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Polarimetria. Colorimetria. Spettroscopia, spettrografia e spettrofotometria (nel visibile, nell'ultravioletto e nell'infrarosso). pH e sua misura. Analisi elettrolitica. Titolazioni elettrometriche. Polarografia. Cromatografia (su colonne e su carta, di assorbimento e di ripartizione, su resine e scambio ionico). Cromatografia in fase gassosa. Indagine di struttura mediante i raggi X. Analisi complesso metrica. LABORATORIO. - Analisi particolari in relazione al corso teorico. Chimica industriale ed impianti chimici L'insegnamento comprenderà i capitoli fondamentali della tecnologia chimica di cui dovranno essere illustrati, i diagrammi di lavorazione, gli schemi di impianti relativi non tralasciando gli aspetti più importanti del controllo analitico e tecnico. Verrà inoltre illustrata l'importanza delle operazioni fondamentali negli impianti chimici e saranno descritte le principali apparecchiature impiegate. IV CLASSE (ore 4). Operazioni fondamentali. - Materiali impiegati nelle costruzioni di impianti chimici e loro resistenza alla corrosione. Trasporto dei fluidi e dei solidi. Principali apparecchiature impiegate nelle operazioni fondamentali di miscelazione, frantumazione, macinazione, separazione meccanica e fisica, filtrazione, centrifugazione, cristallizzazione scambio di calore, evaporazione, distillazione, assorbimento, estrazione. Diagrammi di lavorazione e schemi di impianto. Chimica industriale inorganica. - Zolfo ed acido solforico. Industria del cloro e della soda caustica. Acido cloridrico. Soda Solvay. Aria liquida. Azoto. Idrogeno. Ammoniaca. Acido nitrico. Concimi semplici e complessi. Alogeni e loro derivati principali. Industria delle calci e cementi, delle ceramiche e dei laterizi, dei vetri e silicati. Metallurgia. - Sodio e potassio. Zinco. Cadmio. Rame. Magnesio. Alluminio. Stagno e piombo. Nichel e cobalto. Metalli nobili. Argento. Leghe più importanti. Siderurgia. - Ghisa ed acciaio. Acciai speciali. Chimica industriale organica. - Combustibili solidi, liquidi e gassosi. Carboni fossili e loro trattamenti. Gasogeni. Petrolio e petrolchimica. Chimica dell'acetilene e dell'ossido di carbonio. Olii, grassi e detersivi, industria dell'alcool. Polimeri naturali (polisaccaridi, proteine, poliisopreni) e loro tecnologia: la gomma, le fibre tessili naturali e da esse derivati. Polimeri sintetici: fenoplasti, aminoplasti, resine poliamidiche, resine viniliche, resine acriliche, poliesteri, resine stireniche, gomme sintetiche, siliconi, resine idrocarboniche, politene, polipropilene), polimeri stereocoordinati. Industrie di sintesi: metanolo, aldeide formica, intermedi farmaceutici, intermedi per coloranti. Chimica nucleare industriale Questo insegnamento comprenderà l'impostazione del problema della produzione di energia nucleare, fornendo i fondamenti della tecnologia dei reattori di ricerca e di potenza. Vengono inoltre presentati i problemi connessi alla manipolazione dei radioelementi. V CLASSE (ore 3). Reattori nucleari. - Energia e risorse di combustibili. Materie prime dell'industria nucleare: produzione industriale ed usi. I nuovi melalli nell'industria nucleare. Tecnologia dei reattori: reattori con raffreddamento a gas, reattori con raffreddamento ad acqua, a metallo liquido. I fluidi, reffreddamento. I combustibili nucleari: combustibili arricchiti in materia fissile, combustibili liquidi. Rigenerazione dei combustibili nucleari, fattori di decontaminazione. Materie fissili da sintesi. I contenitori e gli schermi. Chimica della fissione. I prodotti della fissione. Trattamenti fisico-chimici dei materiali di fissione: estrazione liquida, scambio di ioni, reazioni di precipitazione. Processi di separazione dei prodotti di un reattore. Separazione degli isotopi e loro utilizzazione. Scarichi radioattivi. - Scarichi solidi, liquidi, gassosi e loro trattamento. Recupero chimico dei residui di fissione. L'impiego di resine a scambio ionico nel trattamento di scarichi radioattivi. Energia della fusione nucleare. - La fusione termonucleare e la produzione di energia. Impianti termonucleari e reattori a fusione. Manipolazione dei radloelementi. - Laboratorio per uso di radioisotopi. Celle "calde" e telemanipolatori. Tecniche chimiche e chimico-fisiche nell'uso di radioisotopi. Radiochimica e laboratorio Il corso avrà per fine l'insegnamento della chimica e della chimica fisica dei radioelementi, premettendo alcune nozioni sulle moderne vedute della chimica teorica. Si sottolineeranno inoltre le varie applicazioni dei radioisotopi a carattere tecnologico ed a scopi biologici e scientifici. V CLASSE (ore 15). L'atomo, il nucelo, la molecola. - Il sistema periodico alla luce dell'interpretazione quantomeccanica. Gli orbitali. Isotopi e spettrografia di massa. Risonanza e legame chimico. Generalità sulle teorie L.C.A.O. e M.O. Interpretazione qualitativa di molecole semplici. Transizioni elettroniche e spettroscopia. Il legame di idrogeno. Il legame metallico. I modelli nucleari. Radioattività. - Generalità e leggi della radioattività. Tipi di radioattività. Interazione, radiazioni, materia. Decadimento radioattivo. Tabella dei nuclidi. Radioisotopi naturali ed artificiali. Reazioni nucleari. Produzione e separazione di radioisotopi. - Tecnica dell'irraggiamento con neutroni e caratteristiche dei metalli da irradiare. Attività specifica. Fenomeni chimici che accompagnano le reazioni nucleari. Separazione delle specie non isotopiche e delle specie isotopiche (metodi chimici, chimico fisici, elettrochimici). Preparazione dei campioni per la misura di radioattività. Misura assoluta di radioisotopi. Determinazione della vita media: metodo grafico, metodo dell'equilibrio radioattivo, metodo dell'attività specifica, metodo delle coincidenze ritardate. Chimica dei radioelementi. - Chimica degli atomi derivanti da Iransizioni isornetriche. Effetti del legame chimico sulla vita media dei radioisotopi. Il completamento del sistema periodico. Chimica e metallurgia degli elementi transuranici e transplutonici. Chimica degli atomi "caldi". Azioni chimiche dalle radiazioni sui gas, sull'acqua e sulle soluzioni acquosa. Generalità sulla radioidrolisi di composti organici e sull'azione delle radiazioni sulle sostanze solide e sui fenomeni di fluorescenza ed eccitazione provocati dalle radiazioni. Sintesi ed applicazioni chimiche dei prodotti traccianti. - I "traccianti" radioattivi. Scelta del più opportuno tracciante. Termodinamica e cinetica delle reazioni traccianti. Ternmodinamica e cinetica delle reazioni di scambio. Meccanismo delle reazioni di scambio. Autodiffusione in fase solida, liquida, gassosa. Identificazione dei radioisotopi (dalla vita media, dall'energia, ecc.). Sintesi di molecole inarcate (Sintesi totale, radiosintesi, reazioni di scambio e biosintesi). Applicazioni di radioisotopi e studi di precipitazione e coprecipitazione. Applicazioni analitiche.