ingegneria chimica e biochimica

DEL MODULO
Il modulo mira a fare acquisire allo Studente i concetti fondamentali dell'analisi matematica per funzioni di variabile reale. In
particolare limiti, continuita', derivate ed integrali. Il modulo mira inoltre a far acquisire allo Studente la conoscenza delle serie
numeriche. Questo modulo incoraggia lo Studente a sviluppare abilita' e a fare affidamento sull'uso di metodi matematici per
risolvere problemi di ottimizzazione e di approssimazione.
DEL MODULO
Questo modulo si propone di fornire allo Studente quei concetti fondamentali del calcolo differenziale ed integrale per funzioni
reali di più variabili reali. Le tematiche di base verranno introdotte a partire dagli analoghi concetti già studiati per le funzioni di
una variabile (quali limiti, derivate, integrali) per passare gradualmente ad approfondimenti mirati che permetteranno lo studio
di problematiche anche complesse inerenti allo studio dei massimi e minimi per una funzione, il calcolo di integrali curvilinei,
doppi e tripli,lo studio delleforme differenziali e la
risoluzione di equazioni differenziali ordinarie del primo e del secondo ordine. Inoltre, per quanto possibile, questo modulo
mira ad
incoraggiare lo Studente a sviluppare abilità e a fare affidamento sull'uso di metodi matematici per risolvere problemi derivanti
dalle scienze applicate.

4 Numeri reali. Potenze, radicali, esponenziali e logaritmi. Numeri complessi e loro proprieta'.
4 Successioni numeriche.
4 Funzioni reali di una variabile reale. Limiti e continuita'.
4 Derivata di funzioni reali di una variabile reale. Regole di derivazione: somma, prodotto,
quoziente, funzioni composte, derivata delle funzioni inverse. Derivate di ordine superiore.
Regola di de L'Hôpital.
4 Studio del grafico di una funzione.
4 Serie numeriche. Polinomi di Taylor. Sviluppi di Taylor e di Maclaurin.
3 Calcolo integrale per funzioni di una variabile reale: integrale definito, primitive ed integrali
indefiniti, Integrali immediati e quasi immediati. Teorema fondamentale del calcolo.
3 Regole di integrazione per sostituzione e per parti. Applicazioni. Integrali generalizzati.

8 Funzioni di una variabile. Calcolo differenziale per funzioni di una variabile.
6 Studio del grafico di una funzione.
4 Serie numeriche. Sviluppi di Taylor e di Maclaurin.
6 Calcolo di integrali. Calcolo di aree e volumi di solidi di rotazione. Calcolo di integrali generalizzati.
MODULO
MODULO ANALISI MATEMATICA 2
Prof. PASQUALE CANDITO
8 Richiami di topologia nel piano e nello spazio. Funzioni di più variabili, grafici e curve di livello.
Limiti e continuità. Derivate parziali. Gradiente. Derivate successive. Il teorema di Schwarz.
Differenziabilità. Derivata direzionale. Direzione di massima e minima pendenza per una
funzione. Piano tangente ad una superficie cartesiana. Massimi e minimi liberi e vincolati.
Teorema di Fermat. Teorema di Weierstrass
15 Curve e lunghezza delle curve. Vettore tangente. Integrale curvilineo. Integrali multipli. Misura di
un insieme. Formule di riduzione per gli integrali doppi e tripli: coordinate polari, cilindriche e
sferiche. Volume di un solido di rivoluzione. Calcolo della massa di un solido. Formule
differenziali lineari esatte. Superficie regolare: piano tangente e vettore normale. Area di una
superficie. Formula di Gauss-Green. Teorema della divergenza. Teorema di Stokes. Integrazione
per parti .
7 Equazioni differenziali ordinarie. Introduzione al problema di Cauchy e ad alcuni tipi di problemi ai
limiti. Esistenza e unicità per il problema di Cauchy. Dipendenza continua dai dati iniziali.
Generalità delle equazioni differenziali lineari. Risoluzione di equazioni differenziali lineari del
primo e del secondo ordine. Equazioni a variabili separabili. Alcuni modelli matematici notevoli.

8 Esercizi e complementi sul calcolo differenziale per funzioni di due variabili.
10 Esercizi e complementi sul calcolo integrale per funzioni di più variabili.
6 Esercizi e complementi sulle equazioni differenziali del primo e secondo ordine.

La verifica finale consiste in una prova scritta e in una prova orale. La prova
scritta riguarda la risoluzione di alcuni quesiti riguardanti i vari argomenti trattati
nei due moduli. Tale prova ha la durata massima di due ore e lo Studente può
fare uso di libri, formulari oltre che della calcolatrice non programmabile. La
prova orale è tesa a valutare le abilità di calcolo acquisite, il grado di
conoscenza dei concetti e dei teoremi presentati nel corso, l’autonomia
raggiunta nell’applicare i metodi appresi a lezione, il possesso della proprietà di
linguaggio e di rigore matematico.
Alla valutazione finale concorrono sia il voto della prova scritta sia quello
ottenuto nella prova orale. La prova scritta e la prova orale sono valutate su
30/30. Ciascuna prova si riterrà superata con una valutazione non inferiore a
18/30, ed il voto finale sarà la media aritmetica dei voti conseguiti in ciascuna
prova. Il superamento della prova scritta consente allo Studente di partecipare
alla prova orale, in un solo appello a sua scelta nella stessa sessione nella
quale ha superato la prova scritta.
PROVE IN ITINERE, RISERVATE AGLI STUDENTI FREQUENTANTI
A conclusione di ciascun modulo si terrà una prova d’esame intermedia, non
obbligatoria ma fortemente consigliata, riservata agli studenti frequentanti.
Ciascuna prova intermedia si svolgerà con le stesse modalità e finalità della
prova finale sopra descritte. Tuttavia, ai fini di incentivare la partecipazione alle
lezioni, per superare la prova scritta in itinere lo Studente frequentante deve
conseguire un punteggio non inferiore a 14/30.
Il superamento delle prove intermedie esonera lo Studente dal sostenere, nella
verifica finale, le parti del programma su cui è stato già valutato.
La valutazione finale sarà effettuata sulla base dei seguenti criteri:
Conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti, eccellente
capacità interpretativa e di applicazione autonoma delle conoscenze acquisite
per la soluzione dei quesiti proposti (30-30 e lode);
Conoscenza completa e approfondita degli argomenti, ottima capacità
interpretativa e di applicazione autonoma delle conoscenze acquisite per la
soluzione dei quesiti proposti (29-27);
Conoscenza completa degli argomenti, buona capacità interpretativa e di
applicazione autonoma delle conoscenze acquisite per la soluzione dei quesiti
proposti (26-25);
Conoscenza adeguata degli argomenti, capacità interpretativa e di applicazione
autonoma delle conoscenze acquisite per la soluzione dei quesiti proposti
(24-22);
Conoscenza di base degli argomenti, sufficiente capacità interpretativa e di
applicazione delle conoscenze acquisite per la soluzione dei quesiti proposti
(21-18).
Conoscenza inadeguata degli argomenti, insufficiente capacità interpretativa e
di applicazione delle tecniche presentate durante il corso per la soluzione dei
quesiti proposti (<18).
Per gli studenti con disabilità e neuro diversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neuro diversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.

P. Marcellini, C. Sbordone, Elementi di analisi matematica uno, Liguori editore, ISBN 978-8820733834.
M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa, Matematica, Calcolo infinitesimale e algebra lineare, Ed. Zanichelli (vol. unico), ISBN
978-8808075475.
P. Marcellini, C. Sbordone, Esercitazioni di matematica. Vol. 1, Liguori editore (parte prima + parte seconda), ISBN
978-8820763510 e ISBN 978-8820717049.
C. Neuhauser, Calculus for Biology and Medicine, Pearson, Prentice Hall, ISBN 978-0321644688 (every book's edition is
suitable).
TIPO DI ATTIVITA' A
AMBITO 83116-Matematica, informatica e statistica
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLO STUDIO 96
PERSONALE
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLE ATTIVITA' 54
DIDATTICHE ASSISTITE
N. Fusco, P. Marcellini, C. Sbordone, Lezioni di analisi matematica due, Volume unico, Ed. Zanichelli, ISBN: 9788808520203.
P. Marcellini, C. Sbordone, Esercitazioni di analisi matematica due. Vol. 1 e Vol. 2, Ed. Zanichelli, ISBN: 9788808220707
(Vol. 1) e ISBN: 9788808191458 (Vol. 2).
M. Bertsch, R. Dal Passo, L. Giacomelli, ANALISI MATEMATICA 2/ed con connect, McGraw Hill, ISBN: 978-8838668944
M. Bramanti, Esercitazioni di Analisi Matematica 2, Ed. Esculapio, ISBN: 8874884826
C. Canuto, A. Tabacco, Mathematical Analysis 2. Ediz. MyLab. Con espansione online, Ed. Pearson 2023, ISBN
9788891931856
TIPO DI ATTIVITA' A
AMBITO 83116-Matematica, informatica e statistica
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLO STUDIO 96
PERSONALE
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLE ATTIVITA' 54
DIDATTICHE ASSISTITE

Conoscenze fondamentali della struttura della materia. Principi termodinamici e
cinetici relativi alle trasformazioni fisiche e chimiche della materia, con
particolare riferimento ai sistemi ideali.

1 Introduzione al corso.
1 Sistema termodinamico, funzioni di stato ed equazioni di stato; sistemi omogenei ed eterogenei, definizione di
fase.
3 Elementi, composti, miscele, molecole, atomi, ioni. Mole, Reazioni chimiche: calcoli stechiometrici.
1 Unita' di misura delle concentrazioni: molarita', molalita', frazione molare, percentuale in peso ed in volume.
4 Lo stato gassoso. Le leggi dei gas. L'equazione di stato dei gas ideali. Miscele gassose di gas. Stechiometria
delle reazioni con i gas. La teoria cinetica dei gas.
4 Calore, lavoro e primo principio della termodinamica. Funzioni di stato energia interna ed entalpia.
Trasformazioni esotermiche ed endotermiche. Termochimica.
5 Secondo principio della termodinamica ed equilibrio chimico: entropia, energia libera di Gibbs. Stati standard di
riferimento. La costante di equilibrio per reazioni a T e P costante in fase omogenea. Il principio di Le Châtelier.
La costante di equilibrio per reazioni a T e P costante in fase eterogenea. Equilibrio chimico a V e T costanti.
6 Struttura elettronica degli atomi.
Modello atomico di Bohr per l’atomo di idrogeno. Cenni di meccanica ondulatoria. Equazione di Schrodinger.
Orbitali atomici per l’atomo di idrogeno e per sistemi polielettronici. Configurazione degli elementi e tavola
periodica. Proprieta' periodiche: energia di ionizzazione, affinita' elettronica, raggi atomici e ionici.
6 Il legame chimico.
Il legame ionico ed il legame covalente secondo la trattazione classica: energie di ionizzazione ed
elettronegativita. La regola dell'ottetto e le rappresentazioni di Lewis delle molecole. Cariche formali. Strutture
di risonanza.
Quantomeccanica e legame molecolare: legami chimici localizzati tra coppie di atomi - il modello della
sovrapposizione degli orbitali di valenza. Legami sigma e pigreca. Geometria molecolare ed orbitali ibridi.
Legami delocalizzati.
Origine molecolare delle forze di Van der Waals. Legame di idrogeno.
Legame metallico.
5 Forze intermolecolari e gas reali. L'equazione di stato di van der Waals. Lo stato liquido. L'equilibrio liquido
vapore. Lo stato solido. Le transizioni di fase ed il diagramma di stato di sistemi ad un solo componente.
1 Lo stato solido – Solidi amorfi e solidi cristallini. Tipi di solidi cristallini: ionici, molecolari, metallici,
macromolecolari. Cenni sul modello a bande dell'energia: isolanti, semiconduttori e metalli.
7 Le proprieta' delle soluzioni.
Il processo di dissoluzione, la solubilità' e le soluzioni sature. La solubilita' di composti ionici.
Equilibri acido-base in soluzione acquosa. Idrolisi salina. Soluzioni tampone. Correlazioni proprieta' acido-base
struttura molecolare. Acidi poliprotici.
Equilibri di solubilita' e precipitazione; la costante del prodotto di solubilita' e l'effetto dello ione comune e del
pH sulla solubilita'.
6 Reazioni di ossido riduzione ed elettrochimica – Numero di ossidazione. Coppie coniugate redox. Pile,
semielementi galvanici, potenziali standard di riduzione e criteri per stabilire la forza ossidante o riducente di
una coppia redox. Il potenziale di cella e l'energia libera di Gibbs. La legge di Nernst. Elettrolisi in sali fusi ed in
soluzione acquosa e leggi di Faraday.
2 La tavola periodica degli elementi, descrizione dei gruppi principali. Idruri. Ossidi basici, acidi ed anfoteri. Acidi
inorganici piu' comuni. Sali.
2 Cenni di chimica organica. Il legame chimico negli idrocarburi alifatici ed aromatici e nelle basi e acidi organici.

6 Stechiometria: calcolo della formula minima e molecolare dalla composizione chimica; bilanciamento delle
reazioni chimiche; reagente limitante; resa di una reazione.
2 Unita' di misura delle concentrazione: conversione tra unita' di misura.
4 Applicazione dell'equazione di stato dei gas; calcoli dei volumi dei gas nelle reazioni chimiche; reazioni di
combustione.
2 Termochimica
4 L'equilibrio chimico
4 Equilibri acido-base e equilibri di solubilita.
3 Struttura della materia.
2 Elettrochimica.

La valutazione dell'apprendimento è effettuata mediante una prova scritta
composta da quesiti prevalentemente numerici e da quesiti relativi agli
argomenti teorici trattati nel corso.
I quesiti numerici riguarderanno l'utilizzo delle principali unità di misura della
concentrazione, i bilanci di massa nelle reazioni chimiche, la termochimica,
l'equilibrio chimico e l'elettrochimica.
L'ammissione alla valutazione complessiva dell'elaborato è subordinata al
superamento di un quesito preliminare relativo al calcolo della concentrazione
delle soluzioni e/o a semplici problemi di stechiometria.
Ciascun quesito è finalizzato a verificare il livello raggiunto in termini di:
a) conoscenza e comprensione degli argomenti trattati;
b) capacità di analizzare e risolvere problemi numerici;
c) capacità di esporre in modo corretto e rigoroso i concetti teorici e i
procedimenti adottati.
Particolare attenzione sarà rivolta alla capacità dello studente di stabilire
collegamenti tra i diversi argomenti del corso e di utilizzare in modo integrato le
conoscenze e gli strumenti acquisiti per la risoluzione dei problemi proposti.
La valutazione finale è espressa in trentesimi. In particolare:

• Molto buona (28–30 e lode): la prova evidenzia un'eccellente conoscenza e
  comprensione degli argomenti del corso, un'ottima capacità di analisi e di
  risoluzione dei problemi proposti e una piena padronanza del linguaggio
  scientifico.
• Buona (25–27): la prova evidenzia una buona conoscenza e comprensione
  degli argomenti del corso, una buona padronanza del linguaggio scientifico e
  una buona capacità di applicare le conoscenze acquisite alla risoluzione dei
  problemi proposti.
• Soddisfacente (22–24): la prova evidenzia una conoscenza adeguata dei
  principali argomenti del corso, una sufficiente padronanza del linguaggio
  scientifico e una discreta capacità di applicare autonomamente le conoscenze
  acquisite alla risoluzione dei problemi proposti.
• Sufficiente (18–21): la prova evidenzia la conoscenza dei principali argomenti
  del corso, una sufficiente capacità di applicare autonomamente le conoscenze
  acquisite alla risoluzione di problemi semplici e di utilizzare una terminologia
  appropriata.
• Insufficiente (inferiore a 18/30): la prova evidenzia una conoscenza
  insufficiente dei principali contenuti dell'insegnamento e l'incapacità di applicare
  autonomamente le conoscenze acquisite alla risoluzione anche dei problemi più
  semplici.
  Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
  compensativi e le misure dispensative individuati dal CeNDis – Centro di Ateneo
  per la Disabilità e la Neurodiversità, sulla base delle specifiche esigenze e in
  conformità alla normativa vigente.

