Introduzione ai principi della termodinamica (variabili e funzioni di stato), transizioni di fase classificate secondo la descrizione di Erhenfest. Stato solido cristallino e amorfo con dettagli sui processi di sovraraffreddamento e di cristallizzazione (nucleazione omogenea e eterogenea). Diagrammi di fase delle sostanze pure (punto triplo e critico) e di sistemi a più componenti (eutettico, azeotropo, etc.).
Soluzioni diluite (liquido/liquido, liquido/solido) e le proprietà colligative (tensione di vapore, abbassamento crioscopico innalzamento ebullioscopico e pressione osmotica) estendendo la descrizione alle soluzioni polimeriche. Derivazione termodinamica della costante di equilibrio. Infine, saranno introdotti i concetti di base della cinetica chimica e del meccanismo di reazione.