Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 1 PROPUESTA DE CATEDRA UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA RIOJA Carrera: TECNICATURA EN BIOGENETICA Ordenanza: 409/2010 Asignatura: Química General e Inorgánica Curso: 1º Año Cuatrimestre: Primero Profesor a cargo: Dra. Escudero Graciela Año: 2021 Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 2 undamentación (Justificación): ➢ Importancia de la Asignatura en el Plan de Estudio: Al abordar el conocimiento de los principios fundamentales sobre la materia y sus transformaciones, y los elementos químicos y sus propiedades, la Química General e Inorgánica proporciona la base necesaria para el estudio posterior de las restantes asignaturas del campo disciplinar de la Química y de las que tienen relación con ella del régimen de correlatividades. Aporta además su valor formativo, favoreciendo a partir del estudio, la resolución de problemas, la ejercitación y la experimentación e identificación de regularidades y diferencias, el uso del vocabulario propio de la asignatura y la recopilación, análisis y presentación de datos experimentales. ➢ Articulación con las asignaturas correlativas: No posee correlativas previas. Posee correlatividad posterior directa con Química Orgánica y a través de ella se vincula verticalmente con las restantes asignaturas del ciclo profesional como Química Biológica, Genética General, Microbiología General. ➢ Articulación con las materias del mismo año: Se cursa en el primer cuatrimestre de primer año, simultáneamente con las cuatrimestrales: Física General, Matemática y las anuales Expresión Oral y escrita e Ingles. ➢ Relación de la asignatura con el perfil profesional esperado: La química general e Inorgánica aporta conocimientos básicos necesarios para el estudio posterior de otras asignaturas tanto del ciclo de la Biogenética como del ciclo profesional. F EQUIPO DE CATEDRA: PROFESOR A CARGO: FARM. ESCUDERO GRACIELA PROFESORA JEFA DE TRABAJOS PRACTICOS: INGENIERA MIRTA QUINTERO Contenidos Mínimos: CARACTERIZACIÓN CONFORME PLAN DE ESTUDIOS APROBADO SEGÚN ORDENANZA 446/11 Introducción a la química. Estructura atómica y Tabla Periódica. Enlace químico. Reacciones químicas y Estequiometria. Estado de la materia. Soluciones y coloides. Termoquímica. Cinética química. Equilibrio químico. Equilibrio iónico. Equilibrio Redox. Química de los metales y no metales. CRÉDITO HORARIO: 120 HORAS Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 3 bjetivos Generales o Propósitos: Que el alumno: ✓ Adquiera conocimientos y comprenda. ✓ Exprese los conocimientos oralmente y por escrito con corrección y precisión científica. ✓ Reciba preparación básica en conocimiento de materiales y procesos químicos. ✓ Desarrolle hábitos de estudio. ✓ Resuelva situaciones problemáticas ✓ Actué responsablemente en el uso de los recursos naturales y en el cuidado del medio ambiente. ✓ Desarrolle habilidades actitudinales y procedimentales que favorezcan el trabajo grupal. ✓ Valore el pensamiento lógico y la metodología científica en la adquisición del conocimiento. ✓ Relacione los temas tratados en clase con los cambios químicos que acontecen en la vida diaria a nivel personal y global. bjetivos Especificos: Al finalizar el curso, los estudiantes estarán en condiciones de: ✓ Comprender los principios que rigen la composición, estructura y transformaciones de la materia y de los fenómenos químicos involucrados en procesos tecnológicos ✓ Interpretar correctamente conceptos básicos de la química. ✓ Escribir y nombrar fórmulas químicas en sus diferentes modalidades. ✓ Usar adecuadamente el vocabulario de la química. ✓ Realizar cálculos estequiométricos. ✓ Analizar críticamente los modelos que explican la estructura y propiedades de la materia ✓ Desarrollar a partir de tareas experimentales, la observación de fenómenos químicos, la explicación de las reacciones producidas, su justificación mediante ecuaciones químicas y la presentación adecuada de resultados ✓ Comprender la interrelación entre la materia y la energía. ✓ Comprender el concepto de