•(cid:9)Silvestroni “Fondamenti di Chimica” ed. Veschi
•(cid:9)Oxtoby, Gillis, Campion. “Chimica moderna V edizione” ed. Edises
•(cid:9)Collezioni di esercizi d'esame preparate dal docente.

Lo studente, al termine del corso, avra' conoscenza delle problematiche inerenti
la rappresentazione e la quotatura di elementi singoli o assemblati. Conoscera'
le modalita' di collegamento dei diversi elementi. Lo studente sara' in grado di
effettuare il disegno, anche attraverso l’utilizzo di software commerciali dedicati,
dei complessivi e di interpretarne il corretto funzionamento.
Queste capacita' saranno successivamente utilizzate per la corretta
impostazione di un problema di rappresentazione. Durante lo svolgimento del
corso infatti gli studenti verranno impegnati nel risolvere i problemi secondo i
moderni criteri della progettazione sfruttando, dunque, gli ausili informatici piu'
opportuni per il problema in esame.

2 Generalita: il disegno tecnico; norme generali e strumenti per il disegno tecnico; uso ed applicazioni delle linee
unificate.
5 Proiezioni: parallele ortogonali ed oblique, del Monge. Il metodo di proiezione europeo.
4 Sezioni: norme; modalita' di sezionamento; tratteggio; convenzioni.
4 Quotatura: norme; sistemi e convenzioni.
3 Intersezioni e compenetrazioni
3 Tolleranze dimensionali
6 Collegamenti: generalita, necessita' dei collegamenti. Collegamenti filettati e saldati.
6 Modellazione CAD

6 Proiezioni: parallele ortogonali ed oblique, del Monge. Il metodo di proiezione europeo.
9 Sezioni: norme; modalita' di sezionamento; tratteggio; convenzioni.
3 Quotatura: norme; sistemi e convenzioni.
4 Intersezioni e compenetrazioni
2 Tolleranze dimensionali e calcolo scostamenti, gioco ed interferenza
6 Collegamenti
12 Rappresentazione di assemblati: sezioni e quotatura
6 Modellazione CAD

L’esame finale consiste di tre prove: una pratica al computer, una scritta ed una
orale.
La prova pratica al computer ha l’obiettivo di valutare la capacita' del candidato
di rappresentare, secondo le norme tecniche, componenti semplici tra loro
collegati. Tempo massimo assegnato: tre ore.
La prova scritta prevede al minimo sei domande a risposta chiusa e/o aperta.
L’obiettivo e' valutare la conoscenza dei principali argomenti. Tempo massimo
assegnato: mezz’ora.
La prova orale prevede un minimo di due domande, di cui una volta a chiarire gli
aspetti oggetto delle prove grafica e scritta. L’obiettivo e' accertare il possesso
delle competenze e delle conoscenze disciplinari previste dal corso, nonche' la
proprieta' di linguaggio e le capacita' di analisi e di applicazione delle
conoscenze.
La prova orale e' facoltativa se le prove pratica e scritta sono state valutate
positivamente e se lo studente ha consegnato durante il corso almeno il 70%
delle esercitazioni assegnate.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.
Criteri di Valutazione
Valutazione: eccellente; voto: 30÷30/L; Esito: ottima conoscenza degli
argomenti, ottima proprieta' di linguaggio, buona capacita' analitica, lo studente
e' in grado di applicare le conoscenze per risolvere i problemi proposti
Valutazione: molto buono; voto: 27÷ 29; Esito: buona padronanza degli
argomenti, piena proprieta' di linguaggio, lo studente e' in grado di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti
Valutazione: buono; voto: 24÷26; Esito: conoscenza di base dei principali
argomenti, discreta proprieta' di linguaggio, con limitata capacita' di applicare
autonomamente le conoscenze alla soluzione dei problemi proposti
Valutazione: soddisfacente; voto: 21÷23; Esito: non ha piena padronanza degli
argomenti principali dell’insegnamento ma ne possiede le conoscenze,
soddisfacente proprieta' linguaggio, scarsa capacita' di applicare
autonomamente le conoscenze acquisite
Valutazione: sufficiente; voto: 18÷20; Esito: minima conoscenza di base degli
argomenti principali dell’insegnamento e del linguaggio tecnico, scarsissima o
nulla capacita' di applicare autonomamente le conoscenze acquisite
Valutazione: insufficiente; voto: <=17; Esito: non possiede una conoscenza
accettabile dei contenuti degli argomenti trattati nell'insegnamento

Disegno tecnico industriale, Chirone - Tornincasa, voll. I-II, Ed. Il Capitello,
Torino (Volume I - ISBN: 9788842674436; Volume II -ISBN: 9788842676218);
edizioni del 2014 o successive.
Technical Drawing with Engineering Graphics, Frederick E. Giesecke et al.,
Peachpit Press, (ISBN: 9780134306414).
Estratti delle norme UNI forniti dal docente su: Disegno Tecnico - Principi e
applicazioni generali di disegno meccanico e industriale; organi meccanici;
specificazioni dimensionali e geometriche di disegno meccanico e industriale;
schemi simboli e tolleranze di disegno meccanico e industriale.
Dispense e slides forniti dal docente.

La conoscenza adeguata degli aspetti metodologici-operativi relativi agli
argomenti oggetto del corso e la capacita di utilizzare tale conoscenza per
interpretare e descrivere i problemi dell'ingegneria. In particolare, lo studente
acquisira' familiarita' con la cinematica del punto, la dinamica dei corpi
puntiformi e dei corpi rigidi, con i concetti di quantità di moto, momento angolare
ed energia meccanica oltre che con le leggi della statica; una parte del corso
sara' inoltre dedicata all’introduzione della termodinamica classica e della teoria
cinetica dei gas. Gli obiettivi formativi sono altresi' riportati nel Regolamento
Didattico del Corso di Studio.

1 Obiettivi del corso. Introduzione storica.
2 Misure e grandezze fisiche.
4 Vettori e rudimenti di analisi matematica.
6 Cinematica.
7 Dinamica della particella.
6 Dinamica di sistemi di particelle.
7 Dinamica del corpo rigido.
3 Statica.
3 Statica e dinamica dei fluidi.
4 Oscillazioni.
10 Termodinamica.

2 Cinematica
4 Dinamica della particella.
4 Dinamica di sistemi di particelle.
4 Dinamica del corpo rigido.
3 Statica.
2 Statica e dinamica dei fluidi.
3 Oscillazioni.
5 Termodinamica.

La valutazione dell'apprendimento e' effettuata tramite il ricorso a due prove,
una scritta e una orale.
1) Modalita' di valutazione della Prova Scritta
La Prova Scritta consta di 4 problemi da risolvere che mirano a valutare il grado
di apprendimento dei concetti inerenti i diversi argomenti del programma:

• un problema di meccanica del punto materiale;
• un problema di meccanica dei sistemi di punti o dei corpi rigidi;
• un problema di statica o di oscillazione;
• un problema di termodinamica.
  La prova scritta tende ad accertare il possesso delle abilita, capacita' e
  competenze previste dal programma del corso. Il testo dei problemi e' formulato
  in modo da indicare chiaramente e, in caso di risposte plurime,
  schematicamente i risultati richiesti.
  A ciascun problema viene assegnata una votazione da 0 a 30 a seconda del
  grado di esattezza e completezza della risposta.
  La valutazione complessiva, espressa in trentesimi, e' il frutto della media delle
  votazioni conseguite nei singoli problemi. L’ammissione alla successiva prova
  orale e' determinata da un punteggio minimo pari a 15.
  2) Modalita' di valutazione della Prova Orale
  La Prova Orale consiste in un colloquio, volto ad accertare il possesso delle
  competenze e delle conoscenze disciplinari previste dal programma del corso;
  la valutazione viene espressa in trentesimi.
  Le domande, sia aperte sia semi-strutturate e appositamente pensate per
  testare i risultati di
  apprendimento previsti, tenderanno a verificare:
  a) le conoscenze acquisiste;
  b) le capacita' elaborative;
  c) il possesso di un’adeguata capacita' espositiva sui contenuti del corso:
  meccanica del punto materiale, meccanica dei sistemi di punti, fluidodinamica,
  statica, oscillazioni e termodinamica. In particolare verra' richiesta la capacita' di
  stabilire connessioni tra i contenuti (teorie, modelli, strumenti, ecc.). Le
  domande potranno vertere anche sull'analisi della soluzione dei problemi di cui
  alla prova scritta.
  Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
  compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
  Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
  attuazione della normativa vigente

R.A. Serway, R. Jewett, Fisica per Scienze ed Ingegneria, Vol. I, Quinta Ed.,
Edises
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Elementi di Fisica – Meccanica e termodinamica,
Edises
P.P. Corso, Raccolte di Esercizi

Sviluppare una conoscenza dei concetti matematici che supportano le discipline
ingegneristiche quali: Spazi vettoriali, Calcolo vettoriale, Calcolo matriciale,
Sistemi lineari, Trasformazioni lineari, Diagonalizzazione di matrici, Riferimenti
affini nello spazio, Posizione reciproca di luoghi geometrici, Spazi euclidei,
Prodotto vettoriale e basi ortonormali.

8 Gruppi, anelli, campi. Spazi vettoriali, sottospazi, vettori linearmente indipendenti, generatori, basi, dimensione,
relazione di Grassmann.
7 Matrici, somma, prodotto righe per colonne. Eliminazione di Gauss. Determinante, rango. Gruppo lineare.
7 Trasformazioni lineari, rappresentazione matriciale, cambiamento di base, diagonalizzazione.
3 Sistemi lineari, teorema di Rouche-Capelli, teorema di Cramer
6 Spazi affini, sottospazi, riferimenti affini. Equazioni parametriche e cartesiane di sottospazi affini, giaciture.
Trasformazioni affini.
8 Spazi euclidei, prodotto scalare, base ortonormale. Distanze, ortogonalita. Prodotto vettoriale, prodotto misto.

4 Gruppi, anelli, campi. Spazi vettoriali, sottospazi, vettori linearmente indipendenti, generatori, basi, dimensione,
relazione di Grassmann.
3 Matrici, somma, prodotto righe per colonne. Eliminazione di Gauss. Determinante, rango. Gruppo lineare.
3 Trasformazioni lineari, rappresentazione matriciale, cambiamento di base, diagonalizzazione.
1 Sistemi lineari, teorema di Rouche-Capelli, teorema di Cramer
2 Spazi affini, sottospazi, riferimenti affini. Equazioni parametriche e cartesiane di sottospazi affini, giaciture.
Trasformazioni affini.
2 Spazi euclidei, prodotto scalare, base ortonormale. Distanze, ortogonalita. Prodotto vettoriale, prodotto misto.

La verifica finale si basa su una prova scritta ed una eventuale conferma orale.
La valutazione tiene conto di come il candidato giustifica i risultati o gli errori
della prova scritta. Essa, opportunamente graduata, sara' formulata sulla base
delle seguenti condizioni:
1) Conoscenza di base degli argomenti proposti e capacita' limitata di applicarli
autonomamente; sufficiente capacita' di portare a termine un ragionamento
rigoroso e sufficiente proprieta' di linguaggio (voto 18-21);
2) Conoscenza discreta degli argomenti proposti e capacita' di applicarli con
sufficiente autonomia; discreta capacita' di portare a termine un ragionamento
rigoroso e buona proprieta' di linguaggio (voto 22-25);
3) Buona conoscenza degli argomenti proposti e capacita' di applicarli con
rigore matematico e con piu' che sufficiente autonomia; possesso di buona
proprieta' di linguaggio (voto 26-28);
4) Conoscenza molto buona e ampia degli argomenti proposti; capacita' di
applicarli con rigore e in piena autonomia; possesso di ottime capacita'
comunicative (voto 29-30L).
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.

1) Dispensa del corso / Lecture notes
2) Giuseppe Anichini, Giuseppe Conti, Raffaella Paoletti, Algebra lineare e
geometria analitica, Editore Pearson, ISBN 978-8891905994

Grammar for Level B1
Lexical range for Level B1
Phrasal verbs for level B1

25 Esercitazioni

10 Laboratorio linguistico
ORE Altro
60 Autoapprendimento

Test di Inglese livello B1

Rivolgersi al collaboratore esperto linguistico assegnato al laboratorio e
consultare il sito del CLA.

In linea con gli obiettivi formativi del CdL, la disciplina si propone di fornire allo
studente:

• conoscenze di base del “sistema” cellula e la sua struttura finalizzate a
  comprendere le basi della vita, il metabolismo energetico e biosintetico
• opportune conoscenze dei fondamenti di biochimica necessari per
  comprendere il ruolo e l’applicabilita' degli agenti biologici nei principali campi di
  interesse per l'industria biotecnologica, alimentare e chimica.
• conoscenze nel campo della catalisi e cinetica enzimatica sufficienti per
  comprendere i contenuti delle discipline caratterizzanti il CdL.

10 Presentazione della disciplina e dichiarazione delle finalita' del corso. La cellula procariota e eucariota:
generalita' strutturale e organizzazione cellulare. Struttura e funzione della membrana biologica. Principali
organuli subcellulari (mitocondrio, nucleo, reticolo endoplasmatico, apparato del Golgi, ribosomi).
11 Biomolecole. Struttura, proprieta' e funzioni di aminoacidi e proteine, carboidrati (monosaccaridi disaccaridi,
polisaccaridi), lipidi, nucleotidi e acidi nucleici.
Classificazione funzionale e chimica degli aminoacidi. Le proteine nel mondo biologico. Livelli strutturali delle
proteine e legami chimici implicati. Il binomio struttura-funzione nel mondo cellulare. Motivi strutturali e domini
proteici. Cenni sul folding proteico. Proteine leganti l’ossigeno.
10 Gli enzimi. Rapporto struttura/funzione negli enzimi. Siti di riconoscimento e siti catalitici. La catalisi enzimatica.
La cinetica enzimatica. Cinetica menteniana e parametri cinetici (Vmax e Km). Inibizione enzimatica. Enzimi
allosterici. Cinetica cooperativa e Modelli cooperativi. Meccanismi di regolazione dell’attivita' enzimatica.
Comunicazione intercellulare. Principali percorsi di trasduzione del segnale. Caratteri dei segnalatori e recettori.
9 Il metabolismo cellulare. Vie anaboliche e cataboliche. Bioenergetica. Ruolo dei trasportatori di energia nel
metabolismo. Meccanismi di produzione dell’ATP: fosforilazione ossidativa e fosforilazione a livello del
substrato. Trasporto degli elettroni e complessi della catena respiratoria. Cenni sulla fotosintesi clorofilliana
14 Metabolismo del glucosio: glicolisi, ciclo di Krebs, polisaccaridi di riserva, via dei pentosi fosfato. Overview sul
metabolismo lipidico (sintesi e degradazione degli acidi grassi) e sul metabolismo aminoacidico. Reazioni di
transaminazione e desaminazione.

