- Oggetto:
- Oggetto:
Chimica Analitica - corso A (Cognomi A-G)
- Oggetto:
Analytical Chemistry - course A (Pharmacy)
- Oggetto:
Anno accademico 2023/2024
- Codice attività didattica
- FAR0049
- Docenti
- Ornella Abollino (Titolare)
Agnese Giacomino (Titolare) - Corso di studio
- [1602U51] farmacia
- Anno
- 1° anno
- Periodo
- Secondo semestre
- Tipologia
- Di base
- Crediti/Valenza
- 8
- SSD attività didattica
- CHIM/01 - chimica analitica
- Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Consigliata
- Tipologia esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
-
Conoscenza delle basi di chimica generale ed inorganica, di matematica e di statistica.
Knowledge of the basics of general inorganic chemistry, of mathematics and statistics. - Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
L'obiettivo principale del insegnamento di Chimica Analitica è fornire le nozioni fondamentali di chimica analitica necessarie per condurre controlli sui farmaci, valutarne i risultati e comprendere gli studi di validazione dei farmaci.
Si propone di dare una visione globale del processo analitico, a partire dalla scelta del metodo di analisi fino all'elaborazione dei risultati, e delle tipologie di metodiche classiche e strumentali di analisi.
Un ulteriore obiettivo dell'insegnamento è indicare criteri e metodiche per la valutazione critica di risultati sperimentali ottenuti e di quelli riportati negli studi di applicazione e di controllo di qualità di medicinali e prodotti per la salute.
The main aim of the course of Analytical Chemistry is to provide the students with the fundamental concepts of analytical chemistry, which are necessary to execute controls on drugs, evaluate their results and understand the studies on drug validation.
Its purpose is to give a global vision of the analytical process, from the choice of the method of analysis up to the processing of the results, and of the various classical and instrumental analytical techniques.
A further aim of the course is to indicate criteria and methods to critically evaluate results obtained experimentally and those reported in studies on applications and quality control of drugs and other products.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
D1 - CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Conoscenza delle nozioni fondamentali di chimica analitica necessarie per condurre controlli sui farmaci, valutarne i risultati e comprendere gli studi di validazione dei farmaci.D2 - CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Acquisizione di una visione globale del processo analitico, a partire dalla scelta del metodo di analisi fino all'elaborazione dei risultati, e delle tipologie di metodiche classiche e strumentali di analisi.D3 - AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Acquisizione dei criteri e delle metodiche per la valutazione critica di risultati sperimentali ottenuti e di quelli riportati negli studi di applicazione e di controllo di qualità di medicinali e prodotti per la salute.D4 - ABILITÀ COMUNICATIVE
Acquisizione della capacità di esprimersi chiaramente e con termini appropriati in merito agli argomenti affrontati.D5 - CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
Acquisizione di reperire ed apprendere autonomamente e criticamente nuovi orientamenti scientifici riguardanti il controllo analitico.D1 - KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING
Acquisition of fundamental concepts of analytical chemistry, which are necessary to execute controls on drug, evaluate their results and understand the studies on drug validationD2 - ABILITY TO APPLY KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING
Acquisition of a global vision of the analytical process, from the choice of the method of analysis up to the processing or the results, and of the various classical and instrumental analytical techniques.D3 - AUTONOMY OF JUDGMENT
Acquisition of criteria and methods to critically evaluate results obtained experimentally and those reported in studies on applications and quality control of drugs and other products.D4 - COMMUNICATION SKILLS
Acquisition of the ability to speak clearly and with appropriate terms on the aspects related to the teaching topics.D5 - LEARNING SKILLS
Acquisition of the ability to find and learn autonomously and critically new scientific trends concerning analytical controls.- Oggetto:
Programma
CONCETTI FONDAMENTALI
Definizione e finalità della chimica analitica. Gli stadi di un'analisi chimica.
Classificazione dei metodi di analisi.
