INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS INGENIERÍA EN SISTEMAS AMBIENTALES

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1 ASGNATURA FSCOQUÍMCA DE SSS HORAS DE TEORÍA 5 AMBENTALES HORAS DE PRÁCTCA 4 SEMESTRE 4 CRÉDTOS 14 OBJETVO: EL ESTUDANTE MANEJARÁ LOS CONCEPTOS FSCOQUÍMCOS FUNDAMENTALES RELACONADOS CON EL ESTUDO DE SSS UNCOMPONENTES Y DE SSS DE DOS O MÁS COMPONENTES. CONOCERÁ LOS FUNDAMENTOS DE LA ELECTROQUÍMCA Y SU APLCACÓN A LOS DSTNTOS FENÓMENOS EN EL CAMPO DE LOS SSS AMBENTALES. MANEJARÁ LOS CONCEPTOS DEL LENGUAJE CNÉTCO EN LOS PROCESOS AMBENTALES Y SERÁ CAPAZ DE APLCAR LOS FUNDAMENTOS DE LOS FENÓMENOS DE SUPERFCE EN EL PANORAMA AMBENTAL. DDÁCTCA SSS UNCOMPONENTES SSS HOMOGENEOS BCOMPONENTES ES S CAMBOS DE FASE: SÓLDO LÍQUDO, VAPOR LÍQUDO Y SÓLDO VAPOR. REPRESENTACÓN GRÁFCA DMENSONAL Y TRDMENSONAL DE LOS CAMBOS DE FASE EN LAS COORDENADAS P, V, T. EL POTENCAL QUÍMCO COMO CRTERO DE EQULBRO ENTRE DOS O MÁS FASES. DEDUCCÓN MA DE LA ECUACÓN DE CLASUS Y CLASUS-CLAPEYRON. DEPENDENCA DEL POTENCAL QUÍMCO CON LA TEMPERATURA Y LA PRESÓN. REPRESENTACÓN GRÁFCA EN LAS COORDENADAS M -T Y M -P. FUNDAMENTO DE LA LOFLZACÓN. APLCACONES A SSS AMBENTALES. DEFNCONES: SS HOMOGÉNEO, SS HETERO GÉNEO, SOLUTO, SOLVENTE, FRACCÓN MOLAR, PRESÓN DE VAPOR Y TEMPERATURA DE EBULLCÓN. CLASFCACÓN DE LAS SOLUCONES DE ACUERDO AL TPO DE SOLUTO. SOLUCONES DEALES CON SOLUTO VOLÁTL. LEY DE ROULT. LEY DE LAS PRESONES PARCALES DE DALTON. REPRESENTACÓN GRÁFCA DE LA LEY DE ROULT EN LAS COORDENADAS: P-X Y P-Y (X = FRACCÓN MOLAR DEL SOLUTO EN LA SOLUCÓN, Y = FRACCÓN MOLAR DEL

2 V DDÁCTCA PROPEDADES COLGATVAS: SOLUCONES CON SOLUTO NO VOLATL ELECTROQUMCA POTENCOMETRA Y CONDUCTMETRA ES S SOLUTO EN LA FASE DE VAPOR). SOLUCONES REALES CON SOLUTO VOLÁTL. DESTLACÓN FRACCONADA. ANÁLSS DE LAS GRÁFCAS: PVAP - X, TEB-X. SOLUCONES AZEOTRÓPCAS VSTAS COMO SSS CONTAMNANTES. SOLUCONES DEALES DE SOLUTO GASEOSO. LEY DE HENRY. MPORTANCA DE LA SOLUBLDAD DE GASES EN FLUDOS BOLÓGCOS Y SSS ECOLÓGCOS (AGUA, SUELO). NFLUENCA DE LA TEMPERATURA Y LA PRESÓN SOBRE LA SOLUBLDAD DEL OXGENO EN EL AGUA. APLCACONES A SSS AMBENTALES: SOLUTO VOLÁTL COMO CONTAMNANTE DEL MEDO AMBENTE (ATMÓSFERA, SUELO Y AGUA). DBO Y DQO. DESCRPCÓN CUALTATVA DE LAS CUATRO PROPEDADES COLGATVAS PARA SOLUCONES NO VOLÁTL NO ÓNCO Y SOLUTO NO VOLÁTL ÓNCO. POTENCAL QUÍMCO COMO CRTERO TERMODNÁMCO PARA CARACTERZAR CUANTTATVAMENTE LAS PROPEDADES COLGATVAS. MPORTANCA DE LAS PROPEDADES COLGATVAS EN EL EQULBRO ECOLÓGCO (CCLO DEL AGUA). CONCEPTOS GENERALES: TRABAJO ELÉCTRCO, FUERZA ELECTROMOTRZ, CELDA GALVÁNCA, CELDA ELECTROLÍTCA. CELDAS ELECTROQUÍMCAS. ECUACÓN DE NERNST. ESTUDO DE DFERENTES TPOS DE ELECTRODOS. EFECTO TAMPON DE LAS AGUAS RESDUALES. UTLZACÓN DE DFERENTES TPOS DE ELECTRODOS PARA CUANTFCAR CONTAMNANTES GASEOSOS Y ÓNCOS. NFLUENCA DE LA TEMPERATURA EN SOLUCONES SOBRE LOS POTENCALES DE ELECTRODO. CONDUCTVDAD ELECTROLÍTCA.