Prova scritta, valutata in/30, costituita da domande a risposta aperta e a scelta
multipla, finalizzate all'accertamento del possesso delle conoscenze e
competenze di base acquisite, abilita' a rielaborare i concetti in modo autonomo,
acquisizione del linguaggio proprio della disciplina. La prova scritta potrà essere
integrata con un colloquio, su richiesta dello studente, consistente nella
discussione della prova scritta. La prova orale comporterà una variazione
massima di 3 punti rispetto alla votazione riportata nella prova scritta. La
valutazione finale, opportunamente graduata, sara' formulata sulla base delle
seguenti condizioni:
18-24/30 quando gli obiettivi raggiunti sono sufficienti e le conoscenze acquisite
restano nell'ambito di base, 25-27/30 quando lo studente dimostra piena
padronanza degli argomenti e proprieta' di linguaggio, 28-30/30 (ed eventuale
lode) quando lo studente dimostra di aver raggiunto gli obiettivi di
apprendimento in maniera eccellente, ha piena padronanza del mondo cellulare
e dei suoi principali meccanismi biochimici e dimostra di saper applicare tali
conoscenze nel campo dell’ingegneria biochimica e biotecnologica.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente

NELSON & COX. INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA DI LENHINGER.
ZANICHELLI (6° ED.) ISBN: 9788808723284
PER CONSULTAZIONE
G. PLOPPER PRINCIPI DI BIOLOGIA DELLA CELLULA, ZANICHELLI (1°
ED.) ISBN: 9788808421289

La conoscenza adeguata degli aspetti metodologici-opertativi relativi agli
argomenti oggetto del corso e la capacita' di utilizzare tale conoscenza per
interpretare e descrivere i problemi dell’ingegneria.

3 Introduzione - Legame chimico. Orbitali atomici, molecolari ed ibridi. Formule di Lewis. Omolisi ed eterolisi.
Polarita' dei legami e delle molecole. Acidi secondo Bronsted e Lewis. Effetti elettronici e sterici. Isomeria.
4 Alcani - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Proiezioni di Newmann. Analisi conformazionale. Reazioni.
Alogenazione radicalica. H di reazione. Energia di attivazione. Cinetica delle reazioni. Struttura e stabilita' dei
radicali. Stabilita' relativa dei cicloalcani: tensione d’anello. Analisi conformazionale. Strutture policicliche.
5 Stereochimica - Isomeria ottica. Potere rotatorio specifico. Elementi di simmetria. Molecole ed atomi chirali.
Proiezione di Fisher. Enantiomeri e racemi. Configurazione assoluta R ed S. Diastereoisomeri. Strutture meso.
Risoluzione di un racemo. Formazione di un centro chirale.
4 Alogenuri alchilici - Nomenclatura e proprieta' fisiche. Reazioni di sostituzione nucleofila. Nucleofili e basi.
Gruppo uscente. Stabilita' del carbocatione e trasposizioni. Metodi di preparazione: reazioni di alcoli con acidi
alogenidrici, cloruro di tionile. Natura del metallo e reattivita. Derivati del Mg, Li. Reattivi di Grignard.
3 Alcheni - Isomeria geometrica. Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Metodi di preparazione: deidroalogenazione,
disidratazione. Reazioni di -eliminazione. Calori di idrogenazione e stabilita. Reazioni di addizione elettrofila.
Idrogenazione catalitica. Addizione sin ed anti. Addizione radicalica. Polimerizzazione. Ossidazione:
epossidazione, ossidrilazione. Sostituzione radicalica allilica.
3 Dieni - Isolati, cumulati e coniugati. Stabilita' dei dieni coniugati. Risonanza. Addizioni elettrofile 1,2 ed 1,4.
Controllo cinetico e termodinamico. Addizione radicalica.
2 Alchini - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Acidita. Acetiluri. Metodi di preparazione. Reazioni di addizione.
Equilibrio chetoenolico. Riduzione. Ossidazione.
3 Alcoli - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Metodi di preparazione: idratazione degli alcheni, composti
organometallici con composti carbonilici, riduzione di composti carbonilici. Acidita. Ossidazione.
2 Eteri - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Sintesi di Williamson. Epossidi.
5 Idrocarburi aromatici - Benzene: struttura e proprieta, stabilita' ed energia di risonanza. Composti aromatici,
antiaromatici, non aromatici. Idrocarburi aromatici polinucleari. Eterocicli aromatici. Sostituzione elettrofila
aromatica. Alchilbenzeni. Preparazioni. Reazioni di ossidazione e alogenazione. Carbocatione benzilico.
Alogenuri arilici e sostituzione nucleofila aromatica.
2 Gruppo carbonilico. Addizione nucleofila e sostituzione nucleofila acilica. Acidita' degli idrogeni in
2 Aldeidi e chetoni. - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Metodi di preparazione. Reazioni di addizione di alcoli,
ammoniaca e derivati, acido cianidrico, composti organometallici. Reazioni di riduzione: idrogeno e
catalizzatore, idruri metallici. Riduzione di Wolff-Kishner, di Clemmensen, di tiochetali. Reazioni di ossidazione.
Enoli ed enolati. Reazione aloformica. Condensazione aldolica. Reazione di Cannizzaro.
6 Acidi carbossilici e loro derivati. - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Acidita. Sali. Metodi di preparazione. Nitrili.
Alogenuri acilici, anidridi, ammidi, esteri. Metodi di preparazione e reazioni. Trasposizione di Beckman. Lattami
e lattoni. Ossiacidi. Derivati dell’acido carbonico. Lipidi. Classificazioni. Acidi grassi saturi e insaturi. Acidi
grassi essenziali. Gliceridi. Fosfolipidi e Glicolipidi. Cere.
2 Fenoli. - Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Acidita. Sali. Metodi di preparazione (processo Dow, idroperossido di
cumene).
2 Ammine. - Struttura. Classificazione. Nomenclatura. Proprieta' fisiche. Basicita. Sali. Metodi di preparazione:
riduzione di composti azotati, ammonolisi di alogenuri, amminazione riduttiva. Sali di ammonio quaternario.
Reazioni con acido nitroso. Sali di diazonio: stuttura e stabilita. Reazioni di sostituzione dell’azoto, reazioni di
copulazione.
4 Materiali polimerici. – Monomeri e polimeri. Polimeri lineari e ramificati. Tipi di polimerizzazione. Polimeri di
addizione. Polimeri di condensazione.
5 Carboidrati. – Monosaccaridi. Struttura ciclica dei monosaccaridi. Disaccaridi ed oligosaccaridi. Polisaccaridi.
Amido. Cellulosa. Derivati sintetici della cellulosa.
4 Proteine. – Amminoacidi. Proprieta' acido-base degli amminoacidi. Polipeptidi e proteine. Fibre animali.

20 Esercitazioni

VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione dell’apprendimento dello studente vuole accertare il possesso
delle competenze e delle conoscenze degli argomenti oggetto
dell’insegnamento nonche' la capacita' di applicarle a problematiche che
riguardano tipici argomenti dell’Ingegneria Chimica. Inoltre, verifica il possesso
di proprieta' di linguaggio scientifico e di capacita' di esposizione.
Prova scritta.
La prova scritta, della durata di novanta minuti, valutata in trentesimi, si
compone di varie tipologie differenti di esercizi a risposta aperta:
1) Progetto di sintesi di composti organici a partire da sintoni commerciali (due
esercizi, fino a 6 punti ciascuno);
2) Sintesi di materiali polimerici (un esercizio, fino a 6 punti);
3) Proprieta' chimico-fisiche di composti organici (un esercizio, fino a 4 punti)
4) Biomolecole (un esercizio, fino a 8 punti)
volti ad accertare l’apprendimento delle conoscenze richieste. La modalita' di
svolgimento e valutazione di tutte le tipologie di esercizi proposti viene affrontata
in sede di esercitazioni del corso. La prova scritta si intende superata quando la
somma della valutazione dei singoli esercizi sia superiore a 18/30 e che si sia
svolto in modo esaustivo almeno un esercizio di sintesi. “Per gli studenti con
disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti compensativi e le
misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di Ateneo per la disabilità
e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in attuazione della
normativa vigente"

R. T. Morrison, R. N. Boyd: "Chimica Organica", Casa Editrice Ambrosiana.
W. H. Brown: " Chimica Organica", Edises, 2015

Conoscenza adeguata degli aspetti metodologici-operativi relativi agli argomenti
oggetto del corso e capacita' di utilizzare tale conoscenza per interpretare,
descrivere e sviluppare, in modo scientificamente rigoroso, problemi riguardanti
l'elettrostatica e l'elettromagnetismo.

10 Forza elettrica. Legge di Coulomb. Campo Elettrostatico. Legge di Gauss. Potenziale elettrico. Energia
elettrostatica. Dipolo elettrico. Campi elettrici prodotti da distribuzioni di cariche elettriche. Proprieta' dei
conduttori in condizioni di equilibrio. Condensatori. Dielettrici.
2 Corrente elettrica. Resistenza elettrica e legge di Ohm. Circuiti in corrente continua.
10 Campo magnetico; forza di Lorentz; dipolo magnetico; campi magnetici prodotti da correnti; leggi di Biot-
Savart, Ampere, Faraday e Lenz. Auto e mutua induzione; Energia del campo magnetico
2 Equazioni di Maxwell: forma completa e corrente di spostamento elettrico; proprieta' generali; forma
differenziale.
6 Onde elettromagnetiche. Vettore di Poynting. Polarizzazione. Leggi di Snell

10 Elettrostatica: campi elettrici prodotti da distribuzioni di cariche; campi elettrici in presenza di conduttori e
isolanti.
4 Circuiti in corrente continua.
10 Campi magnetici generati da correnti nel vuoto; forze elettromotrici indotte da campi magnetici; circuiti con parti
mobili in presenza di campi magnetici; auto e mutua induzione

La verifica finale consiste in una prova scritta e una prova orale che lo studente
potrà sostenere nel caso in cui ottenga una valutazione sufficiente nella prova
scritta. La prova scritta, della durata di tre ore, prevede la risoluzione di due
problemi riguardanti il primo l'elettrostatica ed il secondo l'elettromagnetismo. La
prova scritta ha lo scopo di verificare sia il grado di conoscenza delle leggi
fisiche oggetto dell'insegnamento che la capacità del candidato di applicare tali
leggi a situazioni fisiche nuove. Inoltre la prova scritta ha come obiettivo quello
di indagare sulla abilità del candidato di analizzare un fenomeno fisico e di
sviluppare una strategia di calcolo adottando strumenti matematici appropriati al
fine di ottenere risultati quantitativi. La prova orale consiste invece di un esame
colloquio riguardante la discussione delle leggi fisiche studiate e il loro utilizzo
nella risoluzione di problemi semplici posti al candidato. La prova orale, oltre
che verificare le conoscenze acquisite, permette di valutare se il candidato
possiede un'adeguata proprietà di linguaggio scientifico ed una capacità di
esposizione chiara e sintetica.
La valutazione complessiva sarà formulata sulla base dei seguenti criteri.
La prova finale sarà giudicata:

• Insufficiente (esame non superato) se il candidato dimostra di non aver
  acquisito una conoscenza accettabile dei contenuti del corso;
• Sufficiente (voto 18-20) se il candidato dimostra di possedere sufficiente
  conoscenza dei contenuti del corso ma limitata capacita' di esposizione dei
  concetti e di applicazione dei metodi introdotti nel corso;
• Soddisfacente (voto 21-23) se il candidato dimostra di possedere sufficiente
  conoscenza dei contenuti e sufficiente capacita' di esposizione dei concetti e di
  applicazione dei metodi;
• Buona (voto 24-26) se il candidato dimostra di possedere buona conoscenza
  dei contenuti del corso, sufficiente capacita' di esposizione dei concetti e
  sufficiente capacità di applicazione dei metodi;
• Molto buona (voto 27-29) se il candidato dimostra di possedere buona
  conoscenza dei contenuti, buona capacita' di esposizione e discreta capacità di
  applicazione dei metodi;
• Eccellente (voto 30-30 e lode) se il candidato dimostra di possedere ottima
  conoscenza dei contenuti, ottima capacità di esposizione e capacità di applicare
  autonomamente i metodi appresi.
  Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
  compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
  Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
  attuazione della normativa vigente.

• P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Elementi di Fisica, Elettromagnetismo e onde,
  Casa Ed. Edises,
  -Halliday, Resnick, Krane, Fisica 2, casa editrice Ambrosiana

Il corso ha come obiettivo lo sviluppo delle conoscenze sui principi e le
applicazioni dei fenomeni trasporto per attivita' professionali e di ricerca
applicata alle apparecchiature ed ai processi propri dell'ingegneria chimica e
biochimica.

25 Concetto di sforzo, definizione del tensore degli sforzi. Idrostatica: equazione generale dell'idrostatica
macroscopica e microscopica. Definizione di fluidi newtoniani, dipendenza della viscosita' da temperatura e
pressione.
Principio di bilancio, bilancio di grandezze conservative e non, bilancio di massa totale. Applicazioni al caso
dei reattori ideali.
Bilancio di quantita' di moto e condizioni al contorno. Applicazione e soluzione del bilancio differenziale di
quantita' di moto per casi fisici stazionari nei quali esiste una sola componente della velocita' funzione di una
sola coordinata ( flusso su un piano inclinato, in un tubo, tra due piani paralleli); legge di Stokes.
Moto laminare e moto turbolento, numero di Reynolds, caratteristiche del moto turbolento. Analisi
dimensionale e teorema di Buckingam, definizione di fattore di attrito, correlazioni tra fattore di attrito e numero
di Reynolds, calcolo di perdite di carico, di forze di trascinamento e di velocita' di caduta di oggetti sommersi.
Bilanci macroscopici di massa e di quantita' di moto; dissipazione e bilancio di energia meccanica (equazione
di Bernoulli), dissipazione distribuita e concentrata energia meccanica; applicazioni dei bilanci macroscopici.
Bilancio microscopico di quantita' di moto.
25 Flusso di calore, legge di Fourier, dipendenza della conducibilita' da temperatura e pressione, numero di
Prandtl.
Bilancio di energia termica e condizioni al contorno; flusso di calore stazionario attraverso una lastra piana ed
attraverso una parete piana composita, coefficiente di scambio di calore, composizione di resistenze in
geometria piana; flusso di calore stazionario attraverso una parete semplice e composita in geometria
cilindrica, composizione di resistenze in geometria cilindrica.
Conduzione del calore con generazione termica (energia elettrica effetto Joule, dissipazione viscosa, reazione
chimica); trasporto di calore per convezione laminare in un tubo; aletta di raffreddamento; convezione naturale.
Conduzione di calore in regime transitorio: bilancio differenziale, soluzioni con temperatura imposta e con
coefficiente di trasporto di calore alla parete, analisi dimensionale del problema, regimi diversi e numero di
Biot. Analisi dimensionale ed applicazione del numero di Buckingham al trasporto di calore, correlazioni tra
numeri adimensionali nel trasporto di calore, analogia di Colburn.
Bilanci macroscopici di energia e applicazioni dei bilanci macroscopici.
Irraggiamento: coefficienti di assorbimento e di emissione, corpi grigi, legge di Stefan-Boltzman, legge di
Lambert, fattori di vista.
22 Flusso di materia, legge di Fick, dipendenza della diffusivita' da concentrazione, temperatura e pressione,
numero di Schmidt; bilancio di materia e condizioni al contorno. Controdiffusione equimolare e diffusione in
componente stagnante, coefficienti di scambio di materia; diffusione con reazione chimica alla parete.
Diffusione in un solido in regime transitorio, analogia con trasporto di calore in regime transitorio. Soluzione
per spessori sottili di penetrazione, coefficienti di scambio istantaneo e medio, limiti di applicabilita' della
soluzione.
Analisi dimensionale ed applicazione del numero di Buckingham al trasporto di materia, analogia tra numeri
adimensionali del trasporto di materia e di calore.
Condizione di equilibrio all’interfaccia tra due fasi, combinazione di resistenze nel trasporto di materia.
Bilanci macroscopici di materia.
Bilanci microscopici di materia. Applicazioni biologiche.

