FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA QUÍMICA I

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1 I. DATOS GENERALES FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA QUÍMICA I 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 : Ninguno 1.7. Profesores responsables : II. SUMILLA La asignatura corresponde al área de estudios específicos, de naturaleza teórico y práctico, tiene como propósito proporcionar al estudiante una base sólida en los conceptos fundamentales sobre la Química como ciencia central. Comprende las unidades de aprendizaje siguientes: Unidad de aprendizaje I: Materia, teoría atómica, energía y tabla periódica actual Unidad de aprendizaje. II: Enlace Químico-Nomenclatura-Reacciones Químicas Unidad de aprendizaje III: Unidades químicas de masa-estequiometriagases-soluciones (Unidades físicas) Unidad de aprendizaje IV: Unidades químicas de concentración-cinética química-equilibrio químico- ácidos y bases III. COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA Aplica conocimientos relacionados con las teorías acerca de la estructura de la materia y la conservación de la energía; y las expresiones matemáticas en la resolución de ejercicios relacionados con estequiometria, que le permite desarrollar su capacidad de análisis y síntesis a través del estudio de las reacciones químicas, como también afianzar la autoestima y seguridad en sí 1

2 mismo, en la medida en que se obtengan los logros esperados en su aprendizaje aplicados en la industria como en la investigación. 3.1 Capacidades a) Comprende los principios básicos de la estructura de la materia y su energía. b) Reconoce los diferentes tipos de átomos, Identifica la energía de emisión y absorción, c) Comprende el significado de los números cuánticos. d) Reconoce las propiedades periódicas de los elementos químicos. e) Explica la formación de los enlaces químicos. f) Comprende las formaciones de los compuestos inorgánicos y las reacciones químicas. g) Reconoce las unidades de representación química. h) Explica la ley de los gases ideales. i) Utiliza las unidades químicas de concentración para preparar soluciones, j) Calcula el orden de una reacción química, k) Diferencia las reacciones de equilibrio homogéneo y heterogéneo, 3.2 Actitudes y valores a) Demuestra interés y responsabilidad en el cumplimiento de las actividades. b) Realiza investigaciones por propia voluntad aplicando los conocimientos estudiados. c) Demuestra una actitud solidaria y de respeto con sus compañeros de aula y hacia el docente. IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS 2

3 UNIDAD DE APRENDIZAJE 1: MATERIA, TEÓRIA ATÓMICA, ENERGÍA Y TABLA PERIÓDICA ACTUAL CAPACIDADES: a) Comprende los principios básicos de la estructura de la materia y su energía. b) Reconoce los diferentes tipos de átomos, Identifica la energía de emisión y absorción, c) Comprende el significado de los números cuánticos. d) Reconoce las propiedades periódicas de los elementos químicos. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Química.- materia, clasificación, estados de la materia, propiedades físico químicas, mediciones (masa, volumen, temperatura). peso, densidad, Estructura del átomo.- Partículas subatómicas, número atómico, número de masa, isótopos, isóbaros, isótonos e isoelectrónicos. Ejercicios Teoría cuántica.- propiedades de las ondas, electromagnética, teoría de Planck. Tabla radiación Periódica.- clasificación, variación de las propiedades físicas, propiedades químicas: energía de ionización, afinidad electrónica; ubicación de los elementos en la tabla periódica. Ejercicio Explica la relación entre materia y energía. Investiga y debate sobre la diferencia de los tipos de materia. Explica la estructura de los átomos y las leyes que gobiernan la configuración electrónica de los elementos químicos. Investiga y debate sobre los tipos de átomos. Emplea las relaciones matemáticas para calcular la energía emitida por las sustancias químicas. Explica la tabla moderna de los elementos químicos. Confecciona tabla con la clasificación de los elementos químicos de acuerdo a los niveles y subniveles de energía. Explica las propiedades periódicas de los elementos químicos. Horas presenciales Horas a distancia 3

4 1RA. PRÁCTICA CALIFICADA UNIDAD DE APRENDIZAJE 2: Enlace Químico-Nomenclatura-Reacciones Químicas CAPACIDADES: e) Explica la formación de los enlaces químicos, f) Comprende las formaciones de los compuestos inorgánicos y las reacciones químicas. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Enlace químico enlace iónico, enlace covalente. Escritura de la estructura de Lewis, excepciones de la regla de octeto. Fuerzas Intermoleculares. Ejercicios Nomenclatura.- Funciones Inorgánicas: Químicas Óxidos básicos, anhídridos, Óxidos Hidróxidos. anfóteros. Ácidos hidrácidos y oxácidos. Sales binarias y oxisales. Ejercicios. Reacciones Químicas.- Tipos de reacciones químicas. Método de Balanceo: Inspección o Tanteo, Redox. Ejercicios de aplicación. Método de Balanceo: Inspección o Tanteo, Redox. Ejercicios de aplicación (Cont..) EXAMEN PARCIAL Debate sobre el tipo de enlace químico en un compuesto químico. Realiza ejercicios sobre la escritura de la estructura de Lewis Formula correctamente los compuestos químicos mediante la aplicación de reglas IUPAC. Utiliza las funciones inorgánicas en la formación de sustancias químicas.. Determina y explica las condiciones para que se efectúe una reacción química. Utiliza los diferentes métodos para balancear correctamente cualquier tipo de ecuación química. Utiliza los diferentes métodos para balancear correctamente cualquier tipo de ecuación química. Horas presenciales Horas a distancia 4

