C u r s o a c a d é m i c o : 2 0 1 1 2 0 1 2 DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA Titulación: Licenciado en Ciencias Químicas Código: Asignatura: Curso en el que se imparte: FUNDAMENTOS DE QUIMICA INORGÁNICA 1 er curso Carácter: (Anual, 1 er ó 2º cuatrimestre) 1 er cuatrimestre Tipo: (Troncal, Obligatoria, Optativa, Libre elección) Créditos: Totales Teóricos Prácticos LRU 6 4 2 ECTS 5.3 3.6 1.7 Idioma en el que se imparte: castellano Dirección web asignatura: 3501 obligatoria Responsable ó coordinador: Lourdes Hernán Paadín iq1hepal@uco.es DATOS BÁSICOS DE LOS PROFESORES Nombre y apellidos Departamento Ubicación Química Inorgánica e Ingeniería química Edf. Marie Curie Área de conocimiento Química Inorgánica Descriptores BOE Situación ATOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURA Propiedades periódicas de los elementos. Concepto ácido-base. Propiedades Redox Prerrequisitos: Al tratarse del primer curso de la licenciatura el único prerrequisito es haber aprobado el examen de Selectividad Contexto dentro de la Titulación: La asignatura de Fundamentos de química Inorgánica se imparte en el primer curso de la licenciatura de ciencias químicas y pretende que los alumnos tengan una serie de conceptos fundamentales muy claros a partir de ideas básicas que son necesarias para un buen desarrollo en su actividad profesional Competencias Recomendaciones: - Es necesario poseer unos conocimientos teóricos básicos como son - Situación y nombre de los distintos elementos que constituyen la Tabla periódica - Nomenclatura de compuestos inorgánicos - Clasificación los compuestos en covalentes iónicos y metálicos - Conocer los diferentes tipos reacciones y su Ajuste químico - Para los conocimientos prácticos: laboratorios: - Calculo numérico de la Molaridad y Normalidad.. Saber hacer disoluciones. Nombrar y conocer el instrumental del laboratorio - Es importante que el alumno asista a clase de forma regular para no perder el contacto con la asignatura Por otra parte la asistencia a los créditos prácticos será obligatoria ya que el alumno dispondrá del material necesario para hacer estructuras de sólidos o material de laboratorio que solamente está disponible en los departamentos Además estos créditos le ayudarán a afianzar y comprender sus conocimientos teóricos - El alumno debe de estudiar la asignatura de forma continuada. Para ayudar a este conocimiento se ira realizando de forma paralela actividades dirigidas que serán corregidas primero por el profesor y luego por el propio alumno para conocer y evitar los errores cometidos También el alumno debe de ir solucionando las dudas a medida que vaya estudiando haciendo uso de las tutorías y no dejarlo para el último día Resolución de problemas Razonamiento critico Aprendizaje autónomo Capacidad de aplicar conocimientos teóricos a la practica Específicas: 1
Variación de las propiedades características de los elementos químicos según la Tabla periódica Tipos principales de reacción química sus principales características asociadas Objetivos La finalidad de esta asignatura es que el alumno conozca los principios básicos tanto de estructura como de reactividad que gobierna el comportamiento de los elementos y sus compuestos cuyo estudio se realiza en la materia troncal Química Inorgánica. Metodología de trabajo del alumno 2 horas de estudio por hora de clase presencial (teoria + seminarios) Primer cuatrimestre (nº de horas): Clases teóricas: 50 Clases prácticas: 24.5 Exposiciones y seminarios: 20 Realización de actividades académicas dirigidas: A) Con presencia del profesor: 5 B) Sin presencia del profesor: 16.1 Realización de exámenes A) Examen escrito: 2.7 Técnicas Docentes Señalar con una X las técnicas que va a utilizar en el desarrollo de la asignatura Sesiones académicas teóricas X Sesiones académicas prácticas X Exposición y debate X Visitas y excursiones Tutorías especializadas Otras (indicar) Desarrollo y justificación: Los conocimientos basicos se irán adquiriendo por parte del alumno a medida que vaya estudiando los fundamentos expuestos en las clases de teoría. Los seminarios ayudarán a desarrollar, y aplicar estos conceptos teóricos y por último las prácticas servirán para comprender de un modo sencillo algunos conocimientos teóricos Así en el estudio de los compuestos iónicos y sus empaquetamientos compactos los alumnos dispondrán de modelos haciendo