Chimica per il restauro
Docente I° anno:
Ilaria Saccani
Docente II° e III° anno:
Stefano Cancelliere
Ore del corso
33
Obiettivi Formativi
Acquisizione delle conoscenze chimiche di base (chimica organica ed inorganica) necessarie per la comprensione delle alterazioni dei materiali costituenti le opere e fondamentali nella scelta consapevole dei prodotti per il restauro
Contenuti
Introduzione:
importanza dello studio della Chimica all’interno del profilo professionale del restauratore.
Chimica generale e inorganica:
- La materia: stato solido, liquido e gassoso. Miscele omogenee e ed eterogenee, sostanze pure, il concetto di fase.
- Teorie atomiche e struttura dell’atomo; la tavola periodica; il concetto di elettronegatività.
- Tipi di legame chimico: covalente omopolare, covalente polare e ionico
- Le molecole: apolari, polari protiche, aprotiche, ioniche. Classificazioni delle forze intermolecolari.
- Chimica Inorganica: nomenclatura IUPAC e tradizionale, Ossidi Acidi (Anidridi) a Basici, Acidi ossigenati e Idrossidi, Ioni derivati, Composti binari con l’H: idruri metallici e non metallici.
- Il pH: definizione, scala, intervalli di acidità e alcalinità.
- Acidi e basi, criteri di dissociazione, forza di acidi e basi: pKA
- I Sali: come si formano e misura del pH
- Concentrazioni: concetto di mole e molarità.
Cenni di chimica organica:
Principali classi di composti organici, reattività e proprietà: Idrocarburi (alifatici saturi e insaturi, aromatici, clorurati), Aldeidi e chetoni, Acidi Carbossilici, Esteri, Eteri, Ammine primarie, secondarie e terziarie, Ammidi
Materiali Didattici
Lezioni frontali coll’ausilio di supporti digitali
Testi di riferimento
- Masterton W.L, Hurley C.N., Chimica: principi e reazioni. Piccin, Padova 1998
- Hart H., Chimica Organica, Ed Zanichelli, Bologna 1998
- Mills J., White R., The Organic Chemistry of Museum Objects (second edition), Routledge, 1999
- Bucari C. , Casali P., Lanari A.M., Chimica per l’arte, RCS Libri, Milano 2012
- Vv.- Chimica per l’arte, Zanichelli, Milano 2007
- Matteini M., Moles A., La chimica nel Restauro, Ed. Nardini, Firenze 2001
Modalità di verifica dell’apprendimento
Valutazione scritta a domande aperte.
Ore del corso
15
Obiettivi Formativi
Gli studenti del 2° anno approfondiranno le conoscenze già acquisite durante il 1° anno sviluppando le conoscenze dei composti chimici sia inorganici che organici più utilizzati dell’ambito del restauro, particolare attenzione verrà posta a quei prodotti che durante la manipolazione possono produrre effetti nocivi sulla salute dell’operatore.
Contenuti
Reazioni chimiche in soluzione, nell’ambiente, sulle superfici. Tipi di soluzioni; equilibri chimici; catalizzatori.
Soluzioni. Idrolisi e dissociazioni, PH e misura di acidità; Forza di acidi e basi; Reazioni di neutralizzazione; soluzioni tampone. Liquidi, solventi e soluzioni; l’acqua come solvente.
Composti del silicio e del carbonio: silicati e carbonati.
Chimica inorganica: idrocarburi serie alifatiche e serie aromatiche; classificazione dei Composti Organici. Solventi organici. Uso dei solventi nel Restauro: pulitura di depositi.
Esperienza di Laboratorio.
Polimeri: struttura e proprietà; sintesi dei polimeri; polimeri lineari e reticolati; proprietà , reversibilità e durabilità.
Uso di resine e di composti organici e inorganici nel restauro.
L’aereosol atmosferico; umidità, inquinanti liquidi, solidi, gassosi.
La luce. Interazione ambiente-materiali.
Il programma sarà diviso in cinque moduli tematici della durata di tre ore. Nell’ambito dell’insegnamento sono da prevedere n. 3 ore di attività di Laboratorio da svolgersi presso il LAMA_LABCOMAC.