ELABORAZIONE DEI RISULTATI SPERIMENTALI
La qualità dei dati analitici.
Gli errori nell'analisi chimica: errori sistematici, casuali e grossolani; errore assoluto, errore relativo; incertezza assoluta e relativa.
Figure di merito di un metodo di analisi: sensibilità, selettività, intervallo dinamico, robustezza.
Caratteristiche dei risultati di un'analisi: accuratezza, precisione, rappresentatività, esattezza. Come misurare la imprecisione e l'inaccuratezza.
Metodi di calibrazione.
STADI INIZIALI DI UNA ANALISI CHIMICA
Il campionamento: variabilità preanalitica; caratteristiche chimico-fisiche; interazione analita-matrice; campionamento di materiali omogenei ed eterogenei; numero di campioni schemi di campionamento; errore di campionamento ed errore analitico.
Il pre-trattamento del campione: trattamenti preliminari per campioni allo stato solido, liquido, aeriforme.
CHIMICA ANALITICA DELLE REAZIONI
Attività e concentrazione: forza ionica; concetto di attività; calcolo dei coefficienti di attività.
Equilibri in soluzione.
Principi delle tecniche volumetriche di analisi: titolazioni acido-base; titolazioni complessometriche; titolazioni di precipitazione; titolazioni redox.
Tecniche gravimetriche di analisi.
Cenni alle applicazioni delle tecniche volumetriche e gravimetriche in campo farmaceutico.
SEPARAZIONI
Principi delle separazioni. Estrazione liquido-liquido. Estrazione in fase solida. Solid phase microextraction.
TECNICHE ANALITICHE STRUMENTALI
CONCETTI DI BASE
Il segnale analitico, aspetti qualitativi e quantitativi.
Gli strumenti per l'analisi chimica: principi della chimica analitica strumentale; componenti comuni alla maggior parte degli strumenti.
Per ciascuna delle tecniche seguenti saranno trattati: principio; componenti della strumentazione; applicazioni in campo farmaceutico.
SPETTROSCOPIA ATOMICA E MOLECOLARE
Definizione di radiazione elettromagnetica. Interazione fra radiazione elettromagnetica e materia: assorbimento ed emissione, livelli energetici e transizioni. Aspetti qualitativi e quantitativi: spettri di assorbimento ed emissione; legge di Lambert-Beer.
Spettroscopia di assorbimento molecolare (UV-Vis). Spettroscopia di assorbimento atomico con atomizzazione a fiamma ed a fornetto di grafite. Spettroscopia di emissione atomica a plasma ad accoppiamento induttivo.
Spettroscopia di riflettanza e suo utilizzo nelle analisi svolte nelle farmacie.
ELETTROANALITICA
Celle elettrochimiche. Potenziometria. Voltammetria. Conduttimetria.
CROMATOGRAFIA
Principi di cromatografia. Cromatografia liquida. Gas-cromatografia. Accoppiamento tra cromatografia e spettrometria di massa.
ALTRI METODI DI ANALISI (cenni)
Spettrometria di massa, limitatamente alla tecnica con sorgente ICP.
Metodi bioanalitici.
Metodi termici di analisi.
FUNDAMENTAL CONCEPTS
Definition and aims of analytical chemistry. The steps of a chemical analysis.
Classification of methods of analysis.
PROCESSING OF EXPERIMENTAL RESULTS
The quality of analytical data.
Errors in chemical analysis: gross, systematic, random errors; absolute and relative errors; absolute and relative uncertainty.
Figures of merit of an analytical method: sensitivity, selectivity, dynamic range, robustness.
Characteristics of analytical results: accuracy, precision, trueness, representativeness. Measurement of inaccuracy and imprecision.
Methods of calibration.
INITIAL STEPS OF A CHEMICAL ANALYSIS
Sampling: pre-analytical variability; physico-chemical characteristics; analyte-matrix interactions; sampling of homogeneous and heterogeneous materials; sample number and collection schemes; sampling error and analytical error.