más sencillo su estudio y comprensión. Las reacciones redox ácido base y formación de complejos se verán in situ en el laboratorio, estos ensayos proporcionan al alumno la visualización de conceptos como la desproporción o propiedades anfóteras Bloques temáticos Dividir el temario en bloques (sin nº máximo ni mínimo) En la primera unidad El alumno debe familiarizarse con el nombre y la situación de los distintos elementos en la Tabla periódica además debe aprender una serie de conceptos que va a utilizar a lo largo de la asignatura como son potencial de ionizacion, Afinidad electrónica electronegatividad...relacionados con la unidad II. En la unidad II se estudia los tres tipos de enlace y por tanto las diferentes propiedades existentes entre sustancias iónicas covalentes o metálicas. La Unidad III. Se pretende 1) que los alumnos sepan diferenciar claramente los distintos tipos de reacciones. 2) A partir de unos reactivos conocer con precisión cual son sus productos 3) La influencia de las condiciones en que se produce la reacción, Por ejemplo el medio en que se realiza la reacción, concentraciones de los reactivos... Bibliografía General: - -Petrucci, Harwood, Herring, Quimica General Ed. Prentice Hall (8ª) 2003 Específica: -J.E. Huheey. Química Inorgánica: Principios de Estructura y Reactividad.1981( -F.A. Cotton, G. Wilkinson. Química Inorgánica Básica. Ed. Limusa-Wiley.1976. -Glen E. Rodgers. Química Inorganica. Ed. McGran Hill. 1995 -J. Casabo. Estructura Atómica y Enlace Químico. Ed. Reverte. 1996. -D.F. Shriver, P.W. Atkins, C.H. Lanfgord. Química Inorgánica. Ed. Reverté.1998. -Geoff Rayner-anham. Química Inorgánica Descriptiva. Ed. Prentice Hall.2000 -C.E.Housecroft, A.G.Sharpe Química Inorgánica Ed. Pearson Prentice Hall 2006 Técnicas de La nota final se elaborará teniendo en cuenta los siguientes criterios: -La calificación del examen de la convocatoria de Febrero o de la suma de este examen con el examen parcial en el mes de 2
evaluación Enumerar, tomando como referencia el catálogo de la guía común. Incluir criterios de evaluación y calificación (referidos a las competencias trabajadas durante el curso) Diciembre (Este último caso para los alumnos que hayan aprobado el examen parcial). Será un 80% de la nota final.en estos exámenes el alumno deberá mostrar los conocimientos adquiridos tanto en las clases de teoría como en las de prácticas y en seminarios -Las calificaciones obtenidas en las actividades dirigidas contribuirán con un 15% de la nota final --Por último con un 5% se valorará la actitud y el interés del alumno hacia la asignatura Organización Docente Semanal Distribución del número de horas que se especifican en el apartado de Metodología en 18 semanas para una asignatura cuatrimestral y 36 para una anual (clases + periodo de exámenes). Indicar el número de horas que, a cada tipo de sesión, va a dedicar el estudiante cada semana. Semanas de sesiones teóricas sesiones prácticas exposiciones y seminarios visita y excursiones tutorías especializadas de Actividades dirigidas. Exámenes Temas del temario a tratar Primer cuatrimestre 1ª semana 3 Tabla periódica 2ª semana 2 1 Tabla periódica 3ª semana 2 1 Tabla periódica 4ª semana 3 Enlace covalente 5ª semana 2 1 Enlace covalente 6. semana 3 Enlace covalente 7. semana 2 1 Enlace covalente 8. semana 2 7 1 Empaquetamientos compactos 9 semana 2 1 Enlace metálico 10 semana 1 1 1 Enlace iónico 11 semana 2 1 Reacciones-Redox 12 semana 2 4 1 Reacciones-Redox 13 semana 2 3 1 Reacciones ácidobase 14 semana 2 1 Reacciones ácidobase 15 semana 2 1 Reacciones de formación de complejos Programa de contenidos Teóricos: Con indicación de las competencias que se van a trabajar en cada lección Programa de contenidos I. Unidad :Conceptos generales Tema 1. Tabla Periódica de los elementos. Propiedades periódicas Radios atómicos Energías de ionización. Electronegatividad. Estados de oxidación delos elementos. Química de los elementos en relación con su posición en la tabla periódica. II. Unidad : enlace químico Tema 2. Moléculas poli atómicas. Estructuras de Lewis. Resonancia. Geometría molecular: modelo de repulsiones de los pares de electrones de valencia. Longitud y energías de enlace. Hibridación. Estudio de moléculas con enlaces σ y π. Sólidos oleculares. Fuerzas intermoleculares Tema 3. Sólidos Metálicos. Propiedades. Teoría de Bandas. Conductores, yaislantes. Semiconductores