5 UNIDAD DE APRENDIZAJE 3: UNIDADES QUÍMICAS DE MASA-ESTEQUIOMETRIA- GASES-SOLUCIONES (UNIDADES FÍSICAS) CAPACIDADES: g) Reconoce las unidades de representación química. h) Explica la ley de los gases ideales. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Unidades químicas de Calcula la composición masa.- Peso atómico. centesimal y la fórmula Átomo-gramo, empírica y molecular de los 9 número de Avogadro, compuestos químicos. peso molecular, 10 composición centesimal, formula empírica. Ejercicios. Estequiometria: Definición, estequiometrias, reactivo Leyes limitante. Tipos de problema: relación Mol-Mol; Peso-Peso; relación Peso-Mol; Volumen Volumen; volumen- Mol, porcentaje de Rendimiento, porcentaje de pureza. Ejercicios Aplica las leyes de la estequiometria en los cálculos de ecuaciones químicas balanceadas. Reconoce el reactivo limitante y calcula el rendimiento de una reacción química, Horas presenciales Horas a distancia 5

6 11 12 Gases.- Presión de un gas, leyes de los gases (ley de Boyle, Realiza cálculos utilizando ley de Charles y Gay las leyes de gases ideales. Lussac, ley de Interpreta el Avogadro). Ejercicios. comportamiento de la Ley de Dalton de mezcla de gases. presiones parciales, Ley de Amagat, Ejercicios. Soluciones.- Unidades de concentración: Comprende las propiedades Unidades físicas de de las soluciones. Reconoce concentración, las unidades de soluciones concentración físicas en la porcentuales. preparación de soluciones. Porcentaje peso, porcentaje volumen. Ejercicios 2DA. PRÁCTICA CALIFICADA UNIDAD DE APRENDIZAJE 4: UNIDADES QUÍMICAS DE CONCENTRACIÓN-CINÉTICA QUÍMICA-EQUILIBRIO QUÍMICO-ACIDOS Y BASES CAPACIDADES: i) Utiliza las unidades químicas de concentración para preparar soluciones. j) Calcula el orden de una reacción química. k) Diferencia las reacciones de equilibrio homogéneo y heterogéneo. Semana Contenidos Actividades de aprendizaje Horas presenciales Unidades químicas de 13 concentración.- Soluciones molares, soluciones normales. Preparación de soluciones. Titulación estandarización soluciones. Ejercicios. de Reconoce las unidades de concentración químicas en la preparación de soluciones. Horas a distancia 6

7 Cinética Química.- Velocidad de Explica sobre la velocidad reacción. Constante y de formación de una Orden de reacciones. reacción química. 14 Reacciones de primer orden y segundo orden. Tiempo de Explica los tipos de reacciones de primer y segundo orden. vida media. Factores Analiza los factores que que alteran la afectan en la cinética de una velocidad de reacción química. reacción. Ejercicios Equilibrio químico.- Constante de equilibrio, equilibrio homogéneo y equilibrio heterogéneo. Predicción de la 15 dirección de una reacción (Qc). Calculo de las concentraciones en el equilibrio, factores Explica el equilibrio de las reacciones químicas. Analiza los factores que afectan el equilibrio químico. que afectan el equilibrio químico: principio de Le Chatelier, cambios en la concentración, volumen, presión y temperatura. 7

8 Ácidos y bases.- ácidos y bases de bronsted, producto 16 iónico del agua. ph, fuerza de los ácidos y bases. Ácidos y bases débiles. Equilibrio ácido base.- comparación Explica el concepto de producto de ionización de ácidos y bases. Explica el concepto de ácido-base en soluciones. equilibrio homogéneo y heterogéneo, valoración ácido base. EXAMÉN FINAL 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 8

9 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. 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% 9

10 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 la Legislación y materiales afines Orales - Intervenciones - Debate - Exposiciones 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) Raymond Chang, Kenneth Goldsby A. (2013) Química, México, Editorial Mac G Raw Hill. b) John S. Phillips-Victor S.strozak-Cheryl Wilstron-Dinah Zike (2012). QUÍMICA Conceptos y Aplicaciones, Tercera edición, Mc Graw-Hill. México D.F c) Brown T. Lemay (1998), Química la ciencia Central, Editorial Reverté, d) Longo, Frederick. R.,(1992) Química General. Ed. McGraw Hill. México. 10

11 e) Petrucci R. Y W. Hardwood (2011), Química General, Prentice Hall, 10ª Edición, Madrid. Electrónicas a) http// b) c) Jesús María, enero del