Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE CS. FISICO MAT. Y NAT.

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: QUIMICA GENERAL

DEPARTAMENTO DE:   QUIMICA
AREA: Qca General e InorganicaAÑO: 2003 (Id: 2108)
Estado: En tramite de Aprobación

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

LICENCIATURA EN CIENCIAS GEOLOGICAS1/9910150

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

NOLASCO, EDGARDO JULIO10  hs.PROFESOR TITULAR EXC.Efectivo
Co-ResponsableMENENDEZ, CARLOS JOSE ANTONIO8  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Interino
Jefe Trab. Prác.GONZALEZ, MARIA ESTER6  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. EXC.Efectivo

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

1c
 Hs.
6 Hs.
4 Hs.
3 Hs.
Asignatura
Otro: 
Duración: 14 semanas
Período del 17/03/03 al 26/06/03

IV.- FUNDAMENTACION

El curso de Química General, constituye el conjunto de conocimientos conceptuales físico-químicos básicos e imprescindibles, que le permitirán al alumno profundizar el conocimiento de la materia, en particular de los minerales. Teniendo en cuenta que es el primer curso en el que se realizan actividades prácticas de resolución de problemas y de laboratorio en forma sistemática y programada, el sujeto de aprendizaje debe adquirir destreza y habilidad en estas actividades prácticas con las precauciones del caso, particularmente en la manipulación de materiales de laboratorio, drogas, equipamientos, y fundamentalmente en el cumplimiento de las normas de seguridad.


V.- OBJETIVOS

Durante el curso el alumno deberá adquirir los conocimientos físico-químicos básicos, que le permitan interpretar la constitución de minerales.
Al final de curso el alumno deberá tener conceptos claros sobre las propiedades físicas y químicas de la materia en todos sus estados de agregación, explicando su comportamiento macroscópico. Alcanzar cierto grado de profundización sobre estructura molecular y las fuerzas de interacción que existen entre ellas y que justifican el comportamiento físico y químico de las diferentes sustancias. Ser capaz de interpretar y justificar procesos físicos y químicos a través de un enfoque termodinámico y cinético del equilibrio.

 


