MÓDULO MATERIA CURSO SEMESTRE CRÉDITOS TIPO

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1 GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURA PRINCIPIOS DE QUÍMICA Curs (Fecha última actualización: 29/06/16)) MÓDULO MATERIA CURSO SEMESTRE CRÉDITOS TIPO Frmación Básica Química 1º 1º 6 ECTS Básica PROFESORES DIRECCIÓN COMPLETA DE CONTACTO PARA TUTORÍAS (Dirección pstal, teléfn, crre electrónic, etc.) Emili García Fernández (EGF) EGF: Departament de Fisicquímica, 2ª planta, Facultad de Farmacia. Despach 194. Crre electrónic: emiligf@ugr.es HORARIO DE TUTORÍAS* EGF: Martes, Miércles y Jueves: 11:30-13:30 (Despach 194). GRADO EN EL QUE SE IMPARTE OTROS GRADOS A LOS QUE SE PODRÍA OFERTAR Grad en Ciencia y Tecnlgía de ls aliments PRERREQUISITOS Y/O RECOMENDACIONES (si prcede) Tener cncimients fundamentales adecuads sbre Química, preferiblemente habiend cursad en el Bachillerat la asignatura de Química crrespndiente, un nivel similar. Cncimients adecuads sbre prcedimients de cálcul básics (lgaritms, expnenciales, manej de calculadras, etc.). Se recmienda realizar las actividades prpuestas cm "Curs 0" en la Facultad de Farmacia. BREVE DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS (SEGÚN MEMORIA DE VERIFICACIÓN DEL GRADO) Enlace químic Cncept de calr, trabaj y energía, así cm su aplicación en el cálcul del cntenid energétic de ls aliments Dislucines mleculares Equilibris de fase y de reacción química Equilibri químic acid- base, de precipitación y reaccines de óxid-reducción COMPETENCIAS GENERALES Y ESPECÍFICAS Básicas: CB1. Que ls estudiantes hayan demstrad pseer y cmprender cncimients en un área de estudi que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encntrar a un nivel que, si bien se apya en librs de text avanzads, incluye también alguns aspects que implican cncimients prcedentes de la vanguardia de su camp de estudi CB2. Que ls estudiantes sepan aplicar sus cncimients a su trabaj vcación de una frma prfesinal y psean las cmpetencias que suelen demstrarse pr medi de la elabración y defensa de arguments y la Página 1

2 reslución de prblemas dentr de su área de estudi CB3. Que ls estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar dats relevantes (nrmalmente dentr de su área de estudi) para emitir juicis que incluyan una reflexión sbre temas relevantes de índle scial, científica ética CB4. Que ls estudiantes puedan transmitir infrmación, ideas, prblemas y slucines a un públic tant especializad cm n especializad CB5. Que ls estudiantes hayan desarrllad aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudis psterires cn un alt grad de autnmía Transversales: CT2 - Capacidad de utilizar cn desenvltura las TICs. Generales: CG1. Capacidad de expresarse crrectamente en lengua españla en su ámbit disciplinar. CG2. Reslución de prblemas. CG3. Trabaj en equip. CG4. Capacidad de aplicar ls cncimients teórics a la práctica. CG5. Tma de decisines. CG7. Capacidad de análisis y síntesis. CG8. Raznamient crític. CG9. Mtivación pr la calidad. CG10. Capacidad de rganización y planificación. CG11. Capacidad de gestión de la infrmación. Específicas: CE1. Recncer y aplicar ls fundaments físics, químics, biquímics, bilógics, fisilógics, matemátics y estadístics necesaris para la cmprensión y el desarrll de la ciencia y tecnlgía de ls aliments. OBJETIVOS (EXPRESADOS COMO RESULTADOS ESPERABLES DE LA ENSEÑANZA) Al final de esta asignatura se espera que el alumn sea capaz de: Generalizar las bases químicas necesarias para emprender estudis psterires cn un alt grad de autnmía. Diferenciar entre ls distints tips de enlace químic y sus características específicas, insistiend en la imprtancia de las fuerzas intermleculares en las prpiedades físic-químicas de la materia y en ls sistemas bilógics. Saber calcular y expresar en sus diferentes frmas la cncentración de dislucines. Deducir y enunciar ls principis básics de la Termdinámica y la Termquímica. Determinar el cntenid calóric de ls aliments, y relacinarl cn ls cncepts básics de la Termquímica. Interpretar ls equilibris de fases en sistemas de un más cmpnentes y su aplicación a la industria alimentaria. Aplicar las leyes y factres que afectan al equilibri químic. Escribir y ajustar una reacción química cmpleta, identificand ls reactivs limitantes y en exces para el cálcul de rendimients de reaccines. Recncer ácids y bases cmunes y su frtaleza, entendiend el cncept de ph y su escala. Identificar las reaccines de neutralización y establecer su utilización analítica en vlumetrías, cn la ayuda de indicadres de viraje. Calcular la slubilidad de cmpuests parcialmente inslubles, predecir la frmación de precipitads y establecer medidas de desplazamient del equilibri de slubilidad para dislver ls precipitads. Recncer las reaccines de xidación reducción, identificand ls agentes xidante y reductr. Ajustar reaccines redx, asignand númer de xidación a reactivs y prducts de las semirreaccines, y empleand ls ptenciales nrmales para calcular cnstantes de equilibri y dirección de espntaneidad. Operar adecuadamente en un labratri de Química, haciend hincapié en las medidas prtunas de seguridad y calidad. TEMARIO DETALLADO DE LA ASIGNATURA TEMARIO TEÓRICO: Página 2

3 TEMA 1. Enlace químic. Cncepts básics. Tabla periódica. Prpiedades periódicas. Enlace iónic. Características de las redes iónicas. Enlace cvalente. Características. Estructuras de Lewis. Resnancia. Orbitales híbrids. Tería de Orbitales Mleculares. Enlace metálic. Fuerzas intermleculares y su imprtancia bilógica. TEMA 2. Dislucines. Tips de dislucines y clasificación. Cncentración de una dislución. Fuerzas intermleculares y prcess de dislución. Slubilidad. Prpiedades cligativas. Aplicacines de las prpiedades cligativas. TEMA 3. Intrducción a la Termdinámica. Sistemas termdinámics. Estad de un sistema. Equilibri termdinámic. Ecuación de estad. Gases ideales. Desviacines de la idealidad. Trabaj y calr. Enunciad del primer principi. Energía interna. Entalpía. Capacidades calríficas. Prcess espntánes. Enunciad del segund principi. Entrpía. Cambis de entrpía en prcess reversibles e irreversibles. Entrpía y equilibri. Cndicines de equilibri y espntaneidad a temperatura cnstante: funcines de Gibbs y de Helmhltz. Cndición general de equilibri material en sistemas cerrads. TEMA 4. Termquímica. Valres cnvencinales de las prpiedades termdinámicas. Entalpía nrmal de frmación y reacción. Determinación de ls calres de reacción. Calrímetrs. Influencia de la temperatura en ls calres de reacción. Aliments y reservas energéticas. Energía libre de frmación y de reacción. TEMA 5. Equilibri de Fases. Equilibri de fases en sistemas de un cmpnente. Diagrama de fases del sistema agua. Sistemas de ds cmpnentes. Diagramas de fase líquid líquid. Presión de vapr de una muestra binaria. Destilación fraccinada. Desviacines de la ley de Rault y azeótrps. Diagramas de fases para el equilibri sólid líquid. Punt eutéctic. Aplicación a la industria alimentaria. Lifilización. TEMA 6. Equilibri Químic. Cndicines de equilibri. Ley de acción de masas. Origen termdinámic de la cnstante de equilibri. Principi de Le Chatelier y factres que mdifican el equilibri. Presión, Temperatura y cncentración. TEMA 7. Reaccines de transferencia de prtnes. Equilibris ácid base. Frtaleza relativa de ácids y bases. Cnstantes de disciación. Autprtólisis del agua. Escala de ph. Cálcul de ph en sistemas sencills. Vlumetrías ácid base. Dislucines reguladras de ph. Interés bilógic de ls equilibris ácid base. TEMA 8. Equilibris de slubilidad. Prduct de slubilidad. Efect de ión cmún. Predicción de precipitación. Dislución de precipitads. TEMA 9. Reaccines de transferencia de electrnes. Equilibris redx. Cncept de xidación reducción. Ajuste de reaccines redx. Ptenciales nrmales y cnstante de equilibri. Espntaneidad y sentid de la reacción. Aplicacines y sistemas redx de interés bilógic. Antixidantes. TEMARIO PRÁCTICO: Seminaris/Talleres Talleres de reslución de prblemas Prácticas de Labratri Práctica 1. Intrducción al trabaj del labratri. Se prprcina al alumn la psibilidad de cncer el manej del material habitual en el labratri y las peracines básicas de preparación de dislucines, recgidas de residus y seguridad en el labratri. Práctica 2. Medida de la acidez de aceite, leche y vinagre. Utilizar las técnicas de valración para cncer la cmpsición en ácid de distints prducts naturales. Medidas de ph y expresión de ls dats de acidez. Práctica 3. Determinación de calres de cmbustión de aliments cn una bmba calrimétrica. Se determinan calres cmbustión relacinads cn el cntenid energétic de aliments utilizand la bmba calrimétrica y el calrímetr adiabátic, cn la btención previa de la capacidad calrífica del sistema a través de la cmbustión de un estándar termquímic. Práctica 4. Determinación de masa mlares pr criscpía. Se determina el pes mlecular de una sustancia a partir de medidas de una prpiedad cligativa de las dislucines. BIBLIOGRAFÍA BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL: Principis de Química.3ª-5ª Eds. P. Atkins y L. Jnes. Ed. Médica Panamericana. Varis ejemplares para préstam dispnibles en la Bibliteca de la Facultad de Farmacia. Química General. 10ª Ed. R.H Petrucci, F. G. Herring, J. D. Madura, C. Bissnnette. Ed. Pearsn. Prentince Hall Varis ejemplares para préstam dispnibles en la Bibliteca de la Facultad de Farmacia, y acces n-line al libr cmplet en rdenadres de la UGR (ver "Enlaces Recmendads"). Química. 11ª Ed. R. Chang y K. A. Gldsby. Ed. McGraw Hill Educatin. Varis ejemplares para préstam Página 3

4 dispnibles en la Bibliteca de la Facultad de Farmacia. Química Física. 8ª Ed. P. Atkins y J. de Paula. Ed. Médica Panamericana Varis ejemplares para préstam dispnibles en la Bibliteca de la Facultad de Farmacia Física y Fisicquímica aplicadas a la Farmacia. Álvarez Pez, J.M., Talavera Rdríguez, E. M., Crvett, L., Orte, A., Ruedas-Ramas, M.J Ed. Técnica AVICAM. Granada. Química de ls aliments. E. Prim Yúfera. Ed. Síntesis BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA: Reslución de Prblemas de Química. A. Sánchez Crnilla. Universidad de Sevilla Secretariad de Publicacines Varis ejemplares para préstam dispnibles en la Bibliteca de la Facultad de Farmacia. Reslución de Prblemas de Química General. C. J. Willis. Ed. Reverté Ejemplares dispnibles en la Bibliteca de la Facultad de Ciencias. ENLACES RECOMENDADOS Libr n-line cmplet (acces desde rdenadres de la UGR): Química General. 10ª Ed. R.H Petrucci, F. G. Herring, J. D. Madura, C. Bissnnette. Ed. Pearsn. Cntenids adicinales n-line del libr Química General (Petrucci): Libr n-line cmplet (acces desde rdenadres de la UGR): Química - Una intrducción a la química general rgánica y bilógica. Karen C. Timberlake. Ed. Pearsn. Cntenids adicinales n-line del libr Principis de Química (Atkins y Jnes): Tabla periódica virtual: Tda la Química de 2º de Bachillerat y Selectividad: Prtal de la American Chemical Sciety cn múltiples herramientas y recurss relacinads cn la Química, cm infrmación sbre curss, guías de seguridad en el labratri meta-buscadres: METODOLOGÍA DOCENTE Clases teóricas: Expsicines presenciales dnde se impartirán y discutirán ls cntenids teórics de la asignatura. Se hará us de ls avanzads medis audivisuales de ls que dispnen las aulas de la Facultad de Farmacia. El alumn puede dispner de material cmplementari y resúmenes de ls temas en la platafrma SWAD, así cm enlaces web a páginas de interés para prfundizar en el estudi de la asignatura. Seminaris de reslución y discusión de prblemas y ejercicis prpuests. Actividades prácticas presenciales en el labratri. Se abrdarán aquells aspects experimentales más frmativs dentr de ls cntenids de la asignatura. Las prácticas se desarrllarán en grups pequeñs, en ls preparads labratris de ls Departaments crrespndientes, sits en la Facultad de Farmacia. Tutrías persnalizadas a requerimient del alumnad. PROGRAMA DE ACTIVIDADES Sesines teóricas, seminaris y tutrías clectivas (Ttal hras:45): Tema 1-5 hras Tema 2-5 hras Tema 3-5 hras Tema 4-5 hras Tema 5-5 hras Tema 6-5 hras Tema 7-5 hras Tema 8-5 hras Tema 9-5 hras Prácticas - 12 hras Examen 5 hras Página 4

5 EVALUACIÓN (INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN, CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y PORCENTAJE SOBRE LA CALIFICACIÓN FINAL, ETC.) SISTEMA DE EVALUACIÓN CON EVALUACIÓN CONTINUA Examen escrit sbre ls cntenids del prgrama (SE.1). Cnstará de preguntas teóricas (tip test, de aplicación, desarrlls teórics, etc.) y reslución de prblemas numérics. Cmpetencias a evaluar: CE.1, CG.1, CG.2, CG.4, CG.7, CG.8, CG.11. La cntribución a la calificación final será del 80%. Cada un de ls parciales pdrán aprbarse de frma independiente, permitiéndse n examinarse de esa parte de la materia en ls exámenes finales rdinaris y extrardinaris del presente curs. Un parcial tan sl se cnsiderará aprbad y eliminad cuand la calificación btenida sea de al mens 5 punts, sbre un ttal de 10. La superación de cualquiera de las pruebas n se lgrará sin un cncimient unifrme y equilibrad de tda la materia. Es decir, n se cnsiderará eliminad un parcial si las puntuacines relativas a tería y a prblemas n están equilibradas. Prácticas de labratri, evaluación mediante un examen escrit y/u ral (SE.2 y SE.4). Para btener la evaluación psitiva de las clases prácticas será bligatri realizar tdas las sesines prpuestas en ls labratris de la asignatura, así cm la presentación de un cuadern cn la descripción y reslución de cada un de ls experiments realizads, y la superación del examen de prácticas mediante prueba escrita y/u ral. La evaluación psitiva será requisit indispensable para pder superar la asignatura. Además del examen al final de las prácticas se realizará una recuperación para tds ls estudiantes suspenss. A este examen pdrán asistir también aquells que deseen subir nta. Para ls estudiantes que escjan esta pción su calificación de prácticas será la btenida en el examen de recuperación, aunque esta sea inferir a la btenida en el primer examen. Ls alumns que n hayan realizad las prácticas y deseen presentarse en ls exámenes extrardinaris deberán superar un examen en el labratri de tdas las prácticas. La evaluación se llevará a cab pr un tribunal cmpuest pr ls prfesres de prácticas. La calificación btenida en las prácticas tiene una cntribución del 10% en la calificación final. Cmpetencias a evaluar: CE.1, CG.2, CG.3, CG.4, CG.5, CG.9, CG.10, CG.11. Preparación de trabajs (SE.3) y asistencias a clases teóricas (SE.4) y seminaris (SE.3, SE.4). Cmpetencias a evaluar: CG.1, CG.2, CG.3, CG.4, CG.5, CG.7, CG.8, CG.9, CG.10, CG.11, CE.1. Prcentaje sbre la calificación final: 10 %. SISTEMA DE EVALUACIÓN ÚNICA A este tip de evaluación pdrán acgerse aquells estudiantes que n puedan cumplir cn el métd de evaluación cntinua pr alguna causa debidamente justificada, y así l sliciten pr escrit al Directr del Departament antes de que transcurran ds semanas a partir de la fecha de matriculación del estudiante. Esta evaluación única cnstará de tantas pruebas cm se cnsideren necesarias (cncimients teórics, reslución de prblemas y prácticas de labratri) para que el estudiante demuestre sin ambigüedad un cncimient equilibrad de la asignatura. INFORMACIÓN ADICIONAL La asistencia a las clases prácticas es bligatria, siend altamente recmendable la asistencia a las clases teóricas, teniéndse en cuenta dicha asistencia, tal y cm se indicó en el apartad anterir, en la calificación final del alumn. Página 5