Chimica generale

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Questo eserciziario fornisce allo studente dei corsi di chimica di base e dei primi anni dei corsi di laurea a indirizzo scientifico e tecnologico uno strumento che possa aiutarlo nell'apprendimento dei concetti fondamentali della materia. Sono presenti capitoli che trattano e sviluppano in modo dettagliato calcoli di chimica generale, termodinamica ed elettrochimica, una parte finale dedicata alla chimica organica e alle biomolecole e un capitolo aggiornato dedicato ai polimeri. Ogni capitolo contiene una concisa parte introduttiva in cui si richiamano i concetti fondamentali utilizzati per la risoluzione degli esercizi i quali, a loro volta, sono corredati di soluzioni estese e commentate.

Il testo illustra leggi, principi e concetti riguardanti la cosiddetta "chimica generale", cioè comuni e applicabili a qualsiasi branca della chimica. Fra i tanti argomenti trattati alcuni riguardano la chimica inorganica, la chimica organica, la chimica biologica; non mancano, inoltre, brevi cenni alla chimica ambientale. Nel corso del testo sono presenti un gran numero di esempi (calcoli e applicazioni numeriche) che risultano di aiuto allo studente. Alla fine di ogni capitolo è presente una serie di esercizi (per molti dei quali è prevista la risoluzione in appendice al testo) che, unitamente alla sezione di esercizi di ricapitolazione presente anch'essa in appendice al testo, offre allo studente la possibilità di verificare l'apprendimento e testare la preparazione in vista dell'esame. I destinatari sono studenti di tutti i corsi di studio in cui sono presenti uno o due moduli di chimica.

Quest'introduzione alla simmetria, rivolta agli studenti di chimica, nasce dalle lezioni di Metodi matematici per la chimica tenute dall'autore per gli studenti della laurea triennale presso il Dipartimento di chimica dell'Università di Bologna. Per la sua collocazione al primo semestre del secondo anno, il corso ha una natura più propedeutica, privilegiando il contenuto più prettamente matematico e presentando i fondamenti della chimica quantistica con attenzione agli aspetti di simmetria. Questo si riflette nel testo, che ha così un'impostazione più formale piuttosto che basata su esempi, i quali sono accennati nel capitolo finale delle Applicazioni. Dopo un primo capitolo di introduzione al concetto di Simmetria, nel secondo si introduce la teoria dei Gruppi come "linguaggio" formale per trattare della simmetria. Quindi c'è un interludio di Elementi di algebra lineare, necessario per comprendere il fondamentale quinto capitolo, che tratta delle Rappresentazioni matriciali, cioè la sostituzione della geometria delle operazioni di simmetria con l'algebra delle matrici. Il quarto capitolo presenta i Gruppi di simmetria puntuali e spaziali. Il sesto capitolo introduce i postulati della meccanica quantistica per affrontare il binomio Simmetria e quantomeccanica. Le appendici approfondiscono argomenti solo accennati nel testo, quali i Numeri complessi, la Notazione di Dirac e la Buca di potenziale finito.

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