15 Calcoli idrostatici di spinte su superfici piane o curve sommerse e spinte di galleggiamento.
Calcoli di perdite di carico e portate nel moto laminare intubato con differenti sezioni e nel moto libero su piani
inclinati.
Calcolo di sforzi tangenziali in tubi e oggetti sommersi.
Applicazioni dell'equazione di Bernoulli su sitemi idraulici e sui sitemi fisiologici fluidi.
Moto terminale di oggetti cadenti.
12 Calcoli relativi alla conduzione stazionaria con e senza generazione, in solidi di svariate geometrie.
Calcoli di coefficienti scambio termico.
Applicazioni del bilancio macroscopico di energia termica stazionario a sistemi aperti e chiusi.
Calcoli su transitori termici a parametri concentrati e distribuiti.

9 Calcoli relativi alla diffusione stazionaria in svariate geometrie.
Calcoli di coefficienti scambio di materia.
Applicazioni del bilancio macroscopico di materia stazionario in sistemi aperti e chiusi.
Calcoli su transitori del trasporto di materia a parametri concentrati e distribuiti.

La valutazione verra' effettuata sulla base di una prova scritta di ammissione
all'orale che vertera' sugli indicatori, descrittori e fasce di voti riportati nella
tabella seguente per la determinazione del voto finale che dovra' ricadere fra 18
e 30 e che verra' calcolato sommando le singole valutazioni.
Indicatore - Conoscenza e padronanza dei contenuti disciplinari
Descrittori e fascia voti:(cid:9)
Eccellente 10
Autonoma e efficace
8-9 (cid:9)
Accettabile 6-7
Frammentaria o in parte approssimativa
4-5 (cid:9)
Inadeguata 0-3
Indicatore - Capacita' di applicazione, rigore, coerenza logico-tematica
Descrittori e fascia voti:(cid:9)
Eccellente(cid:9) 10
Decisamente adeguata(cid:9) 8-9
Accettabile anche se parzialmente guidata 6-7
Limitata (cid:9) (cid:9) (cid:9) (cid:9) 4-5
Inadeguata 0-3
Indicatore - Espressione e terminologia, capacita' di rielaborazione e di
collegamento multidisciplinare
Descrittori e fascia voti:
Eccellente(cid:9) 10
Efficace ed articolata(cid:9) 8-9
Complessivamente soddisfacente 6-7
Incerta ed approssimativa (cid:9) 4-5
Inadeguata 0-3
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.

Bird, R. Byron, Stewart, Warren E., Lightfoot, Edwin N., Transport Phenomena -
revised 2nd Edition, Wiley (2007), ISBN: 978-0470115398
R. Mauri – Fenomeni di trasporto. – Pisa University Press; 3 edizione (9 luglio
2014), ISBN: 978-8867413522
M.C. Annesini, Fenomeni di Trasporto: Fondamenti e Applicazioni. Edizioni
Efesto, 2015, ISBN 10: 8899104417 ISBN 13: 9788899104412
M. Ciofalo - Lezioni di Termoidraulica - Scoietà Editrice Esculapio. ISBN:
978-88-9385-295-1

Obiettivo primario del corso e' fornire le cognizioni di base della meccanica del
continuo e dei materiali unitamente ad elementi della teoria delle strutture,
sviluppati nella specifica attinenza al settore applicativo della ingegneria chimica
e dei materiali. Nella formulazione dei presupposti teorici (meccanica del
continuo, teoria della trave) si cerca pertanto di mettere a fuoco le relazioni
fondamentali: equilibrio, congruenza, principio dei lavori virtuali, equazioni di
legame. In vista delle applicazioni, la teoria della trave viene ampiamente
sviluppata in una specifica parte del corso di lezione; mentre, in parallelo, il
corso di esercitazione sviluppa gli aspetti numerico-applicativi di semplici sistemi
strutturali.
Il corso si pone da un punto di vista metodologico come uno snodo essenziale
fra gli insegnamenti di base (matematica, geometria, fisica) di cui impiega lo
stesso rigore formale, e gli insegnamenti strettamente ingegneristici relativi alla
progettazione e verifica di resistenza dei materiali e delle strutture.
La verifica finale che si sviluppa secondo una prova scritta ed un colloquio orale
nelle quali lo studente deve dimostrare di aver appreso i concetti fondamentali
introdotti e di aver conseguito un adeguato livello di conoscenza degli argomenti
specifici. Lo studente deve inoltre dimostrare di saper utilizzare autonomamente
gli strumenti forniti cimentandosi nella risoluzione di problemi semplici ma
paradigmatici di casi strutturali. Il meccanismo di apprendimento si fonda sul
coinvolgimento diretto dello studente in esercitazioni pratiche tenute in aula, ove
vengono risolti insieme al docente degli esercizi applicativi sugli argomenti
trattati nelle lezioni teoriche.

1 A. TEORIA DELLE STRUTTURE
1A. Introduzione
Tematiche e finalita' della meccanica dei materiali e delle strutture
2 2A. Sistemi rigidi
Cinematica, configurazioni ammissibili, Teorema di Eulero; Vincoli, molteplicita' statica, cinematica e
classificazione; Reazione dei vincoli; Equazioni cardinali della statica; Principio dei lavori virtuali per le
condizioni di equilibrio
2 3A. Sistemi di travi
Classificazione cinematica delle strutture; Classificazione statica (isostaticita, iperstaticita' e labilita),
Sollecitazioni per strutture formate da travi, Lavoro ed energia, Principio dei Lavori virtuali
1 4A. Geometria delle Aree
Momenti del primo ordine, teorema del trasporto, baricentro, momenti del secondo ordine, ellisse centrale di
inerzia,
Studio di sezioni semplici e complesse
2 5A. Risoluzione di strutture isostatiche
Reazioni dei vincoli interni ed esterni, diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione, Sforzo Normale,
Taglio e Momento Flettente.
Applicazione del principio dei lavori virtuali per la ricerca di reazioni e sollecitazioni
2 6A. Teoria Tecnica della Trave
Caratteristiche di sollecitazione e di deformazione per travi inflesse.
Equazioni indefinite di equilibrio per travi inflesse e condizioni al contorno. Ipotesi di conservazione piana delle
sezioni e equazioni di congruenza. Relazione costitutiva per travi inflesse.
1 7A. Risoluzione di strutture iperstatiche
Metodo delle forze e incognite iperstatiche, Lavoro interno, Metodo di Muller-Breslau.,
5 B. MECCANICA DEI SOLIDI DEFORMABILI
1B. Statica
Solido continuo. Equilibrio globale, definizione vettore tensione; Decomposizione del vettore tensione,
componente normale e tangenziale; Componenti cartesiane della tensione e matrice delle tensioni; Simmetria
delle matrice delle tensioni; Relazione di Cauchy; Direzioni, piani e tensioni principali; Invarianti della matrice
tensione; Classificazione degli stati di tensione (cubico, cilindrico e idrostatico) Stato piano di tensione, tensioni
normali e tangenziali massime, Rappresentazione del Mohr, Equazioni indefinite di equilibrio e equazioni di
equilibrio sul contorno libero
3 2B. Cinematica
Deformazioni e vincolo di continuita; Analisi della deformazione nell’intorno di un punto (linearizzazione);
Decomposizione del vettore gradiente di spostamento; Matrice della deformazione;
Deformazione longitudinale, angolare (scorrimento) e moto rigido;
Deformazione volumetrica e deviatorica; Direzioni principali e deformazioni principali; Stato di deformazione
triassiale, piano e monoassiale. Equazioni di congruenza
3 3B. Relazioni costitutive elastico-lineare
Solido omogeneo ed isotropo; Prova monoassiale ed elasticita' lineare; Modulo elastico longitudinale, a taglio e
coefficiente di Poisson; Equazioni costitutive in forma diretta ed inversa; Effetto delle variazioni termiche; solidi
ortotropi; Problema lineare elastico ed equazioni di Navier;
1 4B. Cenni su criteri di resistenza
Materiali fragili e duttili; Criterio della massima tensione principale; Criterio della massima deformazione;
Criterio di Tresca e di von Mises.
3 C. PRBLEMA DI DE SAINT VENANT PER TRAVI
1C. Generalita
Problema di de Saint Venant; Travi spaziali e travi piane ad asse rettilineo; Sezione trasversale e
caratteristiche di sollecitazione;
Equazioni di congruenza e di equilibrio;
2 2C. Sforzo normale
Stato di deformazione uniforme e distribuzione delle tensioni,
Variazioni uniformi della temperatura, Deformabilita' e rigidezza assiale, Equazione differenziale dell’equilibrio
e condizioni al contorno, Esempi di travi isostatiche, iperstatiche.
3 3C. Flessione semplice
Teoria di Bernoulli-Navier; Stato di deformazione e curvatura flessionale, Distribuzione delle tensioni e asse
neutro; Rigidezza e deformabilita' flessionale; Equazioni differenziali di equilibrio e condizioni al contorno;
Equazione differenziale della linea elastica;
Travi composte.
2 4C. Presso-flessione
Presso-flessione retta e deviata; Distribuzione delle tensioni e asse neutro; Verifiche di sezioni con due assi o
con un asse di simmetria
2 5C. Flessione deviata e presso-flessione deviata
Sforzo normale eccentrico e piano di sollecitazione; Distribuzione degli sforzi e asse neutro; Nocciolo centrale
di inerzia di una sezione, Verifiche di sezioni.
2 6C. Taglio
Tensioni tangenziali e sforzo di taglio; Equilibrio e stato di deformazione delle sezioni; Equazione di Jourawsky;
Rigidezza e deformabilita' a taglio; Verifica di sezioni a semplice e a doppio asse di simmetria.
2 7C. Torsione
Cinematica della deformazione di travi con sezione a simmetria polare; Distribuzione degli scorrimenti e delle
tensioni tangenziali;
Rigidezza e deformabilita' torsionale; Travi con sezione a pareti sottili e relazione di Bredt;

3 A. ANALISI STRUTTURALE
1A. Esercizi ed Applicazioni sui Sistemi rigidi
Cinematica, configurazioni ammissibili, Teorema di Eulero; Vincoli, molteplicita' statica, cinematica e
classificazione; Reazione dei vincoli; Equazioni cardinali della statica; Principio dei lavori virtuali per le
condizioni di equilibrio
6 2A. Esercizi ed Applicazioni sui Sistemi di travi
Classificazione cinematica delle strutture; Classificazione statica (isostaticita, iperstaticita' e labilita),
Sollecitazioni per strutture formate da travi, Lavoro ed energia, Principio dei Lavori virtuali
3 3A. Esercizi ed Applicazioni sulla Geometria delle Aree
Momenti del primo ordine, teorema del trasporto, baricentro, momenti del secondo ordine, ellisse centrale di
inerzia,
Studio di sezioni semplici e complesse
6 4A. Risoluzione di strutture isostatiche
Reazioni dei vincoli interni ed esterni, diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione, Sforzo Normale,
Taglio e Momento Flettente. Applicazione del principio dei lavori virtuali per la ricerca di reazioni e sollecitazioni
2 5A. Esercizi ed Applicazioni sulla Teoria Tecnica della Trave
Equazioni indefinite di equilibrio per travi inflesse e condizioni al contorno. Ipotesi di conservazione piana delle
sezioni e equazioni di congruenza
6 6A. Risoluzione di strutture iperstatiche
metodo delle forze e incognite iperstatiche, Lavoro interno, Principio dei lavori virtuali, Teoremi energetici:
Clapeyron, Betti e Maxwell. Applicazioni e risoluzione di strutture iperstatiche
2 B. MECCANICA DEI SOLIDI DEFORMABILI
1B. Esercizi ed Applicazioni di Statica del continuo
Vettore tensione; Decomposizione del vettore tensione, componente normale e tangenziale; Componenti
cartesiane della tensione e matrice delle tensioni; Direzioni, piani e tensioni principali; Invarianti della matrice
tensione; Stato piano di tensione, tensioni normali e tangenziali massime, Rappresentazione del Mohr.
2 C. PRBLEMA DI DE SAINT VENANT PER TRAVI
1C. Esercizi ed Applicazioni per travi soggette a Sforzo normale
Stato di deformazione uniforme e distribuzione delle tensioni,
Variazioni uniformi della temperatura, Deformabilita' e rigidezza assiale, Equazione differenziale dell’equilibrio
e condizioni al contorno, Esempi di travi isostatiche, iperstatiche.
Travature reticolari piane.
3 2C. Esercizi ed Applicazioni per travi soggette a Flessione semplice
Teoria di Bernoulli-Navier; Stato di deformazione e curvatura flessionale, Distribuzione delle tensioni e asse
neutro; Rigidezza e deformabilita' flessionale; Equazioni differenziali di equilibrio e condizioni al contorno;
Equazione differenziale della linea elastica;
Travi composte; Cenni alla teoria di Timoshenko; Applicazioni a semplici travi vincolate isostaticamente e
iperstaticamente;

2 3C. Esercizi ed Applicazioni per travi soggette a Presso-flessione
Presso-flessione retta e deviata; Distribuzione delle tensioni e asse neutro; Verifiche di sezioni con due assi o
con un asse di simmetria.
3 4C. Esercizi ed Applicazioni per travi soggette a Flessione deviata e presso-flessione deviata
Sforzo normale eccentrico e piano di sollecitazione; Distribuzione degli sforzi e asse neutro; Nocciolo centrale
di inerzia di una sezione, Verifiche di sezioni.
2 5C. Esercizi ed Applicazioni per travi soggette a Taglio
Tensioni tangenziali e sforzo di taglio; Equilibrio e stato di deformazione delle sezioni; Equazione di Jourawsky;
Rigidezza e deformabilita' a taglio; Verifica di sezioni a semplice e a doppio asse di simmetria
2 6C. Esercizi ed Applicazioni per travi soggette a Torsione
Travi con sezione a simmetria polare; Distribuzione degli scorrimenti e delle tensioni tangenziali; Applicazioni
a trivi iso e iper-statiche; Travi con sezione a pareti sottili e relazione di Bredt;

