Carácter de la Obligatoria asignatura: Armando Escobar Ramos, Abraham Gómez Rivera, Nancy Romero Ceronio, Laura Programa elaborado por:

Transcripción

1 PROGRAMA DE ESTUDIO Programa educativo: Licenciatura en Químico Farmacéutico Biólogo Fundamentos de Química Analítica Área de formación: General Horas teóricas: 2 Horas prácticas: 2 Total de horas: 4 Total de créditos: 6 Clave: AF1402 Tipo: Asignatura Carácter de la Obligatoria asignatura: Armando Escobar Ramos, Abraham Gómez Rivera, Nancy Romero Ceronio, Laura Programa elaborado por: Fabiola Estrada Andrade, Lorena Isabel Acosta Pérez, Carlos Ernesto Lobato García. Fecha de elaboración: Julio de 2010 Fecha de última actualización: Octubre 2013 Seriación explícita: Asignatura antecedente: Si Asignatura subsecuente: Para la Licenciatura en Química la subsecuente es Equilibrio Químico Homogéneo. Para la la subsecuente es Análisis Químico. F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 1 de 7

2 Seriación implícita: Conocimientos previos: No Química Básica, Fundamentos de Fisicoquímica, Matemáticas Básicas Presentación Este curso está ubicado en el Área General del plan de estudios de la Licenciatura en Química y de Químico Farmacéutico Biólogo. Comprende los conceptos básicos indispensables de los factores involucrados en el desarrollo de equilibrios químicos simples. Para este fin, se considera de gran importancia abordar los temas siguientes: fundamentos teóricos para la preparación de disoluciones, equilibrios ácido-base, redox, complejos y precipitación. Los equilibrios químicos permiten el desarrollo de cálculos teóricos que sirven de guía para comprender diversos fenómenos donde se llevan a cabo reacciones químicas. Asimismo constituye el fundamento para los análisis químicos y para otras áreas de la ciencia. Objetivo general Comprender las bases teóricas fundamentales de la química analítica, mediante el manejo de variables que afectan los equilibrios químicos simples, para la realización de cálculos de concentraciones de especies químicas, y otros parámetros analíticos. Competencias que se desarrollarán en esta asignatura Comprende los procesos fisicoquímicos y analíticos involucrados en los diferentes tipos de equilibrio químico. Plantea y resuelve problemas de composición cualitativa y cuantitativa. Competencias del perfil de egreso que apoya esta asignatura Para la Licenciatura en Química: Analiza mezclas y compuestos químicos para resolver problemáticas específicas en las áreas de química inorgánica, orgánica, fisicoquímica, analítica, bioquímica, ambiental, alimentos, catálisis y clínicos. Para la : Aplica un sólido bagaje conceptual en química, física, biología y F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 2 de 7

3 matemáticas en la resolución de problemáticas específicas. Selecciona adecuadamente métodos analíticos. Escenario de Salón de clases, biblioteca, sala de cómputo y otros inherentes a la asignatura. Perfil sugerido del docente Profesionista del área química con conocimientos en química analítica, preferentemente con maestría o doctorado en el área. Tener actitud positiva para desarrollar el participativo, con capacidad para generar un clima de respeto y cordialidad en el aula. Contenido temático 1 Conceptos básicos Conocer los principios que rigen a la química analítica desde su clasificación hasta el desarrollo de un proceso analítico. Hrs. estimadas Química analítica: desarrollo, importancia y relación con otras disciplinas Fundamentos y clasificación del análisis Conocerá el desarrollo, importancia y relación con otras disciplinas. Clasificará los tipos análisis químicos en base a los fundamentos. correspondientes. Dirigirá lecturas comentadas sobre desarrollo, importancia y relación de la química analítica con otras de investigación, series de F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 3 de 7

4 químico. Análisis químico cualitativo y cuantitativo Principales etapas del análisis químico (planteamiento del problema, obtención y tratamiento de muestras, determinación del analito, interpretación de resultados y conclusiones) Métodos de muestreo para sólidos, líquidos y gases Precisión, exactitud, tipo de errores, cifras significativas, unidades de medición. Identificará las principales etapas del análisis químico. Reconocerá los métodos de muestreo para sólidos, liquidos y fases. Desarrollará cálculos adecuados para precisión, exactitud, error, cifras significativas y unidades de medición. disciplinas. Fomentará investigaciones en internet de la clasificación del análisis químico. Supervisará trabajos en equipo sobre los métodos de muestreo para sólidos, líquidos y gases. Coordinará grupos de discusión y ejercicios sobre precisión, exactitud y tipo de errores. Desarrollará estrategias para resolución de problemas sobre cifras significativas y unidades de medición. ejercicios y problemas). Examen oral y escrito. 2 Disoluciones Desarrollar cálculos teóricos involucrados en la preparación de disoluciones. Hrs. estimadas Disolución, disolvente y soluto Concentraciones físicas: soluciones porcentuales, Distinguirá entre disolución, disolvente y soluto. Conocerá las definiciones y ecuaciones para correspondientes a la unidad de estudio. Fomentará Investigaciones F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 4 de 7

