FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA QUÍMICA II

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1 I. DATOS GENERALES FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA QUÍMICA II 1.0. Unidad Académica : INGENIERÍA AERONÁUTICA 1.1. Semestre Académico : I 1.2. Código de la asignatura : Ciclo : III 1.4. Créditos : Horas semanales Horas presenciales Horas a distancia Total Teoría Practica Total Teoría Practica Total Requisito : Química I ( ) 1.7. Profesores responsables : II. SUMILLA La asignatura corresponde al área de Estudios Específicos, de naturaleza teórica -práctica, tiene como propósito es que el estudiante desarrolle las capacidades para que comprenda, analice y aplique, los conocimientos fundamentales sobre el Estudio Termodinámico de un Sistema. La asignatura comprende las siguientes unidades de aprendizaje: Unidad de aprendizaje I: Fundamentos de la Termodinámica, Termoquímica, Marco conceptual; Electroquímica, Celdas electroquímicas y Reacciones Redox Unidad de aprendizaje II: Química del Carbono: Hidrocarburos Alifáticos, Alcanos y Alquenos; Hidrocarburos Bencénicos Unidad de aprendizaje III: Alquinos, Compuestos Oxigenados: Alcoholes, Fenoles, Aldehídos, Cetonas, Éteres Unidad de aprendizaje IV: Ésteres, Compuestos Nitrogenados, Estudio de los Carbohidratos 1

2 III. COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA Aplica conceptos y métodos de cálculo, que permitan al alumno identificar información relevante, aplicar los conocimientos físico-químicos tratados y de química del Carbono, que lo conduzcan a solucionar problemas, expresando e interpretando con claridad y precisión, resultados, manejando los conocimientos, información y bibliografía para el desarrollo de casos reales y expuesto mediante un trabajo monográfico de aplicación, valorando su importancia en la solución de problemas relacionados a procesos Industriales. 3.1 Capacidades a) Reconoce y diferencia los conceptos termodinámicos y electroquímicos aplicando desarrollo de cálculo para la comprensión y análisis de datos de un proceso termodinámico. b) Reconoce y describe la estructura, propiedades y resuelve nomenclatura de hidrocarburos Alifáticos y Bencénicos c) Analiza e interpreta la formulación de los Alquinos y Compuestos Oxigenados, mostrando su aplicación en reacciones químicas. d) Realiza la formulación de Ésteres y Compuestos Nitrogenados identificando sus propiedades Físico Químicas. 3.2 Actitudes y valores a) Participa y elabora activamente en la ejecución de tareas y resolución de casos prácticos en talleres realizados en aula. b) Valora la utilidad de la nomenclatura orgánica, formulación y propiedades como expresiones representativas para su aplicación. c) Interpreta y demuestra la importancia de la nomenclatura desarrollando la formulación, expresiones de síntesis y de las propiedades de los Alquinos y compuestos Oxigenados d) Reconoce y aplica la importancia de la Química Orgánica. 2

3 IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS UNIDAD DE APRENDIZAJE I: Fundamentos de la Termodinámica, Termoquímica, Marco conceptual; Electroquímica, Celdas electroquímicas y Reacciones Redox. CAPACIDADES: a) Reconoce y diferencia los conceptos termodinámicos y electroquímicos aplicando desarrollo de cálculo para la comprensión y análisis de datos de un proceso termodinámico. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Termodinámica: 1 Primera ley de termodinámica, trabajo y calor. La entropía y los procesos espontáneos, segunda ley de termodinámica. Tercera ley de termodinámica, energía libre de Gibbs. Relación energía libre y equilibrio químico Elabora un mapa conceptual de los distintos parámetros y funciones de estado que intervienen en un proceso termodinámico. Horas presenciales Horas a distancia 3

4 Termoquímica: cambio de energía en 2 las reacciones químicas, entalpía, calorimetría, calor específico y capacidad calorífica. Calorimetría a volumen constante y a presión constante. Entalpía estándar de formación y de Desarrolla ejercicios en los que identifica y aplica variables funciones de estado como la Entalpía, Energía Interna, Entropía, Energía Libre de Gibbs entre otros y variables que no son función de estado como Trabajo y Calor. reacción. Calor de disolución y dilución. Electroquímica: Celdas electroquímicas, potenciales estándar del electrodo, espontaneidad de las reacciones redox. Describe el procesamiento de celdas electroquímicas 3 Efecto de la concentración de las celdas (ecuación de Nernts), baterías: batería de celda seca, con aplicación de datos en las reacciones Redox, realizando ejemplos prácticos para su comprensión y análisis. batería de mercurio, acumulador de plomo, baterías de litio. Corrosión. 4