VI. - CONTENIDOS

SINTÉTICO
Tema 1: Conceptos fundamentales.
Tema 2: Estructura electrónica de los átomos.
Tema 3: Uniones químicas.
Tema 4: Estados de la materia.
Tema 5: Termoquímica.
Tema 6: Equilibrio químico.
Tema 7: Soluciones.
Tema 8: Tabla periódica. Elementos representativos.
Tema 9: Tabla periódica. Elementos de transición.
Tema 10: Metalurgia.
Tema 11: Química del carbono.
Tema 12: Petróleo. Fuentes de energía alternativas
.
ANALÍTICO Y DE EXAMEN
TEMA 1. Materia. Masa e inercia. Conceptos de medida. Sistemas de unidades. Propiedades de la materia. Elementos, compuestos y mezclas. Símbolos Fórmulas y ecuaciones químicas. Fenómeno químico y físico. Ecuación química. Energía empleada en los fenómenos químicos y físicos. Ley de conservación de la masa y de la energía. Leyes de las combinaciones químicas. Peso atómico y molecular. Mol. Composición porcentual. Cálculos basados en ecuaciones químicas. Estequiometría.
TEMA 2. Estructura electrónica de los átomos. Núcleo y electrones. La ecuación A = Z + N. Isótopos. Separación de isótopos. Espectrómetro de masas. Energía radiante. Radiación electromagnética. Rayos X. Espectros atómicos. Distribución de los electrones. Modelos para el átomo de hidrógeno. Orbitales atómicos. Configuración electrónica. Tabla periódica.
TEMA 3. Uniones químicas. Unión iónica. Condiciones para que se forme. Propiedades de los compuestos iónicos. Red cristalina. Minerales con unión iónica. Unión covalente. Distintos tipos. Hibridación de orbitales. Resonancia. Electronegatividad. Carácter iónico parcial de la unión covalente. Propiedades de los compuestos covalentes. Ejemplos de minerales. Unión puente de hidrógeno. Caso del agua. Unión metálica. Propiedades físicas y su relación con la estructura.
TEMA 4. Estados de la materia. Cambios de estado. Curvas de calentamiento y de enfriamiento. Estado gaseoso. Variables que lo definen. Ecuaciones de estado. Ley de Boyle. Ley de Charles y Gay Loussac. Ecuación general del estado gaseoso. La constante \"R\" de los gases. Distintos valores. Gases reales. Ley de las presiones parciales de Dalton. Ley de difusión de Graham. Estado líquido. Presión de vapor. Puntos de ebullición. Calor de vaporización. Punto de fusión. Calor de fusión. Valores para el agua. Presión de vapor de los sólidos. Sublimación. Diagramas de fase. Sólidos cristalinos. Difracción de rayos X. Ecuación de Bragg. Redes cristalina.
TEMA 5. Termoquímica. Entalpía. El cambio de entalpía (H). Ecuación termoquímica. Calores de formación. Manejo de tablas. Ley de Hess.
Calor. Medición del flujo de calor. Primera Ley dela termodinámica. Fuentes de energía.
Espontaneidad de las reacciones (G) y (S). Criterios de espontaneidad. Trabajo útil máximo. Cambio de energía libre (G). Cambio de entropía (S).
Ecuación de Gibbs. Estudio de las condiciones de operación para la tostación de sulfuros. Descomposición de calizas.
TEMA 6. Equilibrio químico. Concepto de Constante de Equilibrio. Forma general y propiedades de Kc. Aplicaciones de Kc. Relación entre el cambio de energía libre y Kc.
Cinética química. Velocidad de reacción. Teoría del estado de transición. Energía de activación. Efecto de la temperatura sobre la velocidad de reacción. Catalizadores. Reacciones en cadena. Ley de acción de masas. Condición de equilibrio. Constante de equilibrio en función de la concentración y de las presiones parciales. Principio de Le Chatelier
TEMA 7. Soluciones. Distintos tipos de soluciones. Soluto y disolvente. Solubilidad y temperatura. Curvas de solubilidad. Aplicaciones.
Relación soluto - disolvente. Densidad. Concentración. Unidades físicas y químicas. Fracción molar. Propiedades coligativas de las soluciones. Ley de Raoult. Presión osmótica. Soluciones refrigerantes. Separación de solutos. Destilación. Distintos tipos. Cristalización.
TEMA 8. Propiedades periódicas de los Elementos. Análisis de las propiedades de los elementos en función del grupo y periodo al que pertenecen. Grupos 1, 2 y 13 a 18 de la Tabla Periódica. Estado natural de los mismos. Minerales representativos de cada grupo. Compuestos de interés industrial. Obtención de oxígeno y de nitrógeno por destilación fraccionada del aire líquido. Obtención de ácido sulfúrico por el método de contacto. Agua. Agua para calderas. Dureza temporaria y permanente.
TEMA 9. Elementos de los Grupos 3 al 12. Estado natural de los mismos. Minerales representativos de cada grupo. Compuestos y aleaciones de interés industrial. Elementos de transición interna. Generalidades de la primera serie. Lantánidos. Estado natural. Aplicaciones. Actinidos. Estado natural. Series radioactivas naturales. Curva de estabilidad de los núcleos. Emisión radioactiva. Uranio. Metalurgia. Reactores nucleares. Aplicaciones.
TEMA 10. Obtención de elementos. Metalurgia. Métodos generales de obtención de elementos metálicos y no metálicos. Electrometalurgia. Electrólisis de sales fundidas y de soluciones saturadas. Aplicaciones. Afinación de cobre. Piro metalurgia. Alto horno. Convertidores. Aceros. Hornos de tostación de sulfuros. Fusión alcalina aplicada al tratamiento de minerales. Hidrometalurgia. Digestión ácida. Purificación de productos Descomposición térmica.
TEMA 11. Química del carbono. Características de los compuestos orgánicos. Serie homóloga. Isomería. Nomenclatura de hidrocarburos saturados y no saturados. Alcanos, alquenos y alquinos. Compuestos cíclicos. Reacciones de oxidación. Alcoholes. Propiedades. Grupo funcional. Aldehidos y cetonas. Deshidratación de alcoholes. Éteres. Propiedades. Ácidos. Grupo funcional. Propiedades. Ácidos grasos superiores. Ésteres. Aplicaciones como reactivos en concentración de minerales por flotación. Deshidratación de ácidos. Aminas y amidas.
TEMA 12. Combustibles. Petróleo. Extracción y destilación. Normas de seguridad para el empleo y transporte de inflamables. Usos. Petroquímica. Polímeros. Contaminación.
Otras fuentes de energía, como sustitutos del petróleo. Rendimiento térmico. Ventajas comparativas. Perspectivas.


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

1. TRABAJOS PRÁCTICOS DE LABORATORIO: duración 3 hs./sem. cada uno

1.- Material de laboratorio.
2.- Determinación de densidad de sólidos
3.- Electrólisis. (primer parcial)
4.- Reacciones químicas. (segundo parcial)
5.- Soluciones.
6.- Reacciones REDOX. (tercer parcial)

2. TRABAJOS PRÁCTICOS DE AULA: duración 4 hs./sem. (dos prácticos semanales de 2 hs. cada uno)
El alumno desarrollará 28 clases en las cuales trabajará en la resolución de problemas de aplicación sobre los temas desarrollados en la parte teórica.


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

Regularidad de la materia:
El alumno deberá aprobar tres evaluaciones parciales sobre temas de práctica. Cada evaluación tiene una recuperación.
Promoción de la materia:
El alumno regular puede optar por un examen teórico escrito sobre todos los temas del programa desarrollado en el curso.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

- BIBLIOGRAFÍA:
- BRADY HUMISTON, \"Química Básica\", Ed. Limusa
- MASTERTON SLOWINSKI, \"Química General Superior\", Ed. Interