GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURA DESCRIPTION OF INDIVIDUAL COURSE UNIT. Espectrometría analítica/3º Curso/grupo A

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1 GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURA DESCRIPTION OF INDIVIDUAL COURSE UNIT Nombre de la asignatura/módulo/unidad y código Course title and code Nivel (Grado/Postgrado) Level of course (Undergraduate/ Postgraduate) Plan de estudios en que se integra Programme in which is integrated Tipo (Troncal/Obligatoria/Optativa) Type of course (Compulsory/Elective) Año en que se programa year of study Calendario (Semestre) Calendar (Semester) Créditos teóricos y prácticos Credits (theory and practics) Créditos expresados como volumen total de trabajo del estudiante (ECTS) Number of credits expressed as student workload (ECTS) Espectrometría analítica/3º Curso/grupo A 1er ciclo Licenciatura en Química( plan de estudios 1997) Optativa Primer cuatrimestre: 27 Septiembre de Enero de 2010 Exámenes: Conv. Febrero: Conocatoria Septiembre: ,5+2,0 5,1 * (134,6 h.) Descriptores Descriptors Técnicas espectroscópicas. Otras técnicas ópticas. Técnicas acopladas Objetivos (expresados como resultados de aprendizaje y competencias) Objectives of the course (expressed in terms of learning outcomes and competences) 1) El alumno sabrá/ comprenderá aspectos teórico-prácticos: Definir los conceptos de análisis espectroscópico, espectroscopía y espectrometría, así como establecer la diferencia entre técnicas ópticas espectroscópicas y no espectroscópicas, y las posibilidades de utilización de técnicas acopladas Establecer los fundamentos teóricos básicos, la instrumentación utilizada y las aplicaciones analíticas y de información estructural de las técnicas ópticas espectroscópicas Establecer los fundamentos teóricos básicos, la instrumentación utilizada y las aplicaciones analíticas de las técnicas ópticas no espectroscópicas 2) Contribución al desarrollo de habilidades y destrezas genéricas: -Capacidad para demostrar comprensión y conocimiento de los hechos, conceptos, principios y teorías esenciales relacionadas con la Espectrometría Analítica - Destrezas en la evaluación, interpretación y síntesis de información y datos químicos - Capacidad para reconocer y mejorar las medidas científicas y su práctica - Destrezas para elaborar resultados obtenidos por la observación y medida de los compuestos y sus cambios experimentales

2 - Capacidad de organizar y planificar - Habilidad para trabajar de forma autónoma - Capacidad para adaptarse a nuevas situaciones - Trabajo en equipo - Capacidad de comunicación oral y escrita - Destrezas para adoptar hábitos de estudio necesarios para la formación y el desarrollo profesional - Capacidad para utilizar, con sentido crítico, las nuevas tecnologías de la información y la comunicación Prerrequisitos y recomendaciones Prerequisites and advises Contenidos/descriptores/palabras clave Course contents/descriptors/key words No hay prerrequisitos formales establecidos. Tema 1. Introducción a la espectrometría analítica Análisis Espectroquímico: Espectroscopia y espectrometría. Naturaleza del análisis espectroquímico. Expresión de la información espectroquímica. Espectros atómicos y moleculares. Criterios de evaluación de una técnica espectroquímica. Clasificación de las técnicas ópticas: espectroscópicas y no espectroscópicas. Tema 2. Espectrometría de absorción molecular ultravioleta-visible (Ampliación) Consideraciones generales. Instrumentación. Procedimientos para aumentar la sensibilidad o selectividad. Métodos utilizados en análisis cuantitativo. Colorimetría visual por transmisión o por reflexión. Aplicaciones de la espectrometría UV-vis. Determinación de la constante de equilibrio. Cálculo de la constante de reacción. Valoraciones fotométricas: instrumentación y aplicaciones. Turbidimetría y nefelometría. Espectroscopia fotoacústica. Aplicaciones analíticas Tema 3. Espectrometría de luminiscencia molecular (Ampliación) Caracterización de la fluorescencia y fosforescencia. Proceso de transferencia de energía FRET o filtro interno. Fluoroinmunoensayos: Tipos y aplicaciones analíticas. Fluorescencia polarizada. Fluorescencia retardada y fluorescencia sensibilizada. Atenuación de la fluorescencia. Procedimientos para aumentar la selectividad o sensibilidad. Instrumentación. Seminario sobre detectores de transferencia de carga (Cámaras CCD). Fosforescencia: características y variantes. Instrumentación. Aplicaciones analíticas Quimioluminiscencia y bioluminiscencia. Tipos de reacciones quimioluminiscentes. Instrumentación. Aplicaciones analíticas. Tema 4. Espectrometría de fluorescencia atómica Fluorescencia atómica. Tipos. Instrumentación. Aplicaciones analíticas. Espectroscopia vibracional: Tema 5. Espectrometría de fluorescencia en el Infrarrojo (IR) Teoría de la absorción en el IR. Tipos de transiciones. Instrumentos dispersivos, no dispersivos y de transformada de Fourier. Metodología. Aplicaciones analíticas. Información estructural. Tema 6. Reflectometría en el IR Reflectancia: Tipos. Reflectancia en el IR medio (MIRA): instrumentación, metodología y aplicaciones analíticas. Reflectometría en el IR cercano (NIRA): instrumentación,