3 V V DDÁCTCA CNÉTCA QUÍMCA ADSORCÓN Y CATÁLSS ES S DEPENDENCA DE LA CONDUCTVDAD CON LA TEMPERATURA. POTENCALES ELÉCTRCOS EN LOS LÍMTES DE FASE. DEFNCONES Y CONCEPTOS: VELOCDAD QUÍMCA, MOLECULARDAD, ORDEN DE REACCÓN, CONSTANTE DE VELOCDAD, ETAPA DETERMNANTE. CNÉTCA FORMAL. CLASFCACÓN DE LAS REACCONES QUÍMCAS. POSTULADOS DE LA CNÉTCA QUÍMCA FORMAL. REACCONES RREVERSBLES DE PRMER Y DE SEGUNDO ORDEN. REACCONES REVERSBLES DE PRMER Y SEGUNDO ORDEN. REACCONES PARALELAS DE PRMER Y SEGUNDO ORDEN. REACCONES CONSECUTVAS DE PRMER ORDEN DEL TPO. MÉTODOS PARA DETERMNAR EL ORDEN DE REACCÓN. CNÉTCA DE LA DESNTRFCACÓN EN EL TRATAMENTO DE LAS AGUAS RESDUALES. ESTUDO DE LA CNÉTCA DE ALGUNAS REACCONES COMPLEJAS. TEORÍAS FUNDAMENTALES DE LA CNÉTCA QUÍMCA: APLCACONES A SSS AMBENTALES. DEFNCONES: ADSORCÓN, ADSORBATO, ADSORBENTE, SUPERFCE ESPECÍFCA, MONOCAPA Y GRADO DE COBERTURA. MODELOS QUE DESCRBEN LA ADSORCÓN. BASES DE LA CROMATOGRAFÍA DE GASES COMO TÉCNCA AUXLAR EN LA DETERMNACÓN DE CONTAMNANTES EN EL AMBENTE (PLAGUCDAS, SOLVENTES ORGANCOS ETC). CATÁLSS HETEROGÉNEA. NTERCAMBO ÓNCO.

4 NSTTUTO POLTÉCNCO NACONAL DDÁCTCA SSS DSPERSOS NTRODUCCÓN AL CURSO DE LABORATORO PRESÓN DE VAPOR DE UN LÍQUDO PURO, MÉTODO DEL PUNTO DE EBULLCÓN PRESÓN DE VAPOR DE UN LÍQUDO PURO. MÉTODO SOTENSCOPO DAGRAMA DE FASES BNARO: LÍQUDO-VAPOR. AZEÓTROPOS DETERMNACÓN DEL PESO MOLECULAR DE UNA SUSTANCA NO VOLÁTL EN SOLVENTE VOLÁTL DETERMNACÓN DE LA CONSTANTE CROSCÓPCA DEL AGUA USANDO DFERENTES SUSTANCAS DE PESO MOLECULAR ES S CLASFCACÓN DE LOS SSS DSPERSOS DE ACUERDO AL ESTADO DE AGREGACÓN DE LA FASE DSPERSA Y FASE DSPERSORA, AL TAMAÑO Y A LA AFNDAD ENTRE LAS FASES. PROPEDADES ÓPTCAS DE LOS SSS DSPERSOS. PROPEDADES CNÉTCO MOLECULARES DE LOS SSS. PROPEDADES ELECTROCNÉTCOS DE LOS SSS DSPERSOS. FUNDAMENTOS DE REOLOGÍA. SSS DSPERSOS COMO CONTAMNANTES AMBENTALES. APLCACONES AL MEDO AMBENTE: TRATAMENTO Y DESTRUCCÓN DE SSS DSPERSOS COMO CONTAMNANTES AMBENTALES. LABORATORO NTRODUCCÓN AL CURSO DE LABORATORO. PRESÓN DE VAPOR DE UN LÍQUDO PURO, MÉTODO DEL PUNTO DE EBULLCÓN. PRESÓN DE VAPOR DE UN LÍQUDO PURO. MÉTODO SOTENSCOPO. DAGRAMA DE FASES BNARO: LÍQUDO-VAPOR. AZEÓTROPOS. DETERMNACÓN DEL PESO MOLECULAR DE UNA SUSTANCA NO VOLÁTL EN SOLVENTE VOLÁTL. DETERMNACÓN DE LA CONSTANTE CROSCÓPCA DEL AGUA USANDO DFERENTES SUSTANCAS DE PESO MOLECULAR.