Sample pre-treatment: preliminary treatments for solid, liquid and gas samples.
ANALYTICAL CHEMISTRY OF REACTIONS
Activity and concentration: ionic strength; concept of activity; calculation of activity coefficients.
Equilibria in solution.
Principles of volumetric techniques of analysis: acid-base titrations; complexometric titrations; precipitation titrations; redox titrations.
Gravimetric techniques of analysis.
Hints to the applications of volumetric and gravimetric techniques to the pharmaceutical field.
SEPARATIONS
Principles of separations. Liquid-liquid extraction. Solid phase extraction. Solid phase microextraction.
INSTRUMENTAL ANALYTICAL TECHNIQUES
BASIC CONCEPTS
The analytical signal, qualitative and quantitative aspects.
The instruments for chemical analysis: principles of instrumental analytical chemistry; components common to most instruments.
For each of the following techniques, the topics treated will be: principles; components of the instrumentation; applications in the farmaceutical field.
ATOMIC AND MOLECULAR SPECTROSCOPY
Definition of electromagnetic radiation. Interaction between electromagnetic radiations and matter:absorption and emission, energy levels and transitions. Qualitative and quantitative aspects: absorption and emission spectra; Lambert-Beer's law.
Molecular absorption UV-vis spectroscopy. Atomic absorption spectroscopy with flame and graphite furnace atomization. Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy.
Reflectance spectroscopy and its applications in analyses carried out in farmacies.
ELECTROANALYSIS
Electrochemical cells. Potentiometry. Voltammetry. Conductimetry.
CHROMATOGRAPHY
The principles of chromatography. Liquid chromatography. Gas chromatography. Ifenation of chromatography and mass spectrometry. Planar chromatography.
OTHER METHODS OF ANALYSIS (hints)
Mass spectrometry, with reference to the technique with ICP source.
Bioanalytical methods.
Thermal methods of analysis.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
L'insegnamento consiste di 56 ore di lezione e 16 ore di esercitazione, distribuite tra argomenti teorici ed esercizi su analisi volumetriche e gravimetriche.
La frequenza è facoltativa, consigliata, e la prova finale sarà uguale per frequentanti e non.
L’insegnamento viene erogato in presenza negli orari definiti da calendario.
Vengono calendarizzati momenti di interazione con gli studenti/le studentesse, in presenza.
La piattaforma Moodle accoglie: diapositive delle lezioni; audiopresentazioni; esercitazioni da svolgere on line e/o in presenza; materiali di approfondimento che potranno essere discussi insieme on line e/o in presenza.
Obiettivo dell’ambiente di apprendimento è creare continuità tra i diversi momenti della didattica e tra le diverse situazioni. Per quanto riguarda la parte A dell’insegnamento (relativa ai metodi classici di analisi: dall’inizio del programma alle analisi gravimetriche comprese) si svolgono esercizi relativi a ciascuno degli argomenti trattati. Vengono inoltre caricati sulla piattaforma Moodle video-spiegazioni di esercizi svolti.
The teaching consists of 56 hours of lectures and 16 hours of exercises, distributed between theoretical topics and exercises on volumetric and gravimetric analyses.
Attendance is optional, recommended, and the final exam will be the same for both attending and non-attending students.
The teaching takes place in presence according to the lecture timetable.
Moments of interaction are scheduled with the students in presence.
The Moodle platform includes: lecture slides; audio presentations; tutorials to be carried out online and / or in presence; in-depth materials that can be discussed together online and / or in presence.
The goal of the learning environment is to create continuity between the different moments of the teaching and between different situations. As regards part A of the lectures (relating to classic methods of analysis: from the beginning of the program to gravimetric analyses included) exercises are carried out on each of the topics covered. Video explanations of the exercises carried out are also uploaded on the Moodle platform.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame verrà svolto in presenza.