3 Bibliografía recomendada Recommended reading metodología y aplicaciones analíticas. Tema 7. Espectroscopia Raman Teoría de la espectroscopia Raman. Mecanismos de la dispersión. Tipos de espectroscopia Raman. Instrumentación. Metodología. Aplicaciones analíticas. Información estructural. Comparación entre IR y Raman. Tema 8. Espectropolarimetría Actividad óptica. Rotación óptica y dispersión óptica rotatoria. Elipticidad y discroismo circular. Curvas de dispersión óptica rotatoria y curvas de discroismo circular. Instrumentación. Aplicaciones analíticas. Información estructural. Tema 9. Espectroscopia de Rayos X Métodos de rayos X. Origen de los espectros de Rayos X. Fundamentos teóricos de la espectroscopia de absorción y de la espectroscopia de fluorescencia de rayos X. Instrumentación. Metodología. Aplicaciones analíticas. Tema 10. Técnicas espectrométricas acopladas. Características de las diferentes técnicas espectrométricas acopladas. Bloque II: Otras técnicas ópticas Tema 11. Difracción de rayos X. Caracterización. Métodos. Instrumentación. Aplicaciones analíticas Tema 12. Refractometría e interferometría Tema 13. Turbidimetría y Nefelometría Analisis Químico Cuantitativo Daniel C. Harris, 3ª ed.(6ª ed. Original)ed. Reverté S.A, Barcelona, Fundamentos de Química analítica, Skoog, West, Holler and Crouch, 8ª ed. Thomson, Madrid, 2004 Química Analítica Moderna, David Harvey, McGraw-Hill, Madrid, 2002 Principios del análisis instrumental, 5ª ed. Skoog & Holler, McGraw-Hill, Madrid, 2000 Química Analítica 7ª ed., Skoog & West, McGraw-Hill, Madrid, 2001 Análisis instrumental,k.a. Rubinson, J.F. Rubinson, Pentrice Hall, Madrid,2000. Química Analítica contemporánea, J.F. Rubinson, K.A. Rubinson, Pentrice Hall, Madrid,2000. Análisis químico, Francis Rouessac, Annick Rouessac, McGraw-Hill, Madrid, 2000 Analytical Chemistry. A modern approach to Analytical science Kellner, Robert, Mermet, Jean-Michel, Otto, Matthias, Valcarcel, Miguel, Widmer, H. Michael (eds.). Wiley-VCH, 2ª new revised edition, New York,July Modern Spectroscopy, J. Michael Holles, Wiley, 4ª ed. U.S.A, 2004