5 4 Electrolisis: Celda Electrolítica. Electrolisis del agua, Describe y resuelve electrolisis de sales. problemas cuantitativos Aspectos cuantitativos aplicando la ley de Faraday de la electrolisis. para la electrólisis de sales. Leyes de Faraday. Ejercicios y problemas. 1RA. PRÁCTICA CALIFICADA UNIDAD DE APRENDIZAJE II: Química del Carbono: Hidrocarburos Alifáticos, Alcanos y Alquenos; Hidrocarburos Bencénicos. CAPACIDADES: b) Reconoce y describe la estructura, propiedades y resuelve nomenclatura de hidrocarburos Alifáticos y Bencénicos. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Química del Carbono: 5 6 Definición de química orgánica. del átomo de carbono. Tipos de enlace en los orgánicos. compuestos Hibridaciones sp, sp 2, sp 3. Fórmulas químicas en química orgánica. Hidrocarburos: Radicales. Clasificación. Alcanos y Ciclo alcanos. Estructura. físicas. reacciones Químicas. y Aplica los conocimientos de estructura y formulación para asignar nomenclatura e interpretar los mecanismos de enlace en química orgánica. Realiza aplicaciones en el uso de Alcanos, con ejercicios prácticos. Horas presenciales Horas a distancia 5

6 Alquenos. Estructura. físicas. químicas y principales reacciones químicas. Ejercicios. 7 Hidrocarburos aromáticos: Benceno y sus homólogos. Estructura. Aromaticidad. Regla de Huckel. Realiza aplicaciones y reconoce propiedades en el uso de Alquenos e Hidrocarburos Aromáticos, con desarrollo de nomenclatura. físicas. químicas. 8 Aromaticidad. Regla de Huckel (Cont) EXAMEN PARCIAL UNIDAD DE APRENDIZAJE III: Alquinos, Compuestos Oxigenados: Alcoholes, Fenoles, Aldehídos, Cetonas, Éteres. CAPACIDADES: c) Analiza e interpreta la formulación de los Alquinos y Compuestos Oxigenados, mostrando su aplicación en reacciones químicas. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Alquinos. Estructura. 9 físicas. químicas y principales reacciones químicas. Desarrolla ejercicios que muestren la comprensión y análisis de los alquinos. Horas presenciales Horas a distancia 6

7 COMPUESTOS OXIGENADOS: Alcoholes y fenoles. Clasificación. Desarrolla la formulación de 10 Estructura. los compuestos oxigenados mostrando comprensión de físicas. sus propiedades y síntesis. químicas. Síntesis. Ejercicios. Aldehídos y Cetonas. Estructura del grupo carbonilo. 11 físicas. químicas. Reacciones de Oxidación Describe el mecanismo de formación de los Aldehídos y Cetonas mostrando las reacciones redox que la producen. Reducción. Mecanismos..Ejercicios. 12 Éteres. Estructura. físicas. Realiza reacciones químicas químicas. Reacciones de propiedades y síntesis de química. Síntesis. Éteres y Ácidos Carboxílicos Ácidos Carboxílicos. asignando la nomenclatura Estructura. correspondiente en cada caso. físicas. químicas. Ejercicios. 2DA. PRÁCTICA CALIFICADA 7

8 UNIDAD DE APRENDIZAJE IV: Ésteres, Compuestos Nitrogenados, Estudio de los Carbohidratos CAPACIDADES: d) Realiza la formulación de Ésteres y Compuestos Nitrogenados identificando sus propiedades Físico Químicas. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Esteres: Clasificación. 13 Estructura. físicas. químicas. Proceso de saponificación COMPUESTOS NITROGENADOS: Aplica los conceptos base y específica de la nomenclatura de química orgánica para la formulación de los ésteres. Horas presenciales Horas a distancia Estudio de las: Aminas, amidas, Desarrolla ejercicios para la 14 nitrilos. Estructura. físicas. práctica en la formulación de compuestos nitrogenados químicas. Ejercicios Ejercicios Estudio de los 15 Carbohidratos: Estructura, propiedades: químicas y físicas. Describe y realiza la estructura y formulación de los compuestos carbohidratados 8 0 Ejercicios. 16 Continuación tema semana 15 EXAMEN FINAL 8

