Chimica Organica I e Chimica Organica II

Il corso fornisce una formazione avanzata e integrata di chimica organica orientata ai principi della chimica sostenibile. Attraverso l’analisi approfondita dei 12 Principi della Green Chemistry di Anastas e Warner, gli studenti impareranno a riprogettare sintesi, processi e prodotti organici in modo da minimizzare l’impatto ambientale, ridurre o azzerare gli scarti e migliorare la sicurezza evitando composti chimici pericolosi e tossici. I 12 Principi della Green Chemistry diventano quindi la guida progettuale per lo sviluppo di nuove molecole, reazioni e processi industriali

Al termine del corso, lo studente dovrebbe essere in grado di valutare criticamente strategie di sintesi organica, processi produttivi e prodotti chimici alla luce dei principi della Green Chemistry e dei criteri della sostenibilità. Saprà confrontare approcci sintetici alternativi sulla base di metriche quantitative (quali economia atomica, E-factor, e impronta di carbonio), identificandone vantaggi, limiti e impatti ambientali, economici e di sicurezza. Lo studente acquisirà la capacità di formulare giudizi autonomi nella scelta di reagenti, solventi, catalizzatori, fonti di materie prime e tecnologie di processo, integrando aspetti scientifici, tecnici, ambientali. Sarà inoltre in grado di interpretare criticamente la letteratura scientifica e casi di studio industriali, valutando la coerenza delle soluzioni proposte con i principi dell'economia circolare, dell'innovazione sostenibile e della transizione verso processi chimici a ridotto impatto ambientale.

Insegnamento frontale in classe, esercitazioni di sintesi organica in classe, esercitazioni pratiche di laboratorio

2 esoneri scritti con orale (opzionale) o scritto finale con orale 

Il programma verra' esposto agli studenti alla prima lezione; in genere, si basera' principalmente sui seguenti concetti:

• Introduzione alla Green Chemistry e ai 12 Principi
• Economia atomica, impronta al carbonio, e prevenzione dei rifiuti nelle sintesi organiche
• Progettazione di reagenti, solventi e catalizzatori più sicuri e sostenibili
• Uso di feedstock rinnovabili (biomassa, CO₂, materie prime di scarto)
• Tecniche di attivazione alternative (microwave, ultrasuoni, fotocatalisi, flow chemistry)
• Sintesi organica catalitica
• Progettazione di molecole per la degradabilità ambientale (end-of-life design)
• Casi studio industriali (farmaceutica verde, polimeri sostenibili, agrochimica ecologica, chimica fine)

Metriche di sostenibilità e Life Cycle Assessment (LCA) applicati alla chimica organica

Il docente preparera' delle slides in powerpoint che potranno essere usate per lo studio con approfondimenti su qualsiasi risorsa e libro di testo gia' disponibile agli studenti dai corsi precedenti.