4 Métodos docentes Teaching methods CLASES EN EL AULA Introducción y discusión de los aspectos teórico-prácticos básicos, con el apoyo de tecnologías multimedia, de los temas anteriormente indicados. En el transcurso de estas clases se pretende, y se valorará, la participación activa del alumno, a través de preguntas o aportaciones al tema. Se recomienda al alumno tome apuntes en clase, que después debe trabajar, y consulte la bibliografía señalada para contrastar la información, estudiar los ejercicios y cuestiones planteadas y seguir las explicaciones con los detalles necesarios. Así mismo, al final de cada una de las sesiones se propondrá un cuestionario de respuesta múltiple (1-2 cuestiones) sobre aspectos del tema tratados en la misma. La utilización de algunas de las horas presénciales para la discusión y resolución de problemas numéricos ayudarán a superar dificultades de comprensión de los conceptos teórico-prácticos implicados en la asignatura. Nuevamente, se valorará mucho la participación activa del alumno en estas sesiones. Con ellas, se intenta facilitar que el estudiante alcance los siguientes objetivos: comprender y asimilar los conceptos básicos, relacionar los conceptos teóricos con los aspectos prácticos, trabajar en grupo y ser competitivos. ACTIVIDADES DIRIGIDAS (AD) a) Elaboración, resolución y discusión de trabajos relacionados con técnicas espectrométricas: Utilizando la bibliografía, se propondrá que los estudiantes desarrollen cuestiones teóricas junto con la resolución de problemas numéricos relacionados con dichas cuestiones. Se plantearán temas de actualidad relacionados con las técnicas espectrométricas, de esta forma los estudiantes podrán comprender la importancia de esta estas técnicas en la titulación de Ciencias Químicas. La elaboración y discusión de las actividades dirigidas se realizará en horas lectivas, donde los alumnos, en grupos de cinco, utilizando la bibliografía seleccionada podrán preparar y trabajar el material bajo la dirección del profesor. Se realizarán 2 trabajos en grupos de tres alumnos como máximo y 1 trabajo individual. Tanto si son trabajos en grupo o en el caso del trabajo individual, se deberá concluir su tarea presentando un informe, el cual deberá seguir el modelo propuesto por el profesor. El informe se entregará al Profesor de la asignatura el día indicado por este previamente en horario de clase. Posteriormente tendrá lugar una reunión concertada, en horario de Tutoría, a la que deberán asistir todos los miembros del grupo. La no asistencia de un alumno a esta reunión implicará su exclusión del informe y su no calificación por dicho trabajo. En esta reunión cada alumno deberá defender el trabajo realizado y cumplimentará un cuestionario individual, donde realizará una evaluación de la actividad así como una autoevaluación de la labor realizada por él y una evaluación de la labor realizada por sus compañeros. Con esta actividad, se persigue potenciar el trabajo en equipo. Se valorará la selección, discusión, análisis de la información, síntesis, redacción y presentación del mismo. Los contenidos de estos trabajos serán materia de examen. b) Resolución de una colección de cuestiones cortas y problemas sobre la asignatura. Se espera que trabaje en los ejercicios con un razonamiento directo, ordenado, explicando los pasos y las aproximaciones realizadas. Los alumnos podrán trabajar en grupos definidos para esta tarea. No obstante, tendrá que presentar, los ejercicios resueltos de forma individual. El alumno debe poder responder a cualquier pregunta o aclaración sobre la información que conste en el mismo. Estas actividades están enfocadas a potenciar que los alumnos adquieran las capacidades específicas ya mencionadas y que facilite la superación de

5 la materia. ACTIVIDADES DIRIGIDAS (AD) Todas estas AD estará supervisada por el Profesor durante su desarrollo, para ello se elaborará un calendario de reuniones por grupo para aclarar cuantas dudas de interés general se susciten y para dar orientaciones en relación con las actividades propuestas. Asimismo, se establecerán entregas parciales de la tarea con fechas límites para regular y controlar de forma efectiva el nivel y la calidad del trabajo realizado por cada alumno. PLATAFORMA DE APOYO A LA DOCENCIA El flujo de información entre profesores y alumnos que impliquen documentos escritos, se harán de forma electrónica, salvo en aquellos casos en que se indique otra cosa, utilizando para ello una plataforma SWAD de apoyo a la docencia. CLASES EN EL AULA Los aspectos teórico-prácticos de la asignatura se desarrollarán en sesiones de una hora en el aula. Estas sesiones serán comunes para todos los alumnos; y se realizará un control de asistencia para cada sesión ya que, aunque la asistencia no es obligatoria, se tendrá en cuenta para la evaluación de la asignatura. ACTIVIDADES DIRIGIDAS Los alumnos desarrollarán las AD en horario no presencial, en reuniones previamente fijadas entre los miembros de los diferentes grupos de trabajo y a las que, en algunos casos, podría asistir el profesor. Actividades y horas de trabajo estimadas Activities and estimated workload (hours) Actividad Lecciones o temas: h.presenciales 24,5 h. no presencia. 36,7 Total 61,2 Desarrollo de conceptos prácticos 20 7,5 17,5 Actividades académicas dirigidas( Resolución de problemas, seminarios, trabajos dirigidos,etc) 3 12,9 15,9 Exámenes (incluyendo preparación): 2 20,5 22,5 Total: 49,5 85,1 134,6

