1. Capacitar al estudiante en las aplicaciones más importantes de la Termoquímica experimental y teórica.

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1 NOMBRE DE LA MATERIA: CÓDIGO DE LA MATERIA: DEPARTAMENTO: CARGA TOTAL DE HORAS TEORÍA: CARGA TOTAL DE HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE: TOTAL DE HORAS: NÚMERO DE CRÉDITOS: NIVEL DE FORMACIÓN: TIPO DE CURSO: PRERREQUISITOS: Termoquímica Avanzada I6986 Química 68 horas 60 horas 128 horas 8 créditos Posgrado Presencial Ninguno OBJETIVO GENERAL Analizar las diferentes aplicaciones de la termoquímica moderna, desde la calibración de los diferentes calorímetros que se usan para evaluar la energía asociada a las reacciones químicas, así como las correcciones aplicadas para obtener errores experimentales pequeños, discutiendo especificamernte la calorimetría de combustión en bomba estática y bomba rotatoria. OBJETIVOS PARTICULARES 1. Capacitar al estudiante en las aplicaciones más importantes de la Termoquímica experimental y teórica. 2. Ampliar el panorama de conocimientos del estudiante en Termoquímica teórica y experimental, que le permitan aplicar sus conocimientos en el laboratorio de Fisicoquímica experimental para que se capaz de determinar propiedades termoquímicas tales como las entalpías de combustión, formación y de transición de fase. DESCRIPCIÓN Y CONCEPTUALIZACIÓN DEL CURSO: El curso de Termoquímica Avanzada es un curso terminal enfocado a alumnos con una formación teorico-experimental en fisicoquímica de compuestos orgánicos y organometálicos. En este curso se discuten las técnicas termoquímicas experimentales disponibles actualmente para la evaluación de entalpías de reacciones de combustión y formación, además de aquellas relacionadas con las transiciones de fase, principalmente de sublimación y vaporización. El curso va acompañado de una serie de experimentos de laboratorio que refuerzan los conocimientos teóricos adquiridos. También se trata de que el alumno este capacitado para evaluar y obtener mediante las técnicas experimentales datos de aquellas propiedades con errores pequeños para que sena comparadas con los valores obtenidos teoricamente. Para esta comparación el alumno concoerá las bases y métodos teóricos para evaluar energías de una reacción.

2 CONTENIDO TEMÁTICO Unidad I ANTCEDENTES DE LA TERMOQUÍMICA Y SUS APLICACIONES 8 horas 1. Ecuaciones fundamentales de la termoquímica. 2. Avance o extensión de la reacción. 3. Calores de reaccioón a presión o a volumen constante. 4. Componentes del calor intercambiado por un sistema reaccionante. 5. Calores de reacción a presión y temperatura o a volumen y temperatura constantes. 6. Determinación de calores de reacción a partir de mediciones calorimétricas. 7. Leyes termoquímicas (históricas): ley de Lavoisier-Laplace y de Hess. 8. Relación entre el calor de reacción a temperatura y presión constante y a temperatura y volumen constante. UNIDAD II OBTENCIÓN DE DATOS TERMOQUÍMICOS 1. Métodos de cálculo de calores de reacción. Tablas de datos temoquímicos. 2. Entalpías de fromación tipo. 3. Calores de combustión. 4. Cálculo de calores de reacción a partir de diferentes datos termoquímicos tabulados. 5. Cálculo de calores de reacción a partir de energías de enlace. 6. Efecto de la temperatura sobre el calor de reacción. Ecuación de Kirchhoff. UNIDAD III TERMOQUÍMICA DE SOLUCIÓN 12 horas 1. Termoquímica en solución. 2. Entalpías integrales y diferenciales de disolución y de dilución.

3 3. Reacciones en solución. 4. Relación entre el calor de reacción en solución y entre sustancias puras. 5. Entalpías de formación tipo de sustancias en solución. 6. Principio de termoneutralidad de las soluciones salinas. 7. Entalpías de formación de los iones en solución. UNIDAD IV CALORIMETRÍA DE COMBUSTIÓN 1. Calibración de calorímetros de reacción en un a bomba a volumen constante. 2. Calibración de calorímetros de reacción en una flama a presión constante. 3. Estados estándar y correccines para combustiones en una bomba a volumen constante. 4. Combustión en una bomba de compuestos que contienen Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y nitrógeno. 5. Obtención experimental de entalpias de transición de fase. UNIDAD V OBTENCIÓN DE PROPIEDADES TERMOQUÍMICAS MEDIANTE MÉTODOS TEÓRICOS 1. La matriz Z y su construcción 2. Bases teóricas para el cálculo de energía mínima y de frecuencia 3. Métodos de teória de fucnonales de la densidad (DFT) 4. Obtención de propiedades termoquímicas. BIBLIOGRAFIA BÁSICA Prausnitz, J. M. Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria, Prentice Hall International, Series In Physical and Chemical Engineering Sciencies, New Jersey, I. N. Levine, Quantum Chemistry. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 4th edition, Berry R.S.; Rice S.A. & Ross J., Physical Chemistry. John Wiley & sons D. A. McQuarrie, Statistical Mechanics. Harper Collins Publishers, New York, NY, 1973.

4 Lange s Chemical Handbook 5 th Ed. Mc Graw Hill book Co., Cox J.D. & Pilcher G. Thermochemistry of Organic and Organometallic Compounds. Academic Press, London Rossini F.D. : Editor, Experimental Termochemistry, Vol I. Wiley, New York, BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA Artículos y publicaciones en revistas especializadas de interés en algún tópico particular en termoquímica teórica y experimental. MODALIDADES DEL PROCESO ENSEÑANZA APRENDIZAJE 1) Exposición oral del profesor con apoyo de material audiovisual 2) Realización de dos exámenes parciales y uno final 3) Realización de experimentos de laboratorio 4) Discusión de artículos de interés relacionados con los diferentes tópicos de Termoquímica en clase. CONOCIMIENTOS APTITUDES Y CAPACIDADES QUE EL ALUMNO DEBERÁ ADQUIRIR Al terminar el curso el alumno habrá adquirido los conocimientos teóricos y experimentales que le permitan aplicar técnicas calorimétricas para predecir las propiedades termoquímicas mas representativos como son las entalpías de combustión, formación y de transición de fase, las cuales están relacionadas con las propiedades fisicoquímicas básicas de los compuestos químicos. Conociendo estas propiedades se podrán encontrar ls aplicaciones de los mismos o relacionar con otros estudios experimentales. Los conocimientos de esta asignatura podrán ser utilizados por el alumno en las actividades profesionales tales como manejo de materiales, síntesis de materiales, predicción del comportamiento de sistemas en equilibrio y todas aquellas actividades en las que sea requerido el manejo de propiedades termoquímicas. Obtendrá un criterio mas amplio para poder investigar y analizar desde un punto de vista termoquímico. MODALIDADES DE EVALUACION. Exámenes parciales 40 % Exámenes sorpresa 10 % Trabajos y tareas 10 % Proyecto final 20 % Examen final 20 %

5 PERFIL ACADÉMICO SUGERIDO PARA EL DOCENTE: Un profesor con conocimientos amplios en docencia e investigación dentro del campo de la termoquímica teórica y experimental, además de grado de Doctorado.