La verifica di apprendimento avverrà in presenza della Commissione costituita dalla/e docente/i titolare/i dell’insegnamento e i cultori della materia designati dalla Commissione Didattica del Dipartimento di riferimento – DSTF.
Durante lo svolgimento dell'insegnamento gli studenti hanno la possibilità di sostenere una prova in itinere (esonero), che consiste in una prova scritta del tutto equivalente alla prova A sotto descritta.
Gli esami consisteranno di due parti:
- parte A, relativa ai metodi classici di analisi (dall’inizio alle analisi gravimetriche comprese)
- parte B, relativa ai metodi strumentali di analisi.
PARTE A
- L’esame relativo alla parte A del corso consisterà di una prova scritta con 1 esercizio e 4 domande aperte di teoria, durata 2 ore, in presenza.
PARTE B
La parte B consisterà di una prova orale in presenza. Verranno fatte domande sui metodi di analisi strumentale.
VOTO
Il voto finale dell’esame, che sarà registrato sul libretto, sarà la media dei due voti conseguiti nella parte A e nella parte B.
The exam will be carried out in presence.
The learning verification will take place in the presence of the Commission made up of the Professor/s in charge of the course and the experts of the subject designated by the Didactic Commission of the Department of reference - DSTF.
During the course, students have the opportunity to give an ongoing evaluation ("esonero"), which consists of a test entirely equivalent to part A described below.
The exams will consist of two parts:
- part A, relating to classic methods of analysis (from the beginning to gravimetric analyses included)
- part B, relating to instrumental methods of analysis.
PART A
The exam relating to part A of the course will consist of: a writing test, consisting of an exercise and four open theory questions. The duration of this test will be two hours, in presence.
PART B
Part B will consist of an oral test, in presence. Questions on the methods of instrumental analysis will be asked.
SCORE
The final exam score, which will be recorded, will be the average of the two scores obtained in part A and part B.
- Oggetto:
Attività di supporto
Il materiale didattico associato al corso è disponibile sulla piattafoma e-learning Moodle, insieme a video sulle principali strumentazioni trattate nel corso, esercizi di preparazione allo scritto ed altro materiale didattico.
Oltre al monte ore previsto dal corso, è previsto un ciclo di 16 ore di esercitazioni interamente dedicate allo svolgimento di esercizi, resi disponibili anche come registrazioni audio-video (esercizi svolti passo passo con spiegazioni).
Nei mesi in cui si tengono le lezioni ed a posteriori, la docente è disponibile a ricevere gli studenti su appuntamento per il chiarimento di dubbi individuali. Vengono inoltre calendarizzati momenti di interazione con gli studenti/le studentesse (collegiali, a piccoli gruppi o individuali), in presenza.
Educational material on the course is available on Moodle e-learning platform, together with videos on the main instruments explained during the course, exercises suitable to practice for the written exam and other didactic material.
In addition to the number of hours scheduled for the course, there is a 16-hour cycle of exercises entirely dedicated to carrying out exercises, made available also as audio-video recordings (exercises with explanations carried out step by step).
During the months in which lectures are given and after the course, the lecturer can meet the students in one-to-one meetings (after arranging an appointment), to explain single doubts. Moments of interaction with students (collective, small groups or individuals) are also scheduled, in presence.
Testi consigliati e bibliografia
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D.A. Skoog, D.M.West, “Fondamenti di Chimica Analitica”, Ed. EDISES.
D.S. Hage, J.D. Carr, "Chimica Analitica e Analisi quantitativa", Ed. PICCIN.
- Oggetto:
Note
In caso di necessità, è prevista l’eventualità di consentire il sostenimento dell’esame anche in una lingua diversa dall’italiano (inglese o francese).
In case of need, there is the possibility of allowing the exam to be taken also in a language other than Italian (English or French).
- Registrazione
- Aperta
- N° massimo di studenti
- 300 (Raggiunto questo numero di studenti registrati non sarà più possibile registrarsi a questo insegnamento!)
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