6 Tipo de evaluación y criterios de calificación Assessment methods 1. Al final de cada clase presencial se realizará un cuestionario de respuesta múltiple (1-2 cuestiones) sobre los temas tratados en la misma. Constituirá, un 20% de la calificación final del bloque. 2. Los problemas entregados al profesor constituirán, un 5% de la calificación total del bloque. 3. La asistencia a clase, constituirá un 5% de la calificación total del bloque. 4. Actividades dirigidas (AD) elaborados en grupo, constituirá un 30% de la calificación total del bloque. 5. Realización de un examen escrito con cuestiones teóricas y problemas relacionados con los temas tratados a lo largo de las clases. Constituye el 40% de la calificación total del bloque. En el examen escrito es necesario tener como mínimo un 3,5 (sobre 10) para poder contar la puntuación obtenida en los apartados del 1 al 4. Con una puntuación inferior a 3,5 no es posible que el alumno haya alcanzado las competencias mínimas de la asignatura y por ello su nota será directamente la del examen (el resto de las notas se le guardaran a la espera de que en la convocatoria de septiembre alcance una calificación superior). Idioma usado en clase y exámenes Language of instruction Español Enlaces a más información Links to more information Nombre del profesor(es) y dirección de contacto para tutorías Name of lecturer(s) and address for tutoring plataforma SWAD : Profesor: Nombre: Mª Dolores Fernández Ramos Correo electrónico: mdframos@ugr.es Oficina: Departamento de Química Analítica nº despacho 36, Facultad de Ciencias, Campus de Fuente Nueva, Granada Horario de Tutorías: Jueves y Viernes de 12 a 14 h.; Miércoles y Viernes de 15 a 16 h.

7 PROGRAMA COMPLETO DE LA ASIGNATURA Fecha Lunes 27 sep Miér. 29 Viernes 1 oct. Lunes 5 oct Miér. 6 Viernes 8 oct. Lunes 11 oct. Miérc. 13 oct Viernes 14 oct. Lunes 18 oct. Miérc. 20 oct Viernes 22 oct. Lunes 25 oct. Miér. 27 oct. Viernes 29 oct. Miérc 3 nov. Viernes 5 nov. lunes 8 nov. Miérc. 10 nov. Temario Presentación y organización del curso Tema 1:Introducción a la Espectrometría analítica Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación) Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación) Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación)Propuesta AD-1 Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación) Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación) (Entrega AD-1) Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación) Resolución de problemas numéricos No presencial Tema 2: Espectrometría de absorción molecular UV-vis (Ampliación) Resolución de problemas numéricos Seminario: Cámaras CCD como sistema de detección No presencial Tema 4: Espectrometría de fluorescencia atómica Tema 5: Espectrometría de absorción en el IR Tema 5: Espectrometría de absorción en el IR Viernes 12 nov. No presencial Lunes 15 nov. Tema 6: Reflectometría en el IR Miérc. 17 nov. Tema 7: Espectroscopia Raman Viernes 19 nov. Tema 7: Espectroscopia Raman Lunes 22 nov. Tema 7: Espectroscopia Raman Propuesta AD-2 Miérc. 24 nov. Tema 7: Espectroscopia Raman Viernes 26 nov. Tema 8: Espectropolarimetría. (Entrega de AD-2) Lunes 29 nov. Tema 8: Espectropolarimetría Miérc. 1 dic. Tema 8: Espectropolarimetría Viernes 3 dic No presencial Viernes 10 dic. Tema 9: Espectroscopia de rayos X Lunes 13 dic. Tema 9: Espectroscopia de rayos X Miérc. 15 dic. Tema 10: Difracción de Rayos X Viernes 17 dic. Tema 10: Difracción de Rayos X Lunes 20 dic. No presencial Lunes 10 en. Tema 11: Técnicas espectroscópicas acopladas Miérc. 12 en. Tema 11: Técnicas espectroscópicas acopladas Viernes 14 en. No presencial Lunes 17 en. Tema 12: Refráctometria e Interferometría Propuesta AD-3 Miérc. 19 en. Tema 12: Refráctometria e Interferometría Viernes 21 en. No presencial Lunes 24 en. No presencial Miérc. 26 en. Actividad dirigida 3 Viernes 28 en. No presencial