Il corso fornirà una panoramica sulla natura del legame coordinativo e sulla struttura elettronica dei composti di coordinazione. Verranno presentate le principali tecniche di caratterizzazione focalizzando l’interesse sull’interpretazione dei dati. Verranno inoltre discusse le correlazioni tra la struttura chimica dei sistemi contenenti metalli di transizione e ioni lantanidi e le proprietà funzionali più significative per le scienze della vita e dei materiali.
Il corso ha l’obiettivo di fornire allo studente le competenze fondamentali per la comprensione del legame chimico e dei suoi effetti nelle proprietà elettroniche e strutturali dei composti contenenti metalli di transizione e lantanidi. Lo studente acquisirà la capacità di correlare alla struttura elettronica e molecolare una vasta gamma di proprietà di interesse per le applicazioni nelle scienze della vita e dei materiali.
Prerequisiti
Nessuno
Metodi Didattici
48 ore di lezioni frontali (6 CFU)
La prima parte del corso è dedicata all'introduzione dei concetti fondamentali. nella seconda parte verranno presentati esempi di applicazioni dei concetti introdotti.
Altre Informazioni
Modalità di verifica apprendimento
ESAME ORALE
Programma del corso
Il corso coprirà vari aspetti fondamentali quali: concetti di base della simmetria, atomi multi-elettronici, termini spettroscopici, teoria del campo cristallino, teoria dell’orbitale molecolare, accoppiamento vibronico e sistemi a valenza mista.
Verranno presentate le più diffuse tecniche di caratterizzazione dei composti di coordinazione, in particolare:
spettroscopie ottiche (UV-vis, IR e Raman); tecniche di risonanza (NMR, EPR), magnetometria.
Il corso tratterà inoltre i seguenti argomenti.
La reattività dei composti di coordinazione (composti inerti e labili, meccanismi di sostituzione processi redox ecc.)
Elementi di transizione e lantanidi nella scienza dei materiali:
materiali molecolari luminescenti per il fotovoltaco, per l’immagazzinamento selettivo dei gas, interruttori molecolari, materiali per l’immagazzinamento e la processazione dell’informazione.
Ioni di metalli di transizione nei sistemi biologigi, ruolo degli ioni metallici nell’origine della vita sulla terra e loro presenza delle differenti specie viventi, metalli e acidi nucleici, metallorpiteine e metalloenzimi, correlazione ta struttura elettronica e funzione biologica. Metalli di transizione e lantanidi come sonde versatili nella invesitigazione strutturale e applicazione teranostiche.