5 V V V V V V DDÁCTCA DETERMNACÓN DE LA SOLUBLDAD DE O2 Y CO2 EN AGUA A 25 C USO, MANEJO Y CALBRACÓN DEL POTENCÓMETRO Y CONDUCTÍMETRO. EFECTO DE LA TEMPERATURA ES S DETERMNACÓN DE LA SOLUBLDAD DE O2 Y CO2 EN AGUA A 25 C. USO, MANEJO Y CALBRACÓN DEL POTENCÓMETRO Y CONDUCTÍMETRO. EFECTO DE LA TEMPERATURA. DETERMNACÓN DE LA SOLUBLDAD DEL SULFATO DETERMNACÓN DE LA SOLUBLDAD DEL SULFATO DE DE PLOMO EN AGUA A 25 C PLOMO EN AGUA A 25 C CONDUCTMÉTRCAMENTE. CONDUCTMÉTRCAMENTE CNÉTCA DE CNÉTCA DE DESCOMPOSCÓN TÉRMCA DEL DESCOMPOSCÓN TÉRMCA AMONACO. DEL AMONACO DETERMNACÓN DEL AREA OCUPADA POR UN TENSOACTVO SOBRE GAUA. MÉTODO DE LA BALANZA DE TORSÓN CARACTERZACÓN FSCOQUÍMCA DEL CARBON ACTVADO. ACTVACÓN DEL CARBON. DETERMNACÓN DE LAS SOTERMAS DE ADSORCÓN DE METALES PESADOS EN SOLUCÓN ACUOSA POR CARBON ACTVADO CARACTERZACÓN DEL TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS DE ARCLLA SUSPENDDAS EN AGUA POR EL MÉTODO DE LA BALANZA DE TORSÓN DETERMNACÓN DEL AREA OCUPADA POR UN TENSOACTVO SOBRE GAUA. MÉTODO DE LA BALANZA DE TORSÓN. CARACTERZACÓN FSCOQUÍMCA DEL CARBON ACTVADO. ACTVACÓN DEL CARBON. DETERMNACÓN DE LAS SOTERMAS DE ADSORCÓN DE METALES PESADOS EN SOLUCÓN ACUOSA POR CARBON ACTVADO. CARACTERZACÓN DEL TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS DE ARCLLA SUSPENDDAS EN AGUA POR EL MÉTODO DE LA BALANZA DE TORSÓN.

6 DDÁCTCA DETERMNACÓN DEL POTENCAL ZETA (Z) DE SUSPENSONES ACUOSAS (ARCLLA- AGUA) NFLUENCA DE ELECTROLÍTOS DEL AL2(SO4)3 Y FECL3 SOBRE EL POTENCAL ZETA EN LA COAGULACÓN DE SUSPENSONES ACUOSAS DE ARCLLA ES S DETERMNACÓN DEL POTENCAL ZETA (Z) DE SUSPENSONES ACUOSAS (ARCLLA-AGUA). NFLUENCA DE ELECTROLÍTOS DEL AL2(SO4)3 Y FECL3 SOBRE EL POTENCAL ZETA EN LA COAGULACÓN DE SUSPENSONES ACUOSAS DE ARCLLA. CNÉTCA DE COAGULACÓN DE SUSPENSONES CNÉTCA DE COAGULACÓN DE SUSPENSONES ACUOSAS POR ACCÓN DE ACUOSAS POR ACCÓN DE ELECTROLÍTOS. ELECTROLÍTOS CROMATOGRAFÍA DE GASES Y CATARÓMETRO: SEPARACÓN E CROMATOGRAFÍA DE GASES Y CATARÓMETRO: DENTFCACÓN DE SEPARACÓN E DENTFCACÓN DE SUSTANCAS SUSTANCAS CONTAMNANTES DEL AMBENTE. CONTAMNANTES DEL AMBENTE