Materiali Didattici
Lezioni frontali ed attività di laboratorio
Testi di riferimento
Sienko – Plane Chimica, Principi e Proprietà, Ed. Piccin
Salvatore Testai, Chimica e elementi di Mineralogia, Ed. F. Conti
Modalità di verifica dell’apprendimento
Compito finale con domande a risposta multipla e semplice sugli argomenti trattati durante il corso.
Ore del corso
24
Obiettivi Formativi
Si intende continuare a implementare le conoscenze agli studenti della chimica di base e dei materiali, di sviluppare anche con esercitazioni la loro consapevolezza dei prodotti chimici con i quali verranno a contatto durante il loro lavoro di operatore nel restauro.
Contenuti
CHIMICA GENERALE ed INORGANICA
- Riepilogo delle conoscenze acquisite nel 2° anno:
-La materia: stato solido, liquido e gassoso.
-Sostanze pure (elementi, composti),
-Miscele omogenee (soluzioni) e ed eterogenee, miscugli, concetto di fase.
-Unità di misura fondamentali;
-Nomi e simboli degli elementi chimici; elementi e Atomi, composti e molecole;
-Teorie atomiche e struttura dell’atomo;
-L’ Atomo di Dalton, di Rutheford, di Bhorn;
-Il sistema periodico degli elementi;
-Nuclidi: numero atomico Z e numero di massa A;
-Pesi atomici e molecolari relativi: l’unità di massa atomica;
-La mole ed il Peso molare;
-Configurazione elettronica esterna; cationi e anioni; Elettronegatività;
-Valenza e numero di ossidazione:
-Tipi di legame chimico: covalente omopolare, covalente polare e ionico
-Le molecole: apolari, polari, ioniche;
-Classificazioni delle forze intermolecolari e legame a idrogeno, proprietà macroscopiche che da queste discendono.
- Le prime leggi della chimica:
-Legge della conservazione della massa di Lavoisier (1789)
-Legge delle proporzioni definite e costanti (Proust 1799)
-Legge delle proporzioni multiple (Dalton 1803)
-Legge dei rapporti volumetrici gassosi definiti e costanti (Gay Lussac 1808)
-Il numero di Avogadro;-Chimica Inorganica: nomenclatura IUPAC e tradizionale;
-Ossidi Acidi (Anidridi) a Basici, Acidi ossigenati e Idrossidi, Ioni derivati;
-Composti binari: acidi binari, idruri;-Reazioni chimiche in soluzione, nell’ambiente. Tipi di reazioni;
-equilibri chimici, velocità di reazione; catalizzatori.-Il prodotto ionico dell’acqua;
-Il pH: definizione, scala, intervalli di acidità e alcalinità;
-Acidi e basi, criteri di dissociazione, forza di acidi e basi;
-I sali: come si formano e misura del pH;
-Concentrazioni: concetto di molarità, percentuale in peso, percentuale in volume.-Composti del silicio: silicati;
-composti inorganici del carbonio: ossidi, acidi, sali, carbonati.CHIMICA ORGANICA
-idrocarburi serie alifatiche
-serie aromatiche;
-Classificazione dei Composti Organici.
-Solventi organici;
-Uso dei solventi nel Restauro: pulitura di depositi di alterazione.
-Polimeri: struttura e proprietà; sintesi dei polimeri; Polimeri lineari e polimeri reticolati; Proprietà, reversibilità e durabilità.
-Uso di resine e di composti organici e inorganici nel restauro.
-L’aerosol atmosferico; umidità, inquinanti liquidi, solidi, gassosi. La luce. Interazione ambiente-materiali.Metodi didattici
Il programma sopra esposto sarà diviso in otto moduli tematici della durata di tre ore. Nell’ambito dell’insegnamento sono previste attività di laboratorio. Alla fine verrà eseguita una verifica per valutare lo stato di apprendimento degli allievi.
Testi di riferimento
- M. Mariottini, La Chimica nel Restauro.
- E. Stocchi, Operazioni di sintesi Organiche, vol. 1 e 2
Modalità di verifica dell’apprendimento
Prova scritta con test a risposta multipla.