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso esame finale, che accerta
l’acquisizione delle conoscenze e delle abilita' attese tramite lo svolgimento di
due prove scritte (da svolgere senza l'aiuto di appunti o libri), e di una
successiva prova orale.
Lo studente dovra' dimostrare padronanza dei concetti chiave, capacita'
applicative e comunicative inerenti gli argomenti dell’insegnamento
La prima prova scritta, della durata di tre (3) ore si considera automaticamente
superata se lo studente ha sostenuto e superato la prova scritta in itinere che si
svolge nella pausa intra-semestre.
La prima prova scritta (o la prova in itinere) consiste di tre esercizi:
1)(cid:9)Classificazione di una struttura da un punto di vista cinematico;
2)(cid:9)Risoluzione di una struttura isostatica;
3)(cid:9)Rappresentazione di uno stato tensionale con il Cerchio del Mohr.
La seconda prova scritta, della durata di tre (3) ore consiste nella risoluzione di
una struttura iperstatica e nella verifica della sezione piu' sollecitata della
struttura.
Il superamento della prima prova scritta si ottiene con una valutazione
complessivamente sufficiente e consente l’accesso alla seconda prova scritta.
La possibilita' di accedere alla seconda prova scritta si conserva per tutto l’anno
accademico, ovvero fino alla successiva prova in itinere.
Lo studente puo' optare di sostenere nella stessa giornata le due prove scritte,
in questo caso dispone di 4 ore di tempo.
Il superamento della seconda prova scritta si ottiene con una valutazione
complessivamente sufficiente e consente di accedere alla prova orale,
all’interno della stessa sessione di esame (Estiva, Invernale o Straordinaria).
La prova orale consiste in due o tre domande che tendono ad approfondire
aspetti legati alle prove scritte e ad accertare la conoscenza da parte dello
studente degli argomenti teorici ed applicativi trattati nelle lezione e nelle
esercitazioni.
Il punteggio della prova d'esame e attribuito mediante un voto espresso in
trentesimi che tiene anche conto delle valutazioni delle prove scritte.
Per superare l'esame, ottenere quindi un voto non inferiore a 18/30, lo studente
deve dimostrare un raggiungimento elementare degli obiettivi. Gli obiettivi
raggiunti si considerano elementari quando l’esaminando/a dimostra di avere
acquisito una conoscenza di base degli argomenti descritti nel programma, e' in
grado di operare minimi collegamenti fra di loro, dimostra di avere acquisito una
limitata autonomia di giudizio; il suo linguaggio e' sufficiente a comunicare con
gli esaminatori. Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente
deve invece dimostrare di aver raggiunto in maniera eccellente gli obiettivi
previsti. Gli obiettivi raggiunti si considerano eccellenti quando l’esaminando/a
ha acquisito la piena conoscenza degli argomenti del programma, dimostra di
saper applicare la conoscenza acquisita anche in contesti differenti /nuovi/
avanzati rispetto a quelli propri dell’insegnamento, si esprime con competenza
lessicale anche nell’ambito del linguaggio specifico di riferimento ed e in grado
di elaborare ed esprimere giudizi autonomi fondati sulle conoscenze acquisite.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente"

• L. Gambarotta, L. Nunziante, A. Tralli, Scienza delle Costruzioni, McGraw-Hill,
  Edizione 3, 2011, ISBN: 8838666970.
• P. Casini, M. Vasta, Scienza delle Costruzioni, CittaStudi Ed. De Agostini
  Scuola, Edizione 4, 2019. ISBN: 8825174276.
• E. Viola, Lezioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora Ed, 2003, ISBN:
  8837113412
• E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Vol. 1, Pitagora Ed, 1993,
  ISBN: 8837106653
• E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Vol. 2, Pitagora Ed, 1985,
  ISBN: 8837103565
• C. Polizzotto, Scienza delle Costruzioni, Ed. Cogras, 1985.

La conoscenza adeguata degli aspetti metodologici-opertativi relativi agli
argomenti oggetto del corso e la capacita' di utilizzare tale conoscenza per
interpretare e descrivere i problemi dell’ingegneria.

2 Introduzione alla Termodinamica
Presentazione del corso - Proprieta' del sistema – Classificazione delle proprieta' – Variabili di stato - Analisi
dimensionale
3 Il Primo Principio della Termodinamica ed altri concetti base
Scambi di calore e lavoro – Energia – Energia interna – Energia Totale - Primo Principio quale principio di
conservazione – Entalpia – Capacita' Termica
2 Energetica delle trasformazioni dei gas –
Espansione di gas Effetto Joule-Thompson
2 Sistemi aperti
Equazione di continuita' – Bilanci di energia e di materia in condizioni stazionarie
3 Termochimica
Variabili chimiche evolutive – Reazioni indipendenti - Effetti di energia interna ed entalpici di reazione – Legge
di Hess generalizzata – Calori standard di formazione e di combustione – Equazione di Kirchoff – Bilanci
macroscopici di calore e materia in sistemi chiusi – Reazioni adiabatiche
3 Il Secondo Principio della Termodinamica
Trasformazioni reversibili ed irreversibili – Ciclo di Carnot – Entropia – Creazione di Entropia – Entropia come
disordine
3 Il Terzo Principio della Termodinamica
Entropia dallo zero assoluto a T
Proprieta' Termodinamiche dei Fluidi
Proprieta' residue - Proprieta' residue dalle equazioni di stato
2 Cicli termodinamici
4 Evoluzione ed Equilibrio
Energia libera – Entalpia libera – Effetti energetici di reazione – Condizione di equilibrio e di riposo - Funzioni
caratteristiche - Equazioni di Gibbs ed Helmholtz – Equazioni di Maxwell
5 Termodinamica delle soluzioni
Definizione generalizzata di classe di sistemi, Componenti, Costituenti, Componenti indipendenti - Grandezze
parziali molari – Equazione di Gibbs-Duhem – Effetti entalpici di miscela – Potenziali chimici
5 Potenziali chimici di componenti in fase gas
Gas perfetto puro - Miscele gassose perfette- Effetti di miscela – Calcolo della fugacita: correlazioni
generalizzate – miscele gassose ideali: Legge di Lewis e Randall – Effetti di miscela
7 Potenziali chimici di componenti in fasi condensate
Soluzioni ideali – Soluzioni reali: attivita' e coefficiente di attivita' – Sistemi solvente/solvente e soluto/solvente

• Fugacita' in sistemi condensati puri e misti – Effetti di miscela – Funzioni in eccesso - Equazioni di van Laar,
  Margules
  15 Equilibri fisici:
  Regola delle fasi - Equazione di Clausius Clapeyron e sua integrazione – Equazione di Raoult – Equazione di
  Henry – Solubilita' di un gas in una fase condensata -Equilibrio liquido/vapore a bassa pressione per sistemi
  reali – Separazioni flash – Equilibrio liquido/vapore di liquidi immiscibili – Equilibrio di ripartizione liquido/liquido
• Solubilita' di un solido in un liquido – Abbassamento crioscopico ed innalzamento ebullioscopico – Pressione
  osmotica.
  3 Diagrammi di stato di sistemi a uno e due componenti indipendenti
  Coefficiente di attivita' nella lacuna di miscibilita'
  3 Diagrammi di stato di sistemi a tre componenti indipendenti
  Diagrammi triangolari – Processo di cristallizzazione
  5 Equilibri Chimici
  Equilibri omogenei in fase gas – Equilibri in fase condensata – Equilibri misti – Reazioni eterogenee – Stabilita'
  degli equilibri chimici – Spostamenti di equilibrio chimico
  2 Equilibri chimici: DG, DG° e costante di equilibrio di una reazione; legge di azione di massa. Espressione della
  Keq per reazione in fase gas. Calcolo di DG° e Keq in funzione di T. Esempio.
  3 Esempi sul calcolo della composizione di equilibrio per reazione omogenea in fase gas a bassa P e alte P.
  Analisi del grado di varianza per reazioni miste. Reazioni di decomposizione: esempio di calcolo. Espressioni
  della Keq per vari tipi di reazione e per reazioni miste. Criterio evolutivo di una reazione. Influenza di T, P e
  composizione iniziale sulla resa all'equilibrio. Esempio di calcolo dell'equilibrio e dell'evoluzione per una
  reazione eterogenea. Sistemi sedi di più reazioni chimiche: esempio di calcolo per sistemi con 2 reazioni
  omogenee. Reazioni complete. Studio dell'voluzione dell'equilibrio chimico
  4 Cenni di cinetica chimica

2 Grandezze fisiche ed unita' di misura

3 Stati della materia. Diagrammi P-T: regione supercritica. Diagrammi di Andrews. Comportamento volumetrico
di un fluido reale: effetto di riscaldamento isocoro. Equazione di stato. Coefficienti di espansione isobara e di
comprimibilita' isoterma. Proprieta' del gas ideale. Miscele perfette: legge di Amagat.
2 Esempi sulle miscele perfette. Gas reali: isoterme di Amagat. EOS dei gas reali: equazione di Van der Waals,
EOS cubiche . Equazione generalizzata, fattore di comprimibilita: teorema degli stati corrispondenti. Esercizi
sul comportamento volumetrico di un gas reale
2 Esercizi sul comportamento volumetrico di un gas reale. Teorema degli stati corrispondenti a 3 parametri:
correlazioni di Pitzer per il calcolo di Z. Esempi. Miscele gassose perfette ideali. Cenni sulle miscele gassose
reali
2 Esercizi sul comportamento volumetrico di un gas reale. Miscele ideali: approssimazione di Amagat per il
calcolo di Zm. Bilanci macroscopici di materia in sistemi chiusi ed aperti. Base di calcolo, forme semplificate
del bilancio. Esempio di bilancio in assenza di reazioni chimiche. Bilanci di massa in sistemi sedi di reazioni.
Grado di avanzamento di una reazione.
2 Esercizi sul comportamento volumetrico di miscele ideali di gas e sui bilanci di materia in assenza di reazioni.
Bilanci di massa in sistemi sedi di reazioni: reagente limitante, conversione e resa. Esempio di bilancio di
materia in presenza di reazioni chimiche. Bilancio integrale di energia in sistemi aperti
2 Esempio di bilancio termico in un sistema sede di reazione chimica. Temperatura teorica di fiamma.
Temperatura adiabatica di reazione. Esercizio sul calcolo della temperatura adiabatica di reazione. Reazioni
con cambio della configurazione fasica. Entropia e 2° principio della Termodinamica. Equazioni caratteristiche.
2 Esercizi sui bilanci termici in sistemi sedi di una o piu' reazioni. Esercizio sul calcolo della variazione di entropia
in un sistema isolato. Effetto entropico standard di reazione. Energia libera ed entalpia libera. Significato di
potenziale termodinamico per F e G. Entalpia libera standard di reazione: esempio di calcolo. Effetto della
pressione sulle proprieta' termodinamiche di solidi, liquidi e gas. Tabelle e diagrammi termodinamici:
descrizione.
4 Proprieta' termodinamiche residue. Correlazioni di Pitzer per il calcolo di entalpia ed entropia residua.
2 Grandezze parziali molari: proprieta' e relazioni principali. Potenziale chimico: definizione e significato fisico.
Espressioni del potenziale chimico per gas puri perfetti e reali. Calcolo del coefficiente di fugacita' mediante le
correlazioni di Pitzer. Potenziale chimico di una miscela perfetta.
2 Esercizi sul calcolo di H, S ed U per un gas reale ad alta P. Esercizi sul calcolo della fugacita' per gas puri.
Miscele ideali: legge di Lewis-Randall. Effetti di miscelamento in sistemi ideali e reali
2 Esercizi sulla fugacita' di gas in miscela ideale . Equazione di Clausius-Clapeyron e sua applicazione agli
equilibri S-L ed S-S. Esempi. Integrazioni dell'equazione di Clausius-Clapeyron per gli equilibri L-V:
dipendenza del calore latente da T. Equazione di Antoine. Esempio
2 Esercizi sugli equilibri in sistemi ad un componente. Fasi condensate miste: comportamento da solvente e da
soluto. Potenziale chimico in fasi condensate miste: coefficiente di attivita' per i solventi. Equilibri L-V in sistemi
a 2 componenti: legge di Raoult generalizzata.
2 Esercizi sull'uso delle equazioni di Raoult e sugli equilibri L-V in sistemi ideali. Liquidi immiscibili: distillazione in
corrente di vapore. Esercizio. Legge di Henry generalizzata: esempio. Solubilita' dei gas in liquidi.
3 Dipendenza della solubilita' dalla temperatura. Esercizio sulla costruzione del diagramma di equilibrio per
liquidi immiscibili. Andamenti dei coefficienti di attivita' con la concentrazione; equazione di Gibbs-Duhem.
Equilibri di distillazione: azeotropo, lacuna di miscibilita. Equazioni di Van Laar, Margules e simmetrica.
Esempio di una torre di assorbimento. Loops di calcolo sugli equilibri di distillazione a bassa P e calcolo delle
coordinate azeotropiche.
6 Simulazione della prova finale di esame

La prova finale di esame consiste di una prova scritta ed un’eventuale prova
orale. La prova scritta, della durata non inferiore alle 7 ore, riguarda la
risoluzione di 2 esercizi di tipo numerico (6h) e di dieci quesiti che richiedono
una trattazione esclusivamente teorica (1h). La prova scritta, da svolgere con
l'ausilio dei libri di testo e appunti delle lezioni e delle esercitazioni, ha
l'obbiettivo di accertare le abilita' e competenze previste. I due esercizi numerici
riguardano lo studio degli equilibri chimici e fisici e sono formulati con l'obiettivo
di valutare le conoscenze acquisite e la capacita' di applicarle. Le 10 domande
di teoria, a risposta aperta e da svolgere senza l'ausilio dei libri di testo e degli
appunti, riguardano argomenti del programma riportati nella scheda di
trasparenza ed hanno lo scopo di verificare le conoscenze fondamentali del
corso, la capacita' di rielaborare i concetti acquisiti e di collegamento tra gli
stessi, la capacita' di sintesi e la chiarezza di esposizione. L'eventuale orale
vertera' su argomenti per i quali le risposte della prova scritta sono stati
insufficienti e/o non trattati completamente.
La valutazione finale, opportunamente graduata, sara' formulata sulla base delle
seguenti condizioni: a) Conoscenza sufficiente degli argomenti e delle teorie
affrontati nell'insegnamento; sufficiente grado di consapevolezza e di autonomia
nell'applicazione delle teorie per la risoluzione di problemi (voto 18-21); b)
Conoscenza discreta degli argomenti e delle teorie affrontati nell'insegnamento;
discreto grado di consapevolezza e di autonomia nell'applicazione delle teorie
per la risoluzione di problemi (voto 22-25); c) Buona conoscenza degli
argomenti e delle teorie affrontati nell'insegnamento; buon grado di
consapevolezza e di autonomia nell'applicazione delle teorie per la risoluzione
di problemi (voto 26-28); d) Ottima conoscenza degli argomenti e delle teorie
affrontati nell'insegnamento; eccellente grado di consapevolezza e di autonomia
nell'applicazione delle teorie per la risoluzione di problemi (voto 29-30L).
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente

Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics (9th edition)
J. M. Smith, H. C. Van Ness, and M. M. Abbott, McGraw-Hill (2021)
ISBN: 1260597687
Chemical, Biochemical, and Engineering Thermodynamics
S. I. Sandler, Wiley - 2006
ISBN: 978-1-119-34378-3
Chemical Engineer’s Handbook 9th ed.
Perry, Green, McGraw-Hill, Inc (2007)
EAN: 9780071834087

Fornire all’allievo ingegnere gli strumenti culturali per operare scelte di progetto
e di conduzione di impianti, quali:

• Valutare la qualita di un’acqua ed eventualmente proporre processi ed
  apparecchiature per trattarla, in funzione dell’uso cui sara destinata.
• Sovrintendere a processi di produzione di diverse categorie di materiali di
  interesse per l’ingegneria.
• Selezionare i materiali in funzione delle loro proprieta e della loro destinazione
  d’uso.
• Valutare la scheda tecnica di un combustibile ed effettuare calcoli
  stechiometrici e termodinamici sui processi di combustione.