5 fracción molar Concentraciones químicas: molaridad, normalidad, molalidad, formalidad y partes por millón (ppm) Diluciones. concentraciones físicas, químicas y diluciones Efectuará cálculos para las concentraciones físicas, químicas y diluciones. en internet y lecturas comentadas sobre disolución, disolvente y soluto. Coordinará los trabajos en equipo para resolución de ejercicios y problemas. de investigación, reportes, series de ejercicios y problemas). Examen escrito. 3 Equilibrio químico Comprender los equilibrios ácido-base, redox y complejos, realizando cálculos de ph en disoluciones ácido-base y de potenciales en equilibrios redox. Hrs. estimadas Electrolitos fuertes y débiles Reacciones reversibles e irreversible Equilibrio químico: constantes de equilibrio y factores que lo afectan (principio de Le Chatelier) Principales equilibrios químicos (ácido-base, redox, complejos y solubilidad). Reconocerá los electrolitos fuertes y débiles; así como las reacciones reversibles e irreversibles. Comprenderá los elementos que integran el equilibrio químico. Manejará los principales equilibrios químicos. Conocerá las teorías acidobase, ácidos monopróticos y polipróticos. Utilizará el Equilibrio ácido- correspondientes a la unidad de estudio. Fomentará Investigaciones en internet y lecturas comentadas sobre los electrolitos fuertes y débiles; así como las reacciones reversibles e irreversibles. Establecerá mesas de análisis donde se aborden los elementos que integran el equilibrio químico, teorías de investigación, series de ejercicios y problemas). Examen escrito. F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 5 de 7

6 3.5. Teorias ácido-base, ácidos monopróticos y polipróticos Equilibrio ácido-base, pares conjugados ácidobase, ionización de ácidos y bases débiles y fuertes, Ka, Kb Concepto de ph, y su medición Disoluciones amortiguadoras: cálculos para prepararlas Actividad, coeficiente de actividad y fuerza iónica. base, pares conjugados ácido-base en la ionización de ácidos y bases débiles y fuertes, Ka, Kb. Conocerá los conceptos de ph, disoluciones amortiguadoras, actividad, coeficiente de actividad y fuerza iónica. Desarrollará cálculos para la determinación de ph, disoluciones amortiguadoras, actividad, coeficiente de actividad y fuerza iónica. ácido-base, ácidos monopróticos y polipróticos. Coordinará los trabajos en equipo para resolución de ejercicios y problemas de los temas abordados en la unidad. 4 Gravimetría Analizar los principios de solubilidad en equilibrios sencillos, para predecir las condiciones de formación de precipitados y cálculos gravimétricos. Hrs. estimadas 12 Teoría de la precipitación. Factores que afectan la solubilidad. Equilibrios sencillos de precipitación. Cálculos de solubilidad. Conocerá la teoría de la precipitación. Identificará los factores que afectan la solubilidad.. Distinguirá equilibrios sencillos de precipitación. correspondientes a la unidad de estudio. Fomentará investigaciones en internet sobre teoría de la precipitación y de de investigación, series de F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 6 de 7

7 Elementos de gravimetría. Factores gravimétricos. Determinaciones gravimétricas de cationes y aniones. Realizará cálculos de solubilidad. Conocerá los elementos de gravimetría y factores gravimétricos. Efectuará determinaciones gravimétricas cationes y aniones. solubilidad. Supervisará trabajos en equipo sobre gravimetría y factores gravimétricos.. Organizará talleres para resolver ejercicios sobre cálculos de solubilidad y factores gravimétricos. Establecerá estrategias para resolución de problemas sobre determinaciones gravimétricas de cationes y aniones. ejercicios y problemas). Examen escrito. Bibliografía básica 1. Rubinson, J. (2005). Química analítica contemporánea. México: Prentice Hall. 2. Skoog, D. A., et. al. (2003). Fundamentos de química analítica. 4a ed. España: Reverté. 3. Sandoval, M. R. (1995). Equilibrios en disolución en química analítica. México: UNAM. 4. Skoog, D. A., et al. (2005). Química analítica. México: Thomson. 5. Harris, D. C. (2007). Análisis químico cuantitativo. España: Reverté. Bibliografía complementaria 1. Christian, D. G. (1998). Química analítica. México: Limusa. 2. Butler, I. S., Grosser, A. E. (1995). Problemas de química. España: Reverté. 3. López, M. J. Conceptos básicos de química analítica y sus aplicaciones. México: IPN. F1402 Fundamentos de Química Analítica Página 7 de 7