220087 - Química II

10
Última modificación: 28-10-2013 220087 - Química II Universitat Politècnica de Catalunya 1 / 10 Competencias de la titulación a las cuales contribuye la asignatura Ampliar los conocimientos de química que los estudiantes han alcanzado previamente, introduciendo nuevos conceptos que den a los estudiantes una base química uniforme y común, necesaria para el seguimiento de algunas asignaturas que posteriormente cursaran. Al acabar la asignatura los estudiantes deberán conocer las leyes que rigen el comportamiento de las disoluciones, los tipos más importantes de reacciones en disolución, así como conocer los fundamentos de la electroquímica y sus aplicaciones. Conocer algunos aspectos de la química de los metales y no metales, así como la estructura, reactividad y aplicaciones de los principales compuestos orgánicos. Relacionar y aplicar los conceptos teóricos, tanto en la resolución de problemas numéricos, como en la realización de Otros: GLORIA ANDREU TERRÉN - M. PILAR CORTÉS IZQUIERDO - JOSEP MARIA DAGÀ MONMANY - CONCEPCIÓ FLAQUÉ LAJARA - JOSÉP M. GIBERT VIVES. Responsable: FRANCESC TORRADES CARNÉ Unidad que imparte: Curso: Créditos ECTS: 713 - EQ - Departamento de Ingeniería Química 2013 GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES (Plan 2010). (Unidad docente Obligatoria) 6 Idiomas docencia: Catalán Unidad responsable: 220 - ETSEIAT - Escuela Técnica Superior de Ingenierías Industrial y Aeronáutica de Terrassa Titulación: Profesorado Específicas: 1. Capacidad para comprender y aplicar los principios de conocimientos básicos de la química general, química orgánica e inorgánica y sus aplicaciones en la ingeniería. Objetivos de aprendizaje de la asignatura Se desarrollará en: - Sesiones presenciales de exposición de los contenidos. - Sesiones presenciales de trabajo práctico. - Sesiones de prácticas de laboratorio. - Trabajo autónomo de estudio y realización de ejercicios. En las sesiones de exposición de los contenidos, el profesorado introducirá de forma clara las bases teóricas de la materia, conceptos, métodos y resultados para facilitar su comprensión. En las sesiones de problemas en el aula, el profesorado guiará a los estudiantes en la aplicación de los conceptos teóricos para la resolución de los problemas, fundamentando en todo momento el razonamiento crítico. Se propondrán ejercicios que los estudiantes deberán resolver tanto dentro como fuera del aula, para favorecer el contacto y utilización de las herramientas básicas para la resolución de problemas. Las sesiones de laboratorio se estructurarán en grupos pequeños. En estas clases los estudiantes toman el contacto con el laboratorio químico y con la metodología experimental. Los estudiantes, de forma autónoma deben trabajar el material proporcionado por el profesorado y el resultado de las sesiones de trabajo-problemas para asimilar y fijar conceptos. El profesorado proporcionará un plan de estudio y de seguimiento de actividades (ATENEA). Metodologías docentes

Transcript of 220087 - Química II

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya1 / 10

    Competencias de la titulacin a las cuales contribuye la asignatura

    Ampliar los conocimientos de qumica que los estudiantes han alcanzado previamente, introduciendo nuevos conceptos que den a los estudiantes una base qumica uniforme y comn, necesaria para el seguimiento de algunas asignaturas queposteriormente cursaran. Al acabar la asignatura los estudiantes debern conocer las leyes que rigen el comportamientode las disoluciones, los tipos ms importantes de reacciones en disolucin, as como conocer los fundamentos de la electroqumica y sus aplicaciones. Conocer algunos aspectos de la qumica de los metales y no metales, as comola estructura, reactividad y aplicaciones de los principales compuestos orgnicos.Relacionar y aplicar los conceptos tericos, tanto en la resolucin de problemas numricos, como en la realizacin de

    Otros: GLORIA ANDREU TERRN - M. PILAR CORTS IZQUIERDO - JOSEP MARIA DAG MONMANY - CONCEPCI FLAQU LAJARA - JOSP M. GIBERT VIVES.