9 V. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Los métodos, técnicas y formas de la enseñanza aprendizaje se basan en el enfoque educativo para el desarrollo de competencias y orienta la construcción del conocimiento del estudiante. Comprende: Método didáctico: - Inductivo, deductivo; dialéctico y sistémico. Usos de la mayéutica socrática. - Confrontación permanente de ideas y opiniones. Formas de participación de los educandos: - Dialogo. Debate. - Exposición individual y grupal. - Investigación: Libros, revistas, páginas webs. - Comentarios individuales de temas del curso en todo momento: antes, durante y después de la clase. - Elaboración de mapas conceptuales. Tablas comparativas. Ordenadores. VI. Equipos y materiales Durante el desarrollo de las clases, los docentes emplearán, según la naturaleza de los temas, medios y materiales que contribuyan a facilitar y enriquecer la transferencia de conocimientos: - Internet, intranet y plataforma blackboard. - Proyector de imágenes. - Organizadores visuales. - Libros, separatas. - Pizarra, plumones, mota. VII. EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE El sistema de evaluación es permanente y sistemático y de acuerdo a las normas establecidas en el reglamento de la Universidad. 9

10 a) La primera evaluación es de entrada que permite diagnosticar los saberes previos del estudiante. b) La evaluación de proceso y de productos es permanente, integral y presencial según el avance de las sesiones de aprendizaje programadas semanalmente; permite el logro de las competencias a través de los rubros: conceptual, procedimental y actitudinal considerando los siguientes aspectos: - Logro de conocimientos y muestra de desempeño - Desarrollo y adquisición de destrezas operativas, aplicativas y capacidades y competencias. - Adquisición de actitudes. c) Se considera las modalidades de heteroevaluación, autoevaluación e interevaluación. d) La evaluación final de la asignatura es el promedio ponderado de la evaluación continua que constituye el trabajo académico (40%), el examen parcial (30%) y el examen final (30%). Examen Parcial (E1) : 30% Examen Final (E2) : 30% Trabajo Académico (TP) : 40% Nota Final: E1*30% + E2*30% + {[(P1+P2+P3+P4)/4]}*40% e) La asistencia es obligatoria. El alumno que no desarrolla en clases, no presenta una actividad o un trabajo académico solicitado será calificado con cero (0). f) Acciones complementarias para el logro de cada una de las metas son las siguientes: Perceptivos o de apreciación. - Análisis de los conceptos, principios y leyes de la física Orales - Intervenciones - Debate - Exposiciones 10

11 g) Al finalizar el ciclo el alumno habrá logrado una calificación final de acuerdo a la escala vigesimal donde: Aprobado : De 11 a 20 Desaprobado : De 0 a 10 h) El Examen Sustitutorio se rendirá después de haber obtenido el promedio final desaprobado y reemplazará a la menor nota desaprobada ya sea del Examen Parcial o Examen Final y/o no haber rendido uno de los exámenes anteriormente indicados. VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN. 1.1 Bibliográficas (físicas y electrónicas, si las hubiera) Físicas a) Mc. Graw Hill. (2012) Química Conceptos y Aplicaciones.3ra Edición. México D.F. b) CHANG, Raymond. (2010) Química. 10º Edición. México D.F. Mc. Graw Hill. c) WHITTEN-DAVIS-OTROS. (2008) Química 8º Edición. México Ed. Cengage L. Editores,SA. d) WADE, L.G (1993)., Química Orgánica, Editorial Prentice Hall, Pearson Educación. Addison Weslwy, México. e) MORRISON, Robert Thornton, (1998) Química Orgánica, Addison Wesley Longman, México, Electrónicas a) 0-nomenclatura/reglas-nomenclatura.shtml b) http// c) d) Jesús María, enero del

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