equilibrio químico y su aplicación en distintas situaciones. ✓ Explicar los comportamientos y las propiedades de los materiales y la mecánica de los procesos químicos inorgánicos naturales y artificiales. O O Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 4 ontenidos de la Asignatura: Unidad Nº 1: Fundamentos, leyes, nomenclatura y estequiométrica Contenidos: Materia y energía. Magnitudes y sistemas de medidas, leyes de las combinaciones químicas. Teoría molecular de Avogadro. Número atómico y número de masa. Masas atómicas y moleculares, el concepto de mol. Número de Avogadro. Volumen molar. Símbolos y fórmulas químicas. Nomenclatura de los compuestos inorgánicos: tradicional, de atomicidad y de numerales de stock. Reacciones y ecuaciones químicas, reactivo limitante. Rendimiento de una reacción. Estequiométrica básica. Ecuaciones estequiométricas, cálculos estequiométricos Unidad Nº 2: Estructura atómica Contenidos: Materia y electricidad. Modelos atómicos de Thompson y de Rutherford. La estructura del átomo. El núcleo atómico. Partículas subatómicas. Isótopos. Radiación electromagnética. Espectros atómicos. Teoría Quántica. Ecuación de Planck. Modelo atómico de Bohr. Dualidad onda-partícula.. Naturaleza ondulatoria del electrón: hipótesis de De Broglie. Principio de incertidumbre de Heisenberg.. Números cuánticos. Principio de exclusión de Pauli. Regla de Hünd de la máxima multiplicidad. Configuraciones electrónicas de elementos. Unidad Nº 3: Tabla Periódica. Enlace Químico Contenidos: Breve reseña histórica. Ley periódica. Tabla periódica moderna. Grupos y periodos. Bloques: Elementos representativos, de transición, de transición interna ygases nobles. Carga nuclear efectiva. Propiedades periódicas de los elementos: radios atómicos, radios iónicos, energía de ionización, afinidad electrónica. Efecto del par inerte. Relaciones diagonales. Variación de propiedades físicas y químicas. La electronegatividad y los enlaces químicos. Diagramas de puntos de Lewis. Tipos de enlace químico: iónicos, covalentes y metálicos. Estructura y propiedad de los enlaces: longitud de enlace, energía de enlace. Polaridad de las moléculas. Estructuras de Lewis. Excepciones a la regla del octeto. Formas de las moléculas. Teoría RPECV. Introducción a la teoría de valencia. Enlace químicos y fuerzas intermoleculares: interacciones dipolo-dipolo, puentes de hidrógeno y fuerzas de dispersión de London. C Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 5 Unidad Nº4: Estado gaseoso Contenidos: Gases. Propiedades generales de los gases. Presión. Ley de Boyle. Leyes de Charles o de Gay Lussac. Ley de Avogadro. Ecuación de los gases ideales. Otras formas de expresar la ecuación. Mezclas de gases. Ley de Dalton. Ley de Graham.. La teoría cinética molecular de los gases. Desviaciones del comportamiento ideal. Gases reales. Ecuación de Van der Waals Unidad Nº5: Estado líquido y soluciones. Solidos Soluciones: solutos y solventes. Clasificaciones de las soluciones. Formas físicas y químicas de expresar la concentración de las soluciones. Solubilidad: factores que influyen en la velocidad de disolución. Curvas de solubilidad. Soluciones ideales. Uniones químicas: iónicas, covalentes, covalentes dativas. Unidad Nº 6:Equilibrio Químico Contenidos: Condiciones de equilibrio dinámico. Expresión de la constante de equilibrio. Relaciones entre las constantes de equilibrio. Cálculo y significado de l valor numérico de la constante de equilibrio. El cociente de reacción Q. predicción del sentido de una reacción neta. Factores que afectan el equilibrio químico. Principio de Le Chatelier Braun. Unidad Nº 7: Equilibrio Iónico Contenidos: Equilibrio ácido-base: Teoría de la disociación electrolítica de Arrhenius. Teorías ácido-base de Brönsted-Lowrry: par conjugado. Ácidos y bases de Lewis. Auto ionización del agua y la escala de pH. Ácidos fuertes y bases fuertes. Ácidos y bases débiles y sus constantes de disociación. Iones como ácidos o bases. Hidrólisis. Comportamiento de sales en solución. Estructura molecular y comportamiento acido-base. El efecto