. Comportamento di gas reali e ideali. Miscele gassose. Modello cinetico-molecolare dei gas: velocita' molecolari, effusione e diffusione.

2. Equipartizione dell'energia. Legge di distribuzione di Boltzmann e interpretazione molecolare della temperatura. I fondamenti statistici della cinetica e della termodinamica: la relazione fra microscopico e macroscopico.

3. I principi della Termodinamica e le funzioni di stato derivate: applicazioni alle reazioni chimiche e agli equilibri di fase. Effetti di pressione e di temperatura sull'equilibrio chimico.

4. Sistemi a più componenti e a piu' fasi. Grandezze molari parziali. Potenziale chimico. Soluzioni ideali edeviazioni dall'idealità. Proprietà colligative.

5. Soluzioni di elettroliti. L'attività ionica e la legge limite di Debye- Huckel. Le proprietà colligative delle soluzioni di elettroliti. Le membrane biologiche

6. Termodinamica dei sistemi elettrochimici. L'ossidazione biologica.

7. La cinetica chimica: velocità, ordine e e molecolarità delle reazioni. Le teorie della velocità di reazione e la dipendenza dalla temperatura. Reazioni complesse e reazioni in soluzioni. Catalisi enzimatica

8. Cenni si spettrofotometria e spettrofluorimetria
 

Testi/Bibliografia

R. Chang, Chimica Fisica 1, Zanichelli 2003


P.W. Atkins, Chimica Fisica, Zanichelli 1997


D. Eisemberg, D. Crothers, Physical Chemistry with applications to the life sciences, Benjamin /Cummings Company 1979

Metodi didattici

Lezioni in aula, esercitazioni numeriche sugli argomenti presentati ed esercitazioni di  laboratorio

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Si svolgeranno due esami parziali scritti durante il corso, oppure una prova orale (con esercizi numerici) negli appelli successivi  

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, lavagna luminosa

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Sonia Melandri