Objetivo de aprendizaje (competencia específica a desarrollar):

Transcripción

1 Nombre de la asignatura: Química Créditos: Aportación al perfil Seleccionar y emplear los materiales adecuados para: el diseño y fabricación de elementos mecánicos; o para su uso en instalaciones industriales con base en el conocimiento de sus propiedades. Objetivo de aprendizaje (competencia específica a desarrollar): Aplicar los conocimientos de química en la solución de problemas que involucren el análisis, selección y aplicación de materiales. Competencias previas Ninguna. 1

2 Temario Materia, estructura y periodicidad o Materia, estructura, composición estados de agregación y clasificación por propiedades. o Periodicidad química. o Elementos de importancia económica, industrial y ambiental en la región o en el país. Enlaces químicos y el estado sólido o Introducción. o Símbolos de Lewis y regla del octeto. o Enlace iónico. o Enlace covalente. o Enlace metálico y elementos semiconductores. o Fuerzas intermoleculares y propiedades físicas. o Estructura de los materiales. Cristalografía o Planos cristalográficos. o Índices de Miller. o Direcciones de celda. o Notación de planos. o Ley de Schmidt. o Difusión. o Primera y segunda ley de Fick. Reacciones generales y estequiometria o Clasificación de las reacciones. o Balanceo de reacciones químicas. o Leyes estequiométricas. o Cálculos estequimétricos. o Cálculos estequimétricos B: relación peso-peso, relación pesovolumen. Estado líquido. Soluciones y coloides o Estado líquido. o Soluciones. o Coloides. o Estequiometria en soluciones acuosas. Termoquímica y electroquímica o Termoquímica. o Electroquímica. 2

3 Equilibrio químico. o Cinética química: velocidades de reacción y el mecanismo de reacción. o La constante de equilibrio. o Principio de Le Chatelier. o Constante de ionización. o Producto de solubilidad. o Solución amortiguadora 3

4 Definición de las competencias específicas Desarrollar configuración electrónica de diversos elementos químicos. Interpretar la información obtenida de la configuración electrónica de los elementos y su relación con la tabla periódica. Relacionar las propiedades periódicas con el comportamiento químico de los elementos. Resolver estructuras de Lewis de diversos compuestos químicos. Explicar la geometría de compuestos químicos sencillos. Relacionar las propiedades físicas y químicas de las sustancias con su geometría molecular. Explicar el comportamiento de los sólidos como conductores, semiconductores y aislantes. Establecer diferencias y similitudes de los diversos sistemas cristalinos a partir de las características de red. Identificar las diferencias estructurales y de comportamiento de sólidos cristalinos y amorfos. Relacionar el comportamiento físico de los materiales vítreos con su estructura química. Calcular la energía de activación en problemas de difusión de diversos materiales. Aplicar la ley de Schmidt en diversos cristales para identificar sistemas de deslizamiento. Clasificar las reacciones químicas. Aplicar métodos de balanceo redox- electrón a diversas reacciones químicas. Realizar cálculos estequiométricos aplicados a reacciones químicas. Determinar factores de solubilidad. Realizar cálculos estequiométricos a partir de volúmenes y concentraciones de soluciones. Calcular calores de reacción formación y solución. Realizar cálculos termoquímicos y explicar el funcionamiento de celdas electroquímicas. Establecer los factores y el efecto que tiene sobre la velocidad de la reacción y el equilibrio químico. Definir constantes de equilibrio de ionización y de producto de solubilidad. Propiciar el uso de nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas y la sugerencia del profesor. Propiciar el desarrollo de actividades intelectuales de induccióndeducción y análisis y síntesis que lo encaminen a la investigación de aplicación de los nuevos materiales. 4

5 Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas para su análisis y solución. 5

6 Sugerencias didácticas transversales para el desarrollo de competencias profesionales Propiciar actividades de búsqueda, selección e identificación de diversas materiales con estructuras propiedades y composiciones. Propiciar el uso de nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura. Propiciar actividades de búsqueda selección e identificación de diversos materiales con estructuras cristalinas diferentes. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas y la sugerencia del profesor. Propiciar el desarrollo de actividades intelectuales de induccióndeducción y análisis y síntesis que lo encaminen a la investigación de aplicación de los nuevos materiales. Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas para su análisis y solución. 6

7 Prácticas Comportamiento de la materia. Construir modelos didácticos de las diversas estructuras cristalinas y celdas unitarias así como la identificación de direcciones y planos cristalinos en las mismas. Realizar experimentos de reacciones exotérmicas y endotérmicas. Preparar soluciones, estandarizarlas y realizar titulaciones. Construir una celda fotovoltaica. 7

8 Criterios de evaluación La evaluación de la asignatura se hará con base en siguiente desempeño: La correcta aplicación de los conocimientos de la materia en la solución de problemas que involucren el análisis, selección y aplicación de materiales. 8