del ion común en los equilibrios acido-base. Disoluciones reguladoras. Ecuación de Hasselbach. Capacidad reguladora. Indicadores acido-base. Aplicaciones. Reacciones de neutralización y curvas de valoración. Constante del producto de solubilidad y Kps. Relación entre solubilidad y Kps. Criterios para la precipitación. Unidad Nº 8: Electroquímica Contenidos: La electricidad en las reacciones químicas. Número de oxidación. Reacciones redox. Potenciales de electrodo y su medida. Potenciales estándar de electrodo. Celdas y los procesos espontáneos. Celdas electroquímicas. Baterías. Celdas electrolíticas. Corrosión. Mecanismo de la corrosión. Métodos de protección superficial. Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 6 Programa de Trabajos Prácticos: Práctico N °1: Nomenclatura y reacciones químicas Objetivos específicos: Nombrar y escribir correctamente fórmulas de compuestos binarios y ternarios tanto en la nomenclatura tradicional como en la sistemática y en la de stock. Reconocer algunos óxidos e hidróxidos de uso común. Explicar las diferencias entre sales neutras, ácidas y básicas. Expresar cambios químicos a través de ecuaciones químicas. Balancear ecuaciones químicas por diferentes métodos. Clasificar los diferentes tipos de reacciones químicas. Desarrollar la capacidad de abstracción y de establecer relaciones lógico-matemáticas. Desarrollar la capacidad de análisis y de síntesis a través del estudio de las reacciones químicas. Contenidos: Nomenclatura de óxidos, de hidruros, de hidrácidos, de bases, de oxoácidos y de sales, según las formas tradicionales, de atomicidad y de numerales de stock. Tipos de fórmulas químicas. Composición centesimal. Reacciones químicas: distintos tipos. Ecuaciones químicas y balanceo de ecuaciones. Ejercitación: formulas, ecuaciones y balanceo. Modalidad: AULA.(SEMINARIO) Práctico Nº 2: Estequiometria Objetivos Específicos: Interpretar una ecuación estequiométrica en términos de moles y gramos de reactivos y productos. Convertir moles de gramos y número de átomos en una muestra dada. Aplicar los conceptos de mol, número de Avogadro y volumen molar a la resolución de problemas y ejercicios de estequiometría. Desarrollar habilidades para establecer relaciones cuantitativas entre reactivos y productos. Realizar cálculos matemáticos con base en ecuaciones estequiométricas. Diferenciar entre rendimiento real y rendimiento teórico en una reacción química. Identificar el reactivo limitante y calcular el rendimiento de algunas reacciones químicas. Relacionar en una reacción química los conceptos de rendimiento y pureza. Contenidos: equivalente químico. Átomos. Iones. Moléculas. Número de Avogadro. Cálculo de números y masas de moles de átomos, iones y moléculas. Reacciones y cálculos de relaciones de moles, masa-masa, masa-volumen y volumen- volumen. Reactivo limitante, reactivo puro. Rendimiento de una reacción y formas de expresarlo. Resolución de ejercicios y problemas.Modalidad : Aula(SEMINARIO) Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 7 Modalidad: AULA Práctico Nº 3 : Estructura atómica y molecular Objetivos Específicos: Representar átomos según el modelo de Bohr y diferenciar los números cuánticos y su significado. Escribir estructuras electrónicas de átomos. Relacionar la notación espectral de los elementos y su ubicación en la tabla periódica. Aplicar los símbolos electrónicos y las fórmulas de Lewis en la representación de compuestos. Diferenciar el enlace iónico del covalente a partir de las electronegatividades de los elementos y de las propiedades de los compuestos formados. Explicar la polaridad de algunas moléculas y el fenómeno de resonancia. Contenidos: modelo atómico de Bohr. Números cuánticos. Configuración electrónica de átomos e iones elementales. Regla de Aufbau. Notación científica (casillas cuánticas) y notación de Lewis (estructura punto).Enlaces químicos. Regla del octeto. Distintos tipos. Enlace iónico, enlace covalente y enlace metálico. Polaridad de los enlaces. Resonancia. Resolución de ejercicios y problemas. Modalidad: AULA.