    Responsable: FRANCESC TORRADES CARN

    Unidad que imparte:

    Curso:

    Crditos ECTS:

    713 - EQ - Departamento de Ingeniera Qumica

    2013

    GRADO EN INGENIERA EN TECNOLOGAS INDUSTRIALES (Plan 2010). (Unidad docente Obligatoria)

    6 Idiomas docencia: Cataln

    Unidad responsable: 220 - ETSEIAT - Escuela Tcnica Superior de Ingenieras Industrial y Aeronutica de Terrassa

    Titulacin:

    Profesorado

    Especficas:1. Capacidad para comprender y aplicar los principios de conocimientos bsicos de la qumica general, qumica orgnica e inorgnica y sus aplicaciones en la ingeniera.

    Objetivos de aprendizaje de la asignatura

    Se desarrollar en:- Sesiones presenciales de exposicin de los contenidos.- Sesiones presenciales de trabajo prctico.- Sesiones de prcticas de laboratorio.- Trabajo autnomo de estudio y realizacin de ejercicios.En las sesiones de exposicin de los contenidos, el profesorado introducir de forma clara las bases tericas de la materia, conceptos, mtodos y resultados para facilitar su comprensin.En las sesiones de problemas en el aula, el profesorado guiar a los estudiantes en la aplicacin de los conceptos tericospara la resolucin de los problemas, fundamentando en todo momento el razonamiento crtico. Se propondrn ejercicios que los estudiantes debern resolver tanto dentro como fuera del aula, para favorecer el contacto y utilizacin de las herramientas bsicas para la resolucin de problemas.Las sesiones de laboratorio se estructurarn en grupos pequeos. En estas clases los estudiantes toman el contacto con el laboratorio qumico y con la metodologa experimental.Los estudiantes, de forma autnoma deben trabajar el material proporcionado por el profesorado y el resultado de las sesiones de trabajo-problemas para asimilar y fijar conceptos. El profesorado proporcionar un plan de estudio y de seguimiento de actividades (ATENEA).

    Metodologas docentes

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya2 / 10

    prcticas de laboratorio.Proporcionar las herramientas para que los estudiantes sean capaces de buscar informacin, seleccionarla y reflexionar sobre ella todo crendose unos criterios y unas opiniones propias.Reconocer la Qumica como ciencia experimental y fijar conocimientos a partir de la experimentacin en el laboratorio.Reconocer la importancia de la Qumica y la Tecnologa Qumica en el bienestar de la sociedad. Conocer el impacto de las actividades industriales en el medio ambiente y comprender que sin unos slidos conocimientos qumicos no se pueden resolver muchos problemas ambientales.

    Dedicacin total: 150h Grupo grande/Teora:

    Grupo mediano/Prcticas:

    Grupo pequeo/Laboratorio:

    Aprendizaje autnomo:

    32h

    14h

    14h

    90h

    21.33%

    9.33%

    9.33%

    60.00%

    Horas totales de dedicacin del estudiantado

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya3 / 10

    Contenidos

    1. Disoluciones

    2. Reacciones en disolucin

    Dedicacin: 21h

    Dedicacin: 36h

    Grupo grande/Teora: 4h Grupo mediano/Prcticas: 3h Grupo pequeo/Laboratorio: 2h Aprendizaje autnomo: 12h

    Grupo grande/Teora: 9h Grupo mediano/Prcticas: 3h Grupo pequeo/Laboratorio: 3h Aprendizaje autnomo: 21h

    1.1. Tipos de disoluciones1.2. Disoluciones ideales. Ley de Raoult.1.3. Disoluciones no ideales. Actividad y coeficiente de actividad.1.4. Ley de Henry. Lquidos miscibles. Disoluciones de un gas y un lquido.1.5. Disoluciones diluidas con soluto no voltil. Propiedades coligativas para no electrolitos y para electrolitos.

    2.1. Reacciones de transferencia de protones.Teoras cido-base. Fuerza de los cidos y las bases. Sistema cido-base del agua.Concepto de pH. Clculo del pH. Valoraciones cido-base.2.2. Reacciones de formacin de complejos.Definicin de complejo. Constante de formacin.2.3. Reacciones de precipitacin.Solubilidad y producto de solubilidad.Factores que afectan la solubilidad de los precipitados: In comn, acidez, formacin de complejos.

    Descripcin:

    Descripcin:

    Actividades vinculadas:

    Actividades vinculadas:

    Clase de teora y problemas, prcticas, laboratorio.

    Clase de teora y problemas, prcticas, laboratorio.