intrínsecos Semiconductores extrínsecos tipo n y p. Aleaciones Tema 4 Estructuras de los sólidos iónicos. Empaquetamiento compacto de esferas. Cambios de energía en la formación de cristales iónicos. Aplicaciones de la Energía reticular Tema 5. Carácter covalente en enlaces predominantemente iónicos. Carácterpolarizante y polarizabilidad. Reglas de Fajans. Estructuras en capas. III. Unidad : Reactividad Química Tema 6. La Química Inorgánica en medios acuosos (I) Reacciones Oxidación-Reducción. Ajuste de reacciones Redox. Potenciales normales. Variación del potencial con la concentración: ecuación de Nerst. Dependencia de los potenciales con el ph. Diagramas de estado de oxidación. Tema 7. La Química Inorgánica en medios acuosos (II) Reacciones ácidobase.evolución de los conceptos de acidezbasicidad. Autoionización del agua y escala del ph. Fuerza de los ácidos base. Ácidos poliproticos. Los ionescomo ácidos o como bases. Ácidos y bases de Lewis. Reacciones ácido- base de los óxidos Tema 8. Compuestos de Coordinación. Tipos de ligandos. Nomenclatura. Isomeria I: Practicas con modelos Construcción y Estudio i. Empaquetamientos compactos : hexagonal y cúbico 3
Prácticos: Con indicación de las competencias que se van a trabajar: Mecanismo de Control y Seguimiento: Al margen de las contempladas a nivel general para toda la experiencia piloto, se recogerán aquí los mecanismos concretos que los docentes propongan para el seguimiento de cada asignatura ii. Redes cristalinas: ZnS (blenda) ZnS (Wurtzita) NaCl, CaF2, TiO2, II. Prácticas de Laboratorio I. Oxidación-Reducción : Hierro II. Estados de oxidación de Manganeso: Mn(VII), Mn(VI), Mn(IV), Mn(II) III. Estudio del peroxido de hidrógeno como agente oxidante y reductor IV. Propiedades anfóteras de los hidróxidos metálicos V. Complejos de Cobalto de diferente numero de coordinación Teoría El alumno tendrá un seguimiento continuado por parte del profesor En clases de teoría el profesor ira explicando los distintos temas al acabar el alumno deberá realizar las actividades dirigidas del correspondiente tema que serán ejercicios y cuestiones parecidas a las realizadas en clase y que serán entregadas al profesor y corregidas por parte de este. Una vez realizadas estas correcciones el alumno deberá fijarse en los errores cometidos y corregirlos. En Diciembre se tendrá un primer parcial y por último en Febrero tendrá el examen final. 4
Distribución ECTS Nombre de la asignatura: Fundamentos de Quimica Inorganica Código:850050 Créditos LRU (T/P): 4/2 Créditos ECTS: 5.3 Horas Totales ECTS: 141 ( a ) 1 ECTS = 26,67 horas trabajo. ( b ) Estudio personal del alumno durante el curso 18 (cuatrimestral) o 36 (anual) semanas: 1,5 horas de estudio por cada hora de teoría y 0,75 horas de estudio por cada hora de prácticas. ( c )Las tutorías se encuentran incluidas en el total de Actividades Académicamente Dirigidas. Actividad Docente Clases en aula Clases en laboratorio Actividades dirigidas c Exámenes Materia Teoría Ejercicios y problemas Prácticas de laboratorio Ejercicios y problemas, realización de trabajos, informes, seminarios, etc. Teoría y/o problemas Prácticas Actividad Profesor Alumno Procedimiento Exposición de la Teoría. Apoyo con audiovisuales Respuestas y soluciones Presentación de normas. Explicación de las prácticas Preparar colección base de cuestiones teóricas y problemas. Distribución de los trabajos, recomendar bibliografía, orientar Poner, vigilar y corregir el examen. Calificar globalmente al alumno Tomar apuntes, copiar el material audiovisual Apuntes. Formulación de preguntas y dudas Cuaderno de laboratorio, anotaciones, experimentos, ejercicios, informe, etc. Resolver cuestiones y problemas propuestos por el profesor y por el alumno. Exposición del seminario en el aula Preparación y realización de examen Preparación y realización de examen Evaluación Tipo de preguntas. Se valorará razonamiento y capacidad de síntesis Problemas numéricos. Se valorarán razonamientos, unidades y convenios, resultados, lenguaje, etc. Evaluación continuada, cuaderno, ejercicios, informes, actitud Ejercicios, trabajos, informes, etc. Se valorará contenido, exposición, presentación, etc. Peso en la nota final Horas presenciales Horas no presenciales Horas ECTS a 70% 20 30 50 15% 8 12 20 5% 14 10.5 24.5 10% 5 16.1 21.1 2.7 24 26.7 TOTAL CARGA DOCENTE DEL ALUMNO 100 % 49.7 92.6 142.3 5