(SEMINARIO) Práctico Nº 4: Gases Objetivos Específicos: Identificar las relaciones entre masa, volumen, presión y temperatura en el estado gaseoso Aplicar las leyes de los gases, según corresponda para calcular cambios de presión, volumen, temperatura y cantidad de gas. Aplicar las leyes de Dalton y de Graham para la resolución de problemas de de mezclas gaseosas. Contenidos: Relaciones entre presión, volumen y temperatura. Ecuación de los gases ideales. Relaciones entre masa, volumen y densidad. Ley de Dalton. Ley de Graham Modalidad:Aula(SEMINARIO) Práctico Nº 5: Soluciones Objetivos Específicos: Emplear adecuadamente el lenguaje químico asociado con las soluciones. Valorar la importancia del agua para la vida, la agricultura, la industria. Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 8 Explicar el proceso de solubilidad y los factores que lo determinan. Diferenciar y aplicar las unidades físicas y químicas más usadas para expresar la concentración. Explicar algunas de las propiedades de las soluciones. Calcular concentraciones de soluciones aplicando los conceptos de normalidad. Molaridad, molalidad y composición porcentual. Aplicar comprensivamente operaciones matemáticas en la resolución de problemas relativos a soluciones. Contenidos: solutos y solventes. Clasificación de las soluciones. Formas físicas de expresar la concentración: porcentajes peso/peso, peso/volumen, volumen/volumen; gramos por litro y partes por millón (ppm). Formas químicas de expresar la concentración: molaridad, molalidad, formalidad, normalidad y fracción molar Presión de vapor de las soluciones: ley de Raoult. Propiedades coligativas de soluciones diluidas. Aumento ebulloscópico. Descenso crioscópico. Presión osmótica. Modalidad: AULA(SEMINARIO) Práctico Nº 6: Preparación de soluciones Objetivos Específicos: Desarrollar habilidades para la preparación de soluciones de concentraciones dadas. Manipular material volumétrico y balanzas analíticas. Realizar operaciones matemáticas relacionadas a la preparación de soluciones. Diferenciar variaciones energéticas en la preparación de soluciones. Relacionar los conceptos de soluto, solvente y solubilidad. Verificar algunas de las propiedades de las soluciones a preparar. Contenidos: Preparación de soluciones porcentuales, normales, formales y molares a partir de solutos sólidos y por dilución Modalidad: Laboratorio Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 9 Práctico Nº 7: Equilibrio químico Objetivos Específicos: Explicar los conceptos de equilibrio químico. Determinar la expresión para la constante de equilibrio a partir de una ecuación química Calcular constantes de equilibrio a partir de ecuaciones estequiométricas. Calcular concentraciones de reactivos y productos a partir de la constante de equilibrio de una dada reacción química. Contenidos: equilibrio químico en sistemas en estado gaseoso y en estado liquido. Cálculo de la constante de equilibrio en términos de concentración, de presiones parciales y de fracciones molares. Relaciones entre Kc, Kp y Kx. Cálculo de concentraciones.. Parte experimental: Sistemas en equilibrio y el principio de Le Chatelier-Braun. Comprobación de la influencia de algunos factores en el equilibrio: Equilibrio cromato- dicromato; dióxido de nitrógeno y su dinero: Acido acético-acetato. Producto de solubilidad. Modalidad: AULA - LABORATORIO Práctico Nº 8: Equilibrio Iónico Objetivos específicos: Aplicar la constante de equilibrio para ácidos y bases débiles. Describir algunos casos de equilibrio citando factores que lo pueden modificar. Calcular el pH de algunas soluciones a partir de las concentraciones de protones y de grupos hidroxilos. Determinación experimental del ph de soluciones ácidas o básicas de concentración dada y compararlo con el valor teórico. Contenidos: Sistemas ácido-base. Cálculo de pH. Equilibrio en sistemas heterogéneos. Determinación de pH de distintas soluciones. Calculo de la concentración de protones en función del pH Modalidad: AULA- LABORATORIO Práctico Nº 9: Reacciones redox Objetivos Específicos: Identificar los elementos activos en la Oxido-Reducción. Reconocer la sustancia oxidante y la reductora en una reacción redox. Predecir la espontaneidad de una reacción. Balancear una ecuación redox. Método del Ion-electrón Contenidos: Balanceo de ecuaciones Redox. Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 10 Experimental: Llevar a cabo distintas reacciones de Oxido-reducción Modalidad: LABORATORIO Metodología de Evaluación de los Trabajos Prácticos: Cuestionario escrito habilitante previo a la realización del trabajo práctico, indagación oral durante su realización e informe escrito posterior acerca de las actividades, datos y conclusiones. Régimen de Aprobación de los Trabajos Prácticos: Deben aprobarse los informes de cada trabajo práctico con un puntaje superior a cinco puntos, además de cumplimentar no menos del 80% de asistencia. Metodología de Enseñanza: ➢ Clases Expositivas: principalmente en las clases teóricas. ➢ Trabajo en pequeños grupos de discusión: en las actividades de resolución de problemas y de práctica de laboratorio. ➢ Análisis y discusión bibliográfica ➢ Debates ➢ Experiencias de Laboratorio: en comisiones de hasta 25 alumnos. ➢ Presentación de monografías o informes: en las actividades de resolución de problemas y de prácticas de laboratorio. Evaluación: ➢ Tipos de evaluación a implementar: • Inicial: Diagnóstica • De proceso: continua, con evaluaciones por actividad y dos evaluaciones parciales. Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias ExactasFisicas y Naturales Pagina 11 • Final: Examen escrito. ➢ Criterios de evaluación en cada una de ellas: Valoración de los resultados y logros de aprendizaje sobre contenidos, conceptos, actitudes y habilidades a través de actividades de diagnóstico, aula y laboratorio. ➢ Metodología de evaluación: Para la regularización: • Presentación de informe: Informes escritos acerca de las actividades de aula y laboratorio. • Escrita individual: Dos evaluaciones parciales y un recuperatorio final. Para la aprobación final: • Oral individual • Escrita individual ➢ Régimen de aprobación: ➢ Condiciones para la regularización: ➢ Asistencia al 80% de las clases de Trabajos Prácticos. ➢ Aprobación de informes de los trabajos prácticos. ➢ Aprobación de las dos evaluaciones parciales con una nota de cuatro o más que se lograra con un piso del 50 % repuestas correctas. ➢ Examen recuperatorio al que tendrán derecho únicamente los alumnos que no alcanzaron el 4 (cuatro) en uno de los exámenes parciales. Dicho recuperatorio también debe ser aprobado con el mismo puntaje, necesario para la regularización. ➢ Se regulariza con nota igual o mayor de 4 (cuatro) Condiciones para la aprobación final: Para alumnos Regulares: • En los turnos habituales de examen ante Tribunal convocado al efecto. • Priorizando los aspectos conceptuales. • El examen es escrito con problemas, ejercicios y preguntas teóricas. • Para alumnos Libres: • Evaluación previa, escrita, sobre resolución de problemas y una experiencia de laboratorio, previamente el examen oral. BIBLIOGRAFIA Básica: • Atkins P. Jones L., “Principios de Química”: Los caminos del descubrimiento Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires. 3ra Edición, 2006. Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 12 • Brown, T, L.; Le may, H.E., Bursten, B. “Química: La Ciencia Central”. Pearson Educación, Méjico. 9na. Edición. 2004. • Chang R.:”Química”.Edit.McGraw-Hill Interamericana de Méjico. 6ta. Edición. 2001 • Petrucci-Harwool: “Química General” Edit .Prentice Hall.7ma Edición.1999. Complementaria: • Asimov, I.: BREVE HISTORIA DE LA QUIMICA. Alianza. Madrid. 1998 • Cárdenas, F. A; Gélves C. A: “QUIMICA Y AMBIENTE”. 2da. Edición. Mc Graw Hill.1999 • “EDUCACION QUMICA”. Revista bimestral. Facultad de Química de la UNAM. Méjico. HORARIOS DE CLASES HORAS DE TEORIA Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado DE 18 A 21 HS AULA 103 HORAS DE TP DE 15 A 18 HS Ministerio de Educación de la Nación Universidad Nacional de La Rioja Departamento de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales Pagina 13
Compartir