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya4 / 10

    3. Electroqumica

    4. Qumica de los metales y no metales

    Dedicacin: 23h

    Dedicacin: 17h

    Grupo grande/Teora: 4h Grupo mediano/Prcticas: 2h Grupo pequeo/Laboratorio: 3h Aprendizaje autnomo: 14h

    Grupo grande/Teora: 4h Grupo mediano/Prcticas: 1h Aprendizaje autnomo: 12h

    3.1. Conceptos bsicos en las reacciones de transferencia de electrones.3.2. Pilas galvnicas.3.3. Electrodo normal de hidrgeno. Potenciales normales de electrodo.3.4. Aplicaciones de los potenciales normales de electrodo. Potencial normal de una pila. Ecuacin de Nernst. Constantede equilibrio.3.5. Factores que afectan a los potenciales de electrodo.3.6. Electrlisis. Leyes de Faraday. Corrosin.3.7. Tcnicas electroqumicas de anlisis

    4.1. Propiedades generales de metales y no metales.4.2. Metales.Obtencin. Propiedades. Reactividad y aplicaciones.4.3. Metalurgia4.4. No metales.Obtencin. Propiedades. Reactividad y aplicaciones.

    Descripcin:

    Descripcin:

    Actividades vinculadas:

    Actividades vinculadas:

    Clase de teora y problemas, prcticas, laboratorio.

    Clase de teora y problemas; prcticas.

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya5 / 10

    5. Qumica ambiental

    6. Qumica orgnica

    Dedicacin: 16h

    Dedicacin: 37h

    Grupo grande/Teora: 4h Grupo mediano/Prcticas: 2h Aprendizaje autnomo: 10h

    Grupo grande/Teora: 7h Grupo mediano/Prcticas: 3h Grupo pequeo/Laboratorio: 6h Aprendizaje autnomo: 21h

    5.1 Qumica en la atmsfera. La atmsfera. Composicin.5.2 Episodios de contaminacin atmosfrica.5.3.Qumica del agua.El medio hdrico terrestre. Localizacin del agua. Propiedades del agua.Procesos qumicos. Oxgeno disuelto y calidad del agua.

    6.1. Determinacin de estructuras orgnicas6.2. Isomera.6.3 Reacciones en qumica orgnica6.4. Aplicaciones industriales en qumica orgnica6.5.Tcniques de anlisis instrumental

    Descripcin:

    Descripcin:

    Actividades vinculadas:

    Actividades vinculadas:

    Clase de teora y problemas; prcticas.

    Clase de teora y problemas, prcticas, laboratorio.

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya6 / 10

    Planificacin de actividades

    ACTIVIDAD 1: CLASES DE TEORA

    ACTIVIDAD 2: CLASES DE PROBLEMAS

    Descripcin:

    Descripcin:

    Metodologa: Grupo grandeExposicin de los contenidos de la asignatura siguiendo un modelo de clase expositiva participativa.La materia se ha organizado en 6 reas temticas que configuran los 6 captulos presentados en los contenidos de la presente gua.

    Metodologa: Grupo medianoDe cada uno de los captulos el profesorado indica al alumnado una serie de cuestiones, ejercicios y problemas que este debe resolver. En las clases dentro del aula se hace un seguimiento del trabajo que ha hecho el alumnado, solucionando las dudas que se le puedan haber presentado y discutiendo las diferentes aproximaciones o soluciones a un ejercicio oproblema planteado.

    Material de soporte:

    Material de soporte:

    Bibliografa bsica y especfica.Apuntes del profesorado (Atenea)

    Bibliografa bsica y especfica.Apuntes del profesorado (Atenea)

    Descripcin de la entrega esperada y vnculos con la evaluacin:

    Descripcin de la entrega esperada y vnculos con la evaluacin:

    Esta actividad se evala, conjuntamente con la actividad 2, con la realizacin de dos pruebas escritas: EXAMEN PARCIAL (actividad 4) y FINAL (actividad 5) siguiendo la programacin de la ETSEIAT, as como la realizacin de alguna actividad complementaria de evaluacin que se concretar al inicio del curso acadmico.

    Esta actividad se evala, conjuntamente con la actividad 1, con la realizacin de dos pruebas escritas: EXAMEN PARCIAL (actividad 4) y FINAL (actividad 5) siguiendo la programacin de la ETSEIAT, as como la realizacin de alguna actividad complementaria de evaluacin que se concretar al inicio del curso acadmico.