14 Acqua. Introduzione, proprieta, caratteristiche e analisi. Durezza e addolcimento. Calce soda e scambio ionico.
Altri trattamenti. Processi di trattamento delle acque industriali. Sedimentazione, coagulazione, flocculazione.
Aerazione e degasazione chimica. Demineralizzazione. Clorazione.
12 Combustibili.
Introduzione, combustione, entalpia e potere calorifico. Combustione completa ed incompleta. Fumi di
combustione. Limiti di infiammabilita, temperatura di ignizione, temperatura teorica di combustione.
Combustibili solidi, liquidi e gassosi. Derivati petroliferi, topping, cracking, reforming, refining. Combustibili
gassosi, gas naturale e gas di gasogeno. Combustibili liquidi, numero di ottano e numero di cetano.
2 Introduzione ai materiali: metalli, polimeri e ceramici. Confronto tra le proprieta. Criteri per la scelta.
8 Materiali Metallici:
Legami chimici, cristallografia e reticoli di Bravais. Difetti e soluzioni. Numero di coordinazione.
Impacchettamento atomico e densita. Solidificazione. Diagrammi di stato. Trasformazioni di fase.
Microstrutture. Sistemi binari isomorfi. Sistemi eutettici e altri sistemi. Esempi di leghe metalliche.
6 Acciai e Ghise
Diagramma Fe/C. Diagrammi TTT e CCT. Trattamenti termici e termochimici: tempra, annealing, carburazione,
nitrurazione. Classificazione acciai e ghise. Produzione di acciai e ghise, altoforni.
Cenni su altri metalli. Metodi di indurimento/rafforzamento.
3 Cenni su proprieta' meccaniche. Prova di trazione, modulo di Young, resilienza, durezza.
8 Materaili Polimerici:
Introduzione e caratteristiche. Distribuzione dei pesi molecolai e medie. Stato solido, stato vetro e stato
cristallino. Metodi di lavorazione (cenn)i. Cenni sulla viscoelasticita' e curva master. Polimeri industriali e
applicazioni.
7 Cenni su chimica macromolecolare: unità ripetitiva costituente, reazioni di polimerizzazioni, peso molecolare,
distribuzione pesi molecolari, determinazione della curva master, grado di polimerizzazione e grado di
cristallinità.
5 Cenni su ceramici e vetri
Struttura, stato amorfo e cristallino, viscosita, lavorazione di ceramici e vetri, tempra dei vetri.
6 Leganti:
Leganti aerei e idraulici, calce aerea, gesso, calce idraulica, cemento portland, altri tipi di cemento. Moduli.
Produzione del cemento, usi e resistenza in opera, cause di degrado. Calcestruzzo (cenni).

10 Acqua: addolcimento calce e soda, sedimentazione
Combustibili: calcolo volume fumi e temperatura teorica di combustione

La prova finale di esame consiste di una prova scritta seguita da una prova
orale. La prova scritta ha l’obiettivo di accertare il possesso delle abilita' e
competenze previste e lo spirito critico acquisito dallo studente. La durata della
prova scritta e' di circa 3 ore, contenete domande a risposta aperta inerenti tutti
gli argomenti trattati nell'ambito del corso ed elencati nella parte finale della
scheda. L'obiettivo di questa parte della prova scritta e' quello di saggiare la
capacita' dello studente di utilizzare in modo critico le conoscenze acquisite
durante il corso, rispondendo a precise domande e mettendo a confronto in
modo critico le tematiche oggetto di studio. Il compito scritto sarà valutato s
utilizzando la scala: A - 28-30; B – 25-27; C – 22-24; D – 18-21; (E) non
superato.
L'esame orale vertera' su argomenti per i quali le risposte della prova scritta
sono state insufficienti e/o su argomenti non trattati dalla prova scritta e
tenderanno a verificare: le conoscenze acquisite; le capacita' elaborative; il
possesso di capacita' espositiva; la capacita' di stabilire connessioni autonome
tra i contenuti e svincolate dai testi di riferimento; la capacita' di fornire giudizi
autonomi in merito ai contenuti disciplinari; la capacita' di comprendere le
applicazioni legate agli ambiti della disciplina; la capacita' di collocare i contenuti
disciplinari all’interno del contesto professionale e tecnologico di riferimento
La valutazione finale dell'insieme di scritto ed orale, opportunamente graduata,
sara' formulata sulla base delle seguenti condizioni:
a) Conoscenza sufficiente degli argomenti e delle teorie affrontati
nell'insegnamento; sufficiente grado di consapevolezza e di autonomia
nell'applicazione delle teorie per la risoluzione di problemi (voto 18-21);
b) Conoscenza discreta degli argomenti e delle teorie affrontati
nell'insegnamento; discreto grado di consapevolezza e di autonomia
nell'applicazione delle teorie per la risoluzione di problemi (voto 22-25);
c) Buona conoscenza degli argomenti e delle teorie affrontati nell'insegnamento;
buon grado di consapevolezza e di autonomia nell'applicazione delle teorie per
la risoluzione di problemi (voto 26-28);
d) Ottima conoscenza degli argomenti e delle teorie affrontati nell'insegnamento;
eccellente grado di consapevolezza e di autonomia nell'applicazione delle teorie
per la risoluzione di problemi (voto 29-30L).
Verra' applicata la valutazione secondo i punti a, b, c e d sia per l'esame scritto
che per l'esame orale, e alla fine verra' fatta una media aritmetica con
arrotondamento per eccesso.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.

William F. Smith, SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI, McGraw-Hill
Cesare Brisi, CHIMICA APPLICATA, Ed. Levrotto-Bella
G. Polizzotti, “L’Acqua”, Ed. Ambrosiana
Slides fornite dal docente in formato elettronico

La combustione e' la piu' antica tecnologia sviluppata dall’uomo ed oggi e'
ancora di grande attualita' poiche' circa l’80% dell’energia prodotta dall’uomo,
principalmente per il trasporto, la produzione di elettricita' e il riscaldamento,
proviene da processi di combustione. Dalla combustione proviene l’energia per
la nostra vita, ma anche gran parte dell’inquinamento atmosferico. Per questo
motivo lo studio dei processi chimico-fisici che stanno alla base della
combustione costituisce un passo essenziale per la mitigazione
dell’inquinamento ambientale e per un piu' efficiente sfruttamento dei
combustibili. Il corso di combustione mira all’apprendimento dei principi di
formazione e sviluppo delle fiamme e all’apprendimento delle tecniche di
progettazione delle principali apparecchiature in campo motoristico, energetico
e impiantistico. Le conoscenze che si acquisiscono sono utili in numerosi settori
professionali quali il risparmio energetico, la sicurezza, i trasporti e l’impatto
ambientale.

2 Introduzione al corso
4 Termochimica e termodinamica della combustione. Stechiometria e composizione dei fumi. Potere calorifico.
Temperatura adiabatica di fiamma.
2 Fenomeni controllanti la combustione: cinetici, diffusivi e termici.
5 Cinetica chimica e reazioni elementari. Meccanismi di combustione dell’idrogeno, del metano, del monossido
di carbonio e degli idrocarburi. Diagrammi di esplosione
5 Fiamme premiscelate in regime laminare e turbolento. Limiti di infiammabilita.
4 fiamme a diffusione
4 Ignizione termica, radicalica e termoradicalica.
2 combustione nei motori rocket
3 Stabilita' delle fiamme e dimensionamento dei bruciatori dei forni industriali.
3 Combustione nelle turbine a gas
3 Inquinanti prodotti dalla combustione. Meccanismi di formazione dei principali inquinanti e sistemi di riduzione

4 Calcolo della composizione dei fumi e temperatura di fiamma
4 Calcoli di velocita' di reazione e tempi caratteristici della combustione
3 Calcolo delle prestazioni dei bruciatori delle turbine a gas

2 Misure di entalpia di reazione
4 Laboratorio sulle fiamme premiscelate e a diffusione

La valutazione si svolgera' sulla base di una prova orale. Tale prova ha
l’obiettivo di verificare le competenze di base e capacita' di problem solving
dell’esaminando. Le domande verteranno sui contenuti descritti nella scheda e
tenderanno a verificare: le conoscenze acquisite; le capacita' elaborative; il
possesso di capacita' espositiva; la capacita' di stabilire connessioni autonome
tra i contenuti e svincolate dai testi di riferimento; la capacita' di fornire giudizi
autonomi in merito ai contenuti disciplinari; la capacita' di comprendere le
applicazioni legate agli ambiti della disciplina; la capacita' di collocare i contenuti
disciplinari all’interno del contesto professionale e tecnologico di riferimento. La
valutazione finale prevede un voto in trentesimi secondo i criteri sotto riportati:
30- 30 e lode: ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprieta' di
linguaggio, ottima capacita' analitica, lo studente e' in grado di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti; 27-29: Buona padronanza degli
argomenti, piena proprieta' di linguaggio, lo studente e' in grado di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti 24-26: conoscenza di base dei
principali argomenti, discreta proprieta' di linguaggio, con limitata capacita' di
applicare autonomamente le conoscenze alla soluzione dei problemi proposti
21-23: non ha piena padronanza degli argomenti principali dell’insegnamento
ma ne possiede le conoscenze, soddisfacente proprieta' di linguaggio, scarsa
capacita' di applicare autonomamente le conoscenze acquisite 18-20: minima
conoscenza di base degli argomenti principali dell’insegnamento e del
linguaggio tecnico, scarsissima o nulla capacita' di applicare autonomamente le
conoscenze acquisite La prova non sara' superata nel caso in cui l’esaminando
dimostri di non possedere una conoscenza accettabile dei contenuti degli
argomenti trattati nell’insegnamento.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente"

1) S. R. Turns, An Introduction to Combustion: Concepts and Applications, 2nd
ed., McGraw-Hill, 2000, ISBN-13 : 978-0073380193
2) S. McAllister et al., Fundamentals of Combustion Processes, Springer, 2011,
ISBN 978-1-4419-7942-1

Il corso si propone di introdurre i principi fondamentali dell’analisi circuitale di
fenomeni elettrici e magnetici, e fornire le basi metodologiche e gli strumenti
teorici indispensabili per comprendere le applicazioni dell’elettrotecnica nel
settore dell'ingegneria industriale e poterne gestire il funzionamento. In
particolare, gli obiettivi formativi sono i seguenti:

• sviluppare la capacita' di soluzione di semplici circuiti elettrici in corrente
  continua e alternata sinusoidale, anche trifase, e di circuiti magnetici; - fare
  acquisire i principi di funzionamento e proprieta' principali di trasformatori,
  macchine asincrone e sistemi statici di conversione dell’energia, al fine di
  poterne valutare le condizioni di impiego e di saperne affrontare la scelta per usi
  industriali o civili; - fare conoscere gli elementi costitutivi e le funzioni del
  sistema elettrico di potenza, monofase e trifase; - acquisire la capacita' di
  dimensionare semplici condutture elettriche in cavo in bassa tensione, effettuare
  la scelta delle protezioni e il relativo coordinamento. - sensibilizzare nei
  confronti dei problemi della sicurezza elettrica e sviluppare la conoscenza dei
  criteri normativi di protezione delle persone e degli impianti dai rischi
  dell’elettricita'. - stimolare la costruzione di una terminologia specifica
  appropriata, per rappresentare in maniera chiara e semplice i concetti e le
  tematiche con cui si confronta.

2 Obiettivi della disciplina, sua suddivisione e modalità d'esame. Significato del questionario di valutazione della
didattica. Diversificazione dell’analisi di circuiti elettrici: circuiti a parametri
concentrati e distribuiti. Analisi e sintesi e curva di apprendimento: dall’applicazione di tecniche di analisi
circuitale alla realizzazione di progetti elettrici.
6 Il bipolo elettrico. Tensione e corrente. Condizioni di riferimento associate. Potenza elettrica. Funzione energia.
Resistore, capacitore, induttore, circuito aperto, cortocircuito, diodo. Piani di definizione dei bipoli, correlazioni
tra tensione e corrente. Bipoli lineari tempo invarianti e tempo varianti. Bipoli in serie ed in parallelo.
Interpretazione grafica. Trasformazione stella-triangolo. Sintesi di rete in base ai requisiti.
3 Elementi attivi: generatori di tensione e di corrente. Parallelo e serie di generatori: casi ammissibili e non.
Generatori reali.
5 Definizioni di rete: nodo e ramo, anello e maglia. Principi di Kirchhoff. Esempi di applicazione dei principi di
Kirchhoff. Metodo delle correnti di ramo per reti lineari e non.
7 Reti lineari e metodi ridotti. Principali metodi e teoremi per l’analisi dei circuiti elettrici. Metodo di
sovrapposizione degli effetti, applicabilità e validità (tensioni e correnti). Metodo delle correnti di anello,
applicabilità e vantaggi. Metodo dei potenziali di nodo, requisiti ed applicazioni. Teorema di Thevenin e
generatori reali, spegnimento di una rete elettrica. Theroma di Norton, dualità con il teorema di Thevenin.
Teorema di Millman. Formule del partitore di tensione e di corrente.
7 Funzioni periodiche. Definizione di rete in regime sinusoidale. Metodi di risoluzione tradizionale per mezzo di
leggi trigonometriche. Trasformata fasoriale. Applicazione delle leggi di Kirchhoff nel dominio dei fasori.
Operazione di derivazione ed integrazione nel dominio dei fasori. Trasformazione dei bipoli nel dominio dei
fasori. Analisi di reti elettriche in regime sinusoidale.
6 Sfasamento e fattore di potenza. Potenza in regime sinusoidale: potenza attiva, reattiva ed apparente.
Triangolo delle impedenze, triangolo delle tensioni, triangolo delle potenze. La potenza su resistori, induttori e
condensatori. Rifasamento. Teorema del massimo trasferimento di potenza. Teorema di Boucherot ed algebra
di Boucherot. Metodo della falsa posizione.
4 Principi di conversione elettromeccanica dell'energia: macchine elettrica rotante e relazioni fisiche intercorrenti
in una spira rotante in presenza di campo magnetico costante. Metodo del flusso concatenato e metodo delle
linee di forza tagliate. Sistema di spazzole e collettore: forma d’onda sinusoidale e pseudo continua.
4 Sistemi trifase. Definizioni di terna diretta ed inversa. Terna di tensioni e di correnti. Carico a stella e carico a
triangolo. Tipologie di risoluzione di un sistema trifase con e senza neutro. Potenza in regime sinusoidale:
attiva ed apparente. Vantaggi tecnico-economici dell’impiego dei sistemi trifase. Rifasamento nei sistemi
trifase. Monofase equivalente. Cenni di soluzione di sistemi dissimmetrici e squilibrati.
4 Trasformatore: aspetti costruttivi, trasformatore monofase ideale, principio di funzionamento e circuito
equivalente del trasformatore reale, prova a vuoto ed in corto circuito, determinazione dei parametri di
macchina, rendimento, caduta di tensione industriale, parallelo di trasformatori, autotrasformatore,
trasformatore trifase, gruppo orario.
4 Motore ad induzione: aspetti costruttivi, principio del campo magnetico rotante di Galileo Ferraris, circuito
equivalente, prove a vuoto ed in corto circuito, caratteristica meccanica, rotore avvolto e rotore a gabbia,
regolazione di velocità, motore asincrono monofase.
4 Generalità sul sistema elettrico di potenza con particolare riferimento alle reti in bassa tensione. Criteri e
metodi di dimensionamento e verifica di linee elettriche di distribuzione in bassa tensione in cavo. Dispositivi di
manovra e protezione per gli impianti.
4 Convertitori elettronici di potenza: circuiti raddrizzatori, chopper ed inverter. Tipologia di elementi elettronici
impiegati. Spegnimento naturale e forzato. Problema delle armoniche.
2 I pericoli dell’elettricità per l’uomo; i sistemi di protezione in bassa tensione secondo la normativa tecnica e di
legge.

2 Applicazioni delle leggi di Kirchhoff a circuiti generici. Valutazione di resistenze equivalenti.
4 Applicazione dei metodi dei potenziali di nodo e delle correnti di anello. Applicazione del teorema di Thevenin
e di Norton. Applicazione della sovrapposizione degli effetti. Bilancio delle potenze.
4 Applicazione delle leggi di Kirchhoff in regime sinusoidale. Risoluzione di reti impiegando i principali metodi e
teoremi. Valutazione delle potenze. Allaccio utenze ad un quadro di potenza: valutazione.
3 Risoluzione di reti trifase con e senza neutro. Carichi bilanciati e non, diagrammi fasoriali.

6 Impianti elettrici. Dimensionamento trasformatore, dimensionamento feeder, dimensionamento protezioni.
Dimensionamento di casi reali.

MODALITA’ DI ESAME: Prova scritta e prova orale, entrambe obbligatorie.
PROVA SCRITTA La prova scritta consiste nella risoluzione di esercizi (in
numero variabile da 2 a 4) in un tempo di circa 90 minuti riguardanti circuiti
elettrici in regime stazionario e in regime sinusoidale, circuiti trifase e circuiti
magnetici. Durante la prova non e' consentito l’uso di alcun ausilio didattico
(appunti, libri, dispense). E’ fortemente raccomandato l’uso di una calcolatrice
scientifica. La prova scritta e' finalizzata ad accertare: il grado di conoscenza e
padronanza dei metodi di risoluzione dei circuiti elettrici; la capacita' di scegliere
le tecniche di analisi piu' opportune, la precisione e la correttezza dei calcoli
effettuati; la capacita' di organizzare in modo ordinato e coerente i concetti.
La VALUTAZIONE DELLA PROVASCRITTA, e' articolata in quattro fasce:
molto buono, buono, sufficiente; non sufficiente. E’ prevista un’ulteriore fascia di
valutazione (ammesso con riserva) per elaborati non sufficienti e che tuttavia
presentino un debito potenzialmente recuperabile in sede di prova orale. La
prova scritta e' considerata non superata per gli elaborati con forte carenza di
completezza o contenenti gravi errori concettuali, giudicati non sufficienti.
PROVA ORALE
La prova orale consiste in un colloquio, con domande a risposta aperta,
sull’intero programma del corso. Per sostenere la prova orale e' necessario
superare la prova scritta. La prova orale e' finalizzata ad accertare: il grado di
conoscenza e comprensione dei contenuti del corso; la capacita' di applicare le
competenze acquisite a problematiche ed applicazioni inerenti il contesto
disciplinare o ad esso correlate, con coerenza, efficacia e autonomia di giudizio;
la proprieta' di linguaggio, la chiarezza espositiva, la capacita' di sintesi; le
capacita' di rielaborazione dei concetti acquisiti e di collegamento tra essi,
nell’ambito delle tematiche del corso e/o di tematiche interdisciplinari ad esso
correlate.
La VALUTAZIONE DELLA PROVA ORALE, opportunamente graduata in base
al livello dei risultati attesi accertati durante il colloquio, e' articolata come
segue: eccellente, con alcune prove di originalita' (29-30L), molto buono
(26-28), buono (24-26), sufficiente (18-23); risultati di apprendimento non
sufficientemente soddisfatti (non classificato).
VOTO FINALE
L’attribuzione del voto finale terra' conto del complesso dei livelli raggiunto in
entrambe le prove, scritta e orale. La valutazione viene espressa in trentesimi.
Ulteriori informazioni sulla prova d'esame verranno fornite durante il corso.
NOTA
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo
per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione
della normativa vigente.

Per la teoria
G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella; Elettrotecnica 1 -
Principi; Società Editrice Esculapio;
ISBN 978-88-9385-189-3
G. Chitarin, F. Gnesotto, M. Guarnieri, A. Maschio, A. Stella; Elettrotecnica 2 -
Applicazioni; Società Editrice Esculapio;
ISBN 978-88-9385-191-6
Per le esercitazioni
Esercitazioni fornite dal docente
Schede riassuntive e caratteristiche commerciali fornite a corredo delle lezioni
ed esercitazioni.
Il ricevimento degli studenti potrà essere effettuato, su prenotazione, anche su
piattaforma Teams.

Accrescere il livello di consapevolezza dell’allievo nell’utilizzazione delle sue
conoscenze di termodinamica, cinetica chimica, biochimica, microbiologia e
fenomeni di trasporto per realizzare e gestire processi industriali per la
produzione di composti chimici a basso peso molecolare, macromolecole e tagli
per la produzione con attenzione alle problematiche ambientali. Gli ambiti
produttivi spaziano in un ampio ambito coprendo problematiche tipiche del
settore petrolchimico, della chimica fine e macromolecolare e della raffineria.

1 Introduzione al corso: programma, modalita' di erogazione della didattica, esami
2 Generalita' sull’industria chimica. L’industria chimica nei paesi industrializzati. L’industria chimica in Italia.
Dimensione delle produzioni chimiche. Classificazione dei prodotti.
3 Fonti di approvvigionamento delle materie prime. Loro classificazione. Caratteristiche generali di gas naturale,
petrolio, carbone. Consumi e riserve.
7 Classificazione termodinamica dei processi- Relazione con le condizioni operative
8 Cinetica delle reazioni chimiche
17 Catalisi omogenea ed eterogenea. Classificazione dei catalizzatori- Catalizzatori, supporti, promotori.
Generalita' sulla catalisi omogenea. Stadi della catalisi eterogenea.
7 Principali parametri operativi
15 Processi di raffineria
5 Processi chimici organici (esempi)
14 Processi chimici inorganici (esempi)
10 Processi biochimici. Introduzione su processi biochimici anaerobici e aerobici. Sintesi dell'acido lattico:
applicazioni, sintesi chimica, sintesi biochimica e schema di processo industriale. Produzione della penicillina:
applicazioni, sintesi biochimica, schema di processo industriale.
2 Etica
9 Reattori ideali

4 Termodinamica e Cinetica
2 Catalisi
2 reattori (esercitazioni)

La prova finale di esame consiste in una prova scritta e in una prova orale. E'
anche prevista una prova in itinere (opzionale) a meta' corso e dei lavori gruppo
su processi chimici industriali, anche in cooperazione con docenti delle altre
discipline erogate nello stesso semestre. La prova scritta, della durata di circa
3.5 ore, prevede domande ed esercizi sugli argomenti trattati durante il Corso
ed e' suddivisa in tre parti: (I) domande sulla prima parte del corso (non
obbligatoria per gli studenti che hanno effettuato la prova in itinere
raggiungendo la sufficienza); (II) domande sulla seconda parte del Corso; (III)
discussione critica ed esercizi sulle possibili condizioni operative da utilizzare
per effettuare una data reazione su scala industriale. L’esame orale verte sulla
discussione della prova scritta e su ulteriori domande sugli argomenti trattati
durante il Corso. La valutazione finale, tiene conto dei seguenti elementi: esame
scritto, eventuale prova in itinere, eventuale partecipazione ai lavori di gruppo.
La valutazione, opportunamente graduata, sarà formulata sulla base delle
seguenti condizioni: a) eccellente 30 - 30 e lode. Ottima conoscenza degli
argomenti, ottima proprietà di linguaggio, lo studente e' in grado di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti; b) molto buono 26 – 29. Buona
padronanza degli argomenti, piena proprieta' di linguaggio, lo studente e' in
grado di applicare le conoscenze per risolvere i problemi proposti; c) buono 24 –
25. Conoscenza di base dei principali argomenti, discreta proprieta' di
linguaggio, con limitata capacita' di applicare autonomamente le conoscenze
alla soluzione dei problemi proposti; d) soddisfacente 21-23. Non ha piena
padronanza degli argomenti principali del Corso, ma ne possiede le
conoscenze, soddisfacente proprieta' di linguaggio, scarsa capacita' di applicare
autonomamente le conoscenze acquisite; e) 18 – 20. Minima conoscenza degli
argomenti principali del Corso e del linguaggio tecnico, scarsissima capacita' di
applicare autonomamente le conoscenze acquisite; f) Insufficiente. Non
possiede una conoscenza accettabile dei contenuti degli argomenti trattati
nell'insegnamento. Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno
garantiti gli strumenti compensativi e le misure dispensative individuate, dal
CeNDis - Centro di Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle
specifiche esigenze e in attuazione della normativa vigente.

• Pasquon Pregaglia, Principi della Chimica Industriale, vv. 1 – 6, Citta' Studi ED.
  1994.
• Moulijn J. A., Makkee M. e Van Diepen A. Chemical Process Technology,
  Wiley.
• Satterfeld "Heterogeneous Catalysis in Practice”, McGraw-Hill
• Dispense preparate dal docente.

L’obiettivo principale e' far si' che lo studente al termine del Corso abbia
dimestichezza con l’impiantistica dell’industria di processo e bio-processo,
conoscendone la struttura generale, i principi che regolano le principali
operazioni unitarie, i metodi di progettazione, le principali forme di
rappresentazione grafica e dei principali rischi connessi con gli impianti di
processo.

2 Introduzione alla struttura degli stabilimenti e degli impianti di chimici e biochimici, elencazione descrittiva delle
operazioni unitarie dell'industria chimica e biochimica, metodologie di progettazione di alcune delle operazioni
unitarie principali
2 Reti e servizi di impianto
14 Scambio termico: teoria, equazione di progetto, descrizione delle principali apparecchiature utilizzate
2 Introduzione alle operazioni a stadi
6 Assorbimento e desorbimento a stadi
14 Distillazione a stadi
5 Progetto e fluidodinamica delle colonne a piatti
12 Assorbimento e distillazione in torri a riempimento
6 Estrazione liquido-liquido e solido-liquido e uso dei diagrammi triangolari
2 Apparecchiature per l’estrazione liq-liq e sol-liq / liq-liq extraction equipments and leaching equipments
2 Rappresentazione di processi chimici (diagramma a blocchi, diagramma semplificato, P&I)
2 Cenni sulla sicurezza negli impianti chimici (incendi, esplosioni e rilasci tossici; limiti di infiammabilita, flash
point, esplosioni di polveri luoghi confinati; quantificazione del rischio; HAZOP
2 Recipienti in pressione, normativa PED,

6 Esercitazioni sullo scambio termico
4 Esercitazioni sull’assorbimento a stadi
6 Esercitazioni sulla distillazione a stadi
10 Esercitazioni sulle colonne di distillazione a piatti
7 Esercitazioni sul progetto di colonne a riempimento
4 Esercitazioni sull’estrazione liquido-liquido e solido/liquido

La valutazione si svolgera' sulla base di una prova scritta e una prova orale. La
prova scritta ha l’obbiettivo di accertare il possesso delle abilita e competenze
previste. Essa comprende due quesiti: un primo quesito da svolgere a libro
chiuso che potra' riguardare o un esercizio numerico di estrazione liquido-liquido
o solido-liquido o un quesito di teoria su un argomento del programma riportato
nella presente scheda di trasparenza; un secondo quesito che riguardera' la
progettazione di una delle apparecchiature studiate durante il corso e riportate
in programma. La prova orale ha l’obiettivo di saggiare le competenze di base e
capacita' di problem solving dell’esaminando. Le domande riguarderanno tutti gli
argomenti del programma riportato nella presente scheda e tenderanno a
verificare: le conoscenze acquisite; le capacita' elaborative; il possesso di
capacita' espositiva; la capacita' di stabilire connessioni autonome tra i contenuti
e svincolate dai testi di riferimento; la capacita' di fornire giudizi autonomi in
merito ai contenuti disciplinari; la capacita' di comprendere le applicazioni legate
agli ambiti della disciplina; la capacita' di collocare i contenuti disciplinari
all’interno del contesto professionale e tecnologico di riferimento.
La valutazione finale prevede un voto in trentesimi secondo i criteri sotto riportati:
30- 30 e lode: Eccellente conoscenza degli argomenti, eccellente proprieta' di
linguaggio e capacita' analitica, lo studente e' in grado di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti;
27-29: Ottima padronanza degli argomenti, piena proprieta' di linguaggio, lo
studente e' in grado di applicare le conoscenze per risolvere i problemi proposti;
24-26: Buona conoscenza dei principali argomenti, buona proprieta' di
linguaggio, con discreta capacita' di applicare autonomamente le conoscenze
alla soluzione dei problemi proposti;
21-23: sufficiente padronanza degli argomenti principali dell’insegnamento,
soddisfacente proprieta' di linguaggio, appena sufficiente capacita' di applicare
autonomamente le conoscenze acquisite
18-20: minima conoscenza di base degli argomenti principali dell’insegnamento
e del linguaggio tecnico, scarsa capacita' di applicare autonomamente le
conoscenze acquisite.
La prova non sara' superata nel caso in cui l’esaminando dimostri di non
possedere una conoscenza accettabile dei contenuti degli argomenti trattati
nell’insegnamento.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.

• Perry's Chemical Engineers' Handbook - Mc Graw Hill - 8th edition - ISBN
  978-0-07-142294-9
• Coulson & Richardson - "Chemical Engineering Volume 6" - Butterworth
  Heinemann - ISBN 0 7506 6538 6; or Towler G., Sinnot R., - “Chemical
  Engineering Design: Principles, Practice, and Economics of Plant Design” -
  Butterworth Heinemann - ISBN 978-0-08-096659-5
• Mc Cabe, Smith, Harriott - "Unit Operations of Chemical Engineering" -
  McGraw-Hill - ISBN 0-07-118173-3

Il corso ha l'obiettivo di assicurare allo studente conoscenza di base della
biologia dei microrganismi a livello morfologico, funzionale, cellulare e
molecolare finalizzata principalmente alle applicazioni. Inoltre, mira a fornire allo
studente una conoscenza basilare di microrganismi utili in processi industriali e
biotecnologici per favorire l'interazione con gli specialisti della materia

3 Introduzione al corso. Breve storia della microbiologia di base e delle sue applicazioni in campo medico,
industriale, ambientale. Panoramica sulle biotecnologie microbiche. Il ruolo dei microrganismi: dal patogeno al
simbionte.
9 Caratteristiche generali dei microbi procariotici e eucariotici. Caratteristiche generali dei virus. Organizzazione,
struttura e fisiologia di Bacteria, Archaea, lieviti e muffe. Microrganismi fototrofi (cianobatteri, microalghe).
Principi di tassonomia microbica. Organismi modello di interesse industriale: Escherichia coli, attinobatteri,
batteri lattici, lieviti
6 Crescita microbica. Definizione di crescita microbica. Fattori ambientali che influenzano la crescita dei
microrganismi (temperatura, pH, salinita, luce, ossigeno, etc). Curva di crescita. Cenni sul differenziamento
nei procarioti (spore). Organismi modello del differenziamento Bacillus e Streptomyces.
9 Genetica dei microganismi. Genoma dei procarioti; cromosomi e plasmidi e altri elementi mobili. Aspetti
generali della replicazione. Meccanismi di trasferimento genico nei procarioti: coniugazione, trasformazione e
trasduzione. Il trasferimento genico orizzontale. Cenni di regolazione genica: l'operone lattosio.
18 Metabolismo microbico. Energia e fonti di carbonio. Principi generali del metabolismo: anabolismo e
catabolismo. Respirazione aerobica e anaerobica. Fotosintesi ossigenica ed anossigenica. Fermentazioni.
Diversita' metabolica dei procarioti; attivita' metaboliche esclusive dei procarioti (chemiolitolitrofia;
metanogenesi, azotofissazione, fermentazioni). Metabolismo secondario e, metaboliti biologicamente attivi; gli
antibiotici.
9 I metodi della microbiologia. La sterilità, definizione e metodi di sterilizzazione. Metodi colturali: terreni di
crescita complessi, definiti selettivi differenziali; la coltura pura. Colture su terreno solido: colture liquide in
batch ed in continuo; misurare la crescita microbica: metodi diretti ed indiretti. Ingegneria genetica e
biotecnologie microbiche: manipolazione del DNA; clonaggio genico; PCR; esempi di prodotti biotecnologici
microbici.

La valutazione dell'apprendimento sarà effettuata mediante una prova in itinere
costituita da un test a risposte multiple e risposte aperte e da un un test
individuale finale con domande a risposta multipla e domande aperte. Qualora
l'esito della prova in itinere risulti superato lo studente può accettarne il voto che
farà media con il test finale (sulla seconda parte del programma). Se la prova
scritta finale risulta sufficiente (votazione pari o superiore a 18/30) lo studente
potrà accettare il voto o procedere con interrogazione orale. La validità dell'esito
della prova in itinere è limitata alla sessione che segue il periodo nel quale si è
tenuto il corso. Durante tale prova orale lo studente dovra' rispondere ad
almeno tre domande, inerenti gli argomenti sviluppati durante il corso,
dimostrando di possedere adeguate conoscenza e competenza interpretativa
dei contenuti
generali e specifici, buona capacita' di collegamento ed elaborazione dei
contenuti, e capacita' espositiva pertinente, chiara e corretta. La valutazione
della prova sara' espressa in trentesimi e sara' ritenuta insufficiente nel caso in
cui lo studente dimostri: difficoltà a focalizzare gli argomenti proposti,
conoscenza fortemente lacunosa degli argomenti ed estrema limitatezza
nell’esposizione. All’aumentare del grado di dettaglio delle conoscenze
dimostrate dallo studente aumenterà proporzionalmente la votazione. Il
punteggio massimo si ottiene in caso di eccellente padronanza e competenza
critico-interpretativa dei contenuti oggetto del corso, associata a buona abilita'
espositiva attestata dall’uso di una appropriata terminologia scientifica. Il voto
finale sarà calcolato come media tra il voto riportato al test ed il voto dell'orale
(qualora sostenuto).Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno
garantiti gli strumenti compensativi e le misure dispensative individuate, dal
CeNDis - Centro di Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle
specifiche esigenze e in attuazione della normativa vigente

-Brock. Biologia dei Microrganismi. XIV edizione Madigan, Martinko, Stahl,Clark.
Casa Editrice Pearson (ed 2016) ISBN 9788891900944
(nota: anche le edizioni precedenti, in tre volumi, sono valide)
-Biologia dei microrganismi. Deho' G. e Galli E. (Cura). Casa Editrice
Ambrosiana. terza edizione. ISBN 9788808186232
NOTA: le presentazioni PPT del corso sono da utilizzare esclusivamente come
guida allo studio e non come materiale didattico

Il corso si propone di fornire le principali nozioni relative ai metodi numerici
dell’ingegneria e ai modelli matematici di utilita' per la soluzione di problemi tipici
dell’ingegneria chimica e di processo.

1 Introduzione ai metodi numerici dell’ingegneria
1 Analisi degli errori
2 Approssimazione di funzioni. Sviluppo in serie di Taylor.
5 Radici di equazioni: metodi chiusi, metodi aperti
6 Metodi numerici di soluzione di sistemi lineari: metodi di Gauss, Gauss Jordan e Gauss-Seidel
4 Integrazione Numerica: regola dei trapezi , regole di Simpson. Quadratura di Gauss Legendre
6 Introduzione ai metodi numerici di soluzione di equazioni differenziali ordinarie
4 Regressione e interpolazione
1 Introduzione ai modelli matematici dell’ingegneria chimica. I modelli matematici ed il livello di descrizione.
Classificazione dei modelli matematici
1 Analisi di un sistema e sua decomposizione in sottosistemi. Principi di Conservazione e Relazioni Costitutive
2 Modelli a parametri concentrati. Strategie di risoluzione di modelli a parametri concentrati
2 Modelli a parametri distribuiti. Strategie di risoluzione per modelli a parametri distribuiti
1 Modelli multiscala, gerarchie dei modelli componenti

1 Implementazione di metodi numerici per l’approssimazione di funzioni
4 Implementazione di metodi numerici per il calcolo di radici di equazioni
6 Implementazione di metodi numerici per la risoluzione di sistemi lineari
2 Implementazione di metodi di integrazione numerica
3 Implementazione di metodi numerici per la risoluzione di equazioni differenziali ordinarie
2 Regressione e interpolazione

La valutazione avverra' mediante una prova orale che ha l’obiettivo di saggiare
delle competenze di base e capacita' di problem solving dell’esaminando.
Le domande oggetto della prova orale d’esame verteranno sui contenuti trattati
durante il corso ed elencati nella parte finale della presente scheda.
Le domande tenderanno a verificare: le conoscenze acquisite; le capacita'
elaborative; il possesso di capacita' espositiva; la capacita' di stabilire
connessioni autonome tra i contenuti e svincolate dai testi di riferimento; la
capacita' di fornire giudizi autonomi in merito ai contenuti disciplinari; la capacita'
di comprendere le applicazioni legate agli ambiti della disciplina; la capacita' di
collocare i contenuti disciplinari all’interno del contesto professionale di
riferimento.
La valutazione finale prevede un voto in trentesimi secondo i criteri sotto riportati:
30- 30 e lode: ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprieta' di
linguaggio, ottima capacita' analitica, lo studente e' in grado di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti;
27-29: buona padronanza degli argomenti, piena proprieta' di linguaggio, lo
studente e' in grado di applicare le conoscenze per risolvere i problemi proposti;
24-26: conoscenza di base dei principali argomenti, discreta proprieta' di
linguaggio, con limitata capacita' di applicare autonomamente le conoscenze
alla soluzione dei problemi proposti;
21-23: non ha piena padronanza degli argomenti principali dell’insegnamento
ma ne possiede le conoscenze, soddisfacente proprieta' di linguaggio, scarsa
capacita' di applicare autonomamente le conoscenze acquisite
18-20: minima conoscenza di base degli argomenti principali dell’insegnamento
e del linguaggio tecnico, scarsissima capacita' di applicare autonomamente le
conoscenze acquisite.
La prova non sara' superata nel caso in cui l’esaminando dimostri di non
possedere una conoscenza accettabile dei contenuti degli argomenti trattati.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente

S. Chapra, R. P. Canale, Numerical Methods for Engineers, McGraw-Hill
K. Hangos, I. Cameron, Process Modelling and Model Analysis, Academic Press
R. Aris, Mathematical Modelling Techniques, Dover

Accrescere il livello di consapevolezza dell’allievo nell’utilizzazione delle
conoscenze di termodinamica, cinetica chimica, biochimica, e fenomeni di
trasporto per realizzare e gestire processi iper il trattamento di effluenti
industriali. Gli ambiti produttivi spaziano in un ampio ambito coprendo
problematiche tipiche del settore petrolchimico, del settore energetico e dello
smaltimento dei rifiuti.

1 Descrizione del corso e degli esami
3 Generalita' sulla generazione di effluenti industriali
5 Descrizione del particolato
10 Processi di trattamento di effluenti aeriformi contenuti particolato
12 Processi di trattamento di effluenti aeriformi contenenti inquinanti gassosi
5 Trattamenti di effluenti liquidi
5 Gestione di rifiuti
10 Esempi di processi industriali e relative misure primarie e secondarie

3 Esercitazioni sulle linee fumi

La prova finale di esame consiste in una prova scritta e in una prova orale. E'
anche prevista una prova in itinere (opzionale) a meta' corso. La prova scritta,
della durata di circa 3.5 ore, prevede domande sugli argomenti trattati durante il
Corso ed e' suddivisa in tre parti: (I) domande sulla prima parte del corso (non
obbligatoria per gli studenti che hanno effettuato la prova in itinere
raggiungendo la sufficienza); (II) domande sulla seconda parte del Corso; (III)
discussione critica su una linea di trattamento di effluenti aeriformi. L’esame
orale verte sulla discussione della prova scritta e su ulteriori domande sugli
argomenti trattati durante il Corso. La valutazione finale, opportunamente
graduata, sara' formulata sulla base delle seguenti condizioni: a) eccellente 30 -
30 e lode. Ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprieta' di linguaggio, lo
studente e' in grado di applicare le conoscenze per risolvere i problemi proposti;
b) molto buono 26 – 29. Buona padronanza degli argomenti, piena proprieta' di
linguaggio, lo studente e' in grado di applicare le conoscenze per risolvere i
problemi proposti; c) buono 24 – 25. Conoscenza di base dei principali
argomenti, discreta proprieta' di linguaggio, con limitata capacita' di applicare
autonomamente le conoscenze alla soluzione dei problemi proposti; d)
soddisfacente 21-23. Non ha piena padronanza degli argomenti principali del
Corso, ma ne possiede le conoscenze, soddisfacente proprieta' di linguaggio,
scarsa capacita' di applicare autonomamente le conoscenze acquisite; e) 18 –
20. Minima conoscenza degli argomenti principali del Corso e del linguaggio
tecnico, scarsissima capacita' di applicare autonomamente le conoscenze
acquisite; f) Insufficiente. Non possiede una conoscenza accettabile dei
contenuti degli argomenti trattati nell'insegnamento.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.

Dispense preparate dal docente.

Obiettivo del corso e' quello di approfondire alcune tematiche fondamentali
inerenti l’analisi e la progettazione di processi ed impianti di separazione a
membrana tipici dell’industria di processo.

10 FONDAMENTI DEI PROCESSI DI SEPARAZIONE A MEMBRANA
Introduzione ai processi a membrana – Definizione di membrana – Materiali e proprieta' – Classificazione e
Caratterizzazione delle membrane – Fenomeni di trasporto – Geometrie e configurazioni di moduli a membrana
8 PROCESSI A MEMBRANA “PRESSURE DRIVEN”
Osmosi Inversa: principi teorici e applicazioni – Microfiltrazione – Ultrafiltrazione - Nanofiltrazione -
Polarizzazione di concentrazione – Fouling e Biofouling – Pre-trattamenti e Post-trattamenti - Separazione di
gas – arricchimento e separazione dell’aria
2 PROCESSI A MEMBRANA “THERMALLY DRIVEN”
Distillazione a membrana: principi teorici e applicazioni – Pervaporazione: principi teorici e applicazioni -
Polarizzazione di concentrazione e di temperatura
4 PROCESSI A MEMBRANA “ELECTRICALLY DRIVEN”
Elettrodialisi: principi teorici, fenomeni di trasporto e applicazioni – Membrane Ioniche: tipologie.
2 PROCESSI A MEMBRANA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA DA GRADIENTI SALINI
Osmosi Ritardata da Pressione ed Elettrodialisi Inversa: principi teorici e applicazioni
2 PROCESSI A MEMBRANE PER APPLICAZIONI BIOMEDICALI

26 Strumenti di calcolo e di progettazione per il dimensionamento dei principali Processi di separazione a
Membrana

Prova Finale Orale:
L’esaminando dovrà rispondere a minimo tre domande poste oralmente, su
argomenti oggetto del programma.
Obiettivo della verifica finale sarà di valutare se lo studente abbia una buona
conoscenza e comprensione dei processi di separazione a membrana, dei
meccanismi di funzionamento su cui essi si fondano e delle possibili
implementazioni in applicazioni di interesse per l’industria di processo. La soglia
della sufficienza sarà raggiunta quando lo studente mostri una conoscenza e
comprensione basilare su almeno il 70% del quesiti posti, mostrando di potere
applicare, almeno in via teorica, le conoscenze acquisite alla risoluzione di casi
concreti. Lo studente dovrà altresì possedere capacita espositive e
argomentative sufficienti. Al di sotto di tale soglia, l’esame risulterà insufficiente.
Migliori qualità argomentative ed espositive dell’esaminando, e dimostrazione di
conoscenze e capacita applicative via via superiori alla sufficienza, saranno
oggetto di valutazione sempre più positiva.
In alternativa all’esame orale, verrà proposta agli studenti la possibilità di un
esame scritto a fine semestre o a fine modulo (prove in itinere), i cui contenuti
saranno simili a quelli sopra descritti per l’esame orale.
“Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente"

Baker: “Membrane Technology and Applications”, 3nd edition, Wiley, 2012
Cipollina, Micale, Rizzuti, Seawater Desalination, Springer, 2012
Cipollina, Micale, Sustainable Energy from Salinity Gradients, Elsevier, 2016

1. Introdurre il concetto di formulazione farmacologica
1. Definire le principali proprieta' strutturali e funzionali dei materiali usati in
farmacologia
3. Passare in rassegna i principali processi di trasformazione per le formulazioni
di un farmaco
4. Scegliere il processo di produzione piu' adeguato rispetto al target
5. Definire i processi di rilascio che hanno luogo nella fisiologia umana e usare
gli strumenti ingegneristici piu' appropriati per descriverli, quantificarli e modellarli

5 Introduzione ai fondamenti del rilascio. Formulazione farmacologica. Farmaci, principi attivi ed eccipienti.
4 Principali classi di materiali per applicazioni farmacologiche
4 Operazioni unitarie per la preparazione di un farmaco
4 Metodi di somministrazione
4 Fenomeni di trasporto nella fisiologia umana
5 Farmacocinetica e farmacodinamica
4 Parametri farmacocinetici: introduzione e significato
4 Modello ad un compartimento per somministrazione endovenosa e orale
4 Modello a due compartimenti

8 Esempi di fenomeni di trasporto nel corpo umano e compartmental modeling (modello ad un compartimento)
8 Esempi di fenomeni di trasporto nel corpo umano e compartmental modeling (modello a due compartimenti)

La prova finale di esame consiste di una prova scritta seguita da una prova
orale. La prova scritta, della durata di circa 3-4 ore, contiene 1 esercizio di
farmacocinetica e 3 domande a risposta aperta inerenti tutti gli argomenti trattati
nell'ambito del corso, seguita da una prova orale, che verterà su argomenti per i
quali le risposte della prova scritta sono state insufficienti.
La valutazione finale dell'insieme di scritto ed orale, opportunamente graduata,
sarà formulata sulla base delle seguenti condizioni:
a) Conoscenza sufficiente degli argomenti e delle teorie affrontati
nell'insegnamento; sufficiente grado di consapevolezza e di autonomia
nell'applicazione delle teorie per la risoluzione di problemi (voto 18-21);
b) Conoscenza discreta degli argomenti e delle teorie affrontati
nell'insegnamento; discreto grado di consapevolezza e di autonomia
nell'applicazione delle teorie per la risoluzione di problemi (voto 22-25);
c) Buona conoscenza degli argomenti e delle teorie affrontati nell'insegnamento;
buon grado di consapevolezza e di autonomia nell'applicazione delle teorie per
la risoluzione di problemi (voto 26-28);
d) Ottima conoscenza degli argomenti e delle teorie affrontati nell'insegnamento;
eccellente grado di consapevolezza e di autonomia nell'applicazione delle teorie
per la risoluzione di problemi (voto 29-30L).
Le modalità di prova e la relativa valutazione saranno le medesime per gli
studenti non frequentanti.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente

Mark Tomlin, Pharmacology and pharmacokinetics, A basic reader, Springer-
Verlag, 2010, ISBN 978-1-84996 -146-2
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