    Objetivos especficos:Al finalizar estas clases, el estudiante debe ser capaz de consolidar y adquirir los conocimientos qumicos necesarios para el seguimiento de los estudios de Ingeniera Industrial enumerados en el apartado "Objetivos de aprendizaje generales de la asignatura".

    Grupo grande/Teora: 26h Aprendizaje autnomo: 38h

    Grupo mediano/Prcticas: 14h Aprendizaje autnomo: 32h

    Dedicacin: 64h

    Dedicacin: 46h

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya7 / 10

    ACTIVIDAD 3: LABORATORIO DE QUMICA

    Descripcin: Esta actividad consiste en la realizacin de 4 prcticas de qumica que se realizarn en parejas en los laboratoriosde qumica.La estructura del trabajo que el alumnado tendr que hacer es: Aprendizaje pre-laboratorio: preparacin de la prctica mediante la lectura del guin de la misma, y la respuesta, en la libreta de laboratorio, de una serie de preguntas relacionadas con la prctica. Este trabajo lo hace el alumnado como trabajo autnomo.Comprobacin y control del aprendizaje pre-laboratorio, por parte del profesor y previa a la experimentacin en ellaboratorio .. Realizacin de la prctica: La prctica se har en el laboratorio de qumica con una duracin de 2 h. Aprendizaje post-laboratorio: Discusin de los resultados experimentales de la prctica, de la metodologa del tratamiento de estos resultados y de los conceptos tericos involucrados, en una sesin de 1 h.Realizacin de un informe, por pareja, sobre la prctica realizada. Este trabajo lo hace el alumnado como trabajo autnomo.

    Material de soporte:Todo el material y reactivos necesarios para la realizacin del experimento en el laboratorio.Guin detallado con el cuestionario y el modelo del informe que el alumnado deber entregar al profesor para cada de las prcticas.Apuntes de los temas relacionados con las prcticas en ATENEA.

    Descripcin de la entrega esperada y vnculos con la evaluacin:Para cada una de las prcticas:. Registro, por parte del profesor de la comprobacin del aprendizaje pre-laboratorio. Representa un 20% de la nota del laboratorio. Informe presentado por el alumnado. Este se vuelve corregido y con la posible retroalimentacin del profesor.Representa un 30% de la nota del laboratorio. Al final de las prcticas: entrega de la libreta de laboratorio y valoracin de la misma. Representa un 20% de la nota del laboratorio.

    Objetivos especficos:Al finalizar estas clases, el estudiante debe ser capaz de aplicar los conocimientos tericos de la materia en la aplicacin de casos prcticos.Tambin, y desde el punto de vista de la metodologa de resolucin de problemas, el estudiante debe ser capaz de: Analizar el problema: entender el enunciado. Responder preguntas de: Qu datos me da, qu me pide? Desarrollar un plan para resolver el problema: Considerar los posibles caminos segn la informacin dada y lo que se pide. Determinar los principios y las relaciones que unen los datos con la incgnita. Resolver el problema: Saber utilizar la informacin conocida, las ecuaciones y las relaciones para aislar la/s incgnita/as. Seguir las reglas y las instrucciones sobre los signos, unidades y cifras significativas. Comprobar la solucin: ver si la respuesta es lgica y razonable. Verificar si son correctos tanto las unidades as como el nmero de cifras significativas.

    Grupo pequeo/Laboratorio: 14h Aprendizaje autnomo: 20h

    Dedicacin: 34h

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya8 / 10

    ACTIVIDAD 4: EXAMEN PARCIAL

    ACTIVIDAD 5: EXAMEN FINAL

    ACTIVIDAD 6: CONTROL PROBLEMAS

    Descripcin:

    Descripcin:

    Metodologa: Grupo grandeDesarrollo del examen parcial de la asignatura.

    Metodologa: Grupo grandeDesarrollo del examen final de la asignatura.

    Material de soporte:

    Material de soporte:

    No hay

    No hay.

    Descripcin de la entrega esperada y vnculos con la evaluacin:

    Descripcin de la entrega esperada y vnculos con la evaluacin:

    Examen resuelto sobre el pliego de hojas entregado al inicio de la prueba.Esta actividad est evaluada como parte del elemento N1P de la evaluacin global de la asignatura.

    Examen resuelto sobre el pliego de hojas entregado al inicio de la prueba.Esta actividad est evaluada como parte del elemento N2P de la evaluacin global de la asignatura.

    Objetivos especficos:

    Objetivos especficos:

    Objetivos especficos:

    Al finalizar esta actividad, el estudiante debe ser capaz de: Realizar operaciones bsicas de laboratorio qumico. Adquirir destrezas experimentales. Saber describir los experimentos realizados. Saber tratar los datos experimentales y sacar conclusiones. Aprender a elaborar informes de los trabajos experimentales. Conocer y hacer uso de las normas bsicas de seguridad de un laboratorio y del tratamiento de residuos.

    Desarrollar los conocimientos adquiridos en las sesiones tericas, prcticas y de laboratorio y mostrar el nivel de logro conseguido.

    Desarrollar los conocimientos adquiridos en las sesiones tericas, prcticas y de laboratorio y mostrar el nivel de logro conseguido.

    Grupo grande/Teora: 1h 30m

    Grupo grande/Teora: 2h 30m

    Grupo grande/Teora: 2h

    Dedicacin: 1h 30m

    Dedicacin: 2h 30m

    Dedicacin: 2h

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya9 / 10

    Nota global = 0,20 x N1P + 0,50 x N2P + 0,20 x NL + 0,10 x N3P

    donde:

    N1P corresponde a la nota del examen parcial + nota actividad complementaria de evaluacin.N2P corresponde a la nota del examen final + nota actividad complementaria de evaluacin.NL corresponde a la nota de las prcticas de laboratorio. Actividad 3 de esta gua.N3P corresponde a la nota de control de problemas en aula.

    El alumnado que no haya aprobado el examen parcial tendr la opcin de recuperarlo. En este caso, la nota global ser:

    0,70 x N2P + 0,20 x NL +0,10 x N3P; siempre y cuando N2P> N1P

    Sistema de calificacin

    Normas de realizacin de las actividades

    Cada grupo puede consultar, tantas veces como crea conveniente, al profesorado de la asignatura o al de otros grupos.

    Descripcin: Metodologa: grupo grandeA lo largo del curso se realizarn 1 2 controles de problemas que corresponden al acto evaluativo indicado comoN3P en esta gua.

    Material de soporte:Problemas hechos en clase.

    Objetivos especficos:Consolidar los conocimientos tericos / prcticos que se van adquiriendo a lo largo del curso.

  • ltima modificacin: 28-10-2013

    220087 - Qumica II

    Universitat Politcnica de Catalunya10 / 10

    Bibliografa

    http://upcommons.upc.edu

    http://www.pearsonhighered.com

    http://www.webelements.com

    http://www.edu365.cat

    http://www.chemdex.org

    Enlace web

    Otros recursos:

    Bsica:

    Complementaria:

    Petrucci, Ralph H. [et al.]. Qumica general. 8a ed. Madrid: Prentice Hall, 2003. ISBN 9788420535333.

    Whitten, Kenneth W. [et al.]. Qumica general. 5a ed. DeLorenzo: McGraw-Hill, 1998. ISBN 8448113861.

    Chang, Raymond. Qumica. 9a ed. Mxico: McGraw-Hill, 2007. ISBN 9789701061114.

    Flaqu, Concepci [et al.]. Qumica per a l'enginyeria. Barcelona: Edicions UPC, 2008. ISBN 9788498803556.

    Flaqu, C. [et al.]. Problemes de qumica II. Terrassa: Departament d'Enginyeria Qumica. ETSEIAT, 2009.

    Areal Guerra, R. [et al.]. Qumica orgnica: problemas. 2a ed. Barcelona: Edicions UPC, 1996. ISBN 8483010879.

    Atkins, P. W. Fisicoqumica. 3a ed. Argentina: Addison-Wesley Iberoamericana, 1991. ISBN 0201629003.

    Vollhardt, K. Peter C. Qumica orgnica. Barcelona: Omega, 1995. ISBN 8428208824.

    Solomons, T. W. Graham. Qumica orgnica. 2a ed. Mxico: Limusa, 1999. ISBN 9681852176.

    Sales i Cabr, Joaquim [et al.]. Introducci a la nomenclatura qumica: inorgnica i orgnica. 2a ed. Barcelona: Ediciones y Distribuciones Universitarias, 1987. ISBN 848525774X.

    Skoog, Douglas A. [et al.]. Anlisis instrumental. 4a ed. Madrid: McGraw-Hill, 1994. ISBN 844810191X.

    Manahan, Stanley E. Environmental chemistry. 6th ed. Boca Raton: Lewis Publishers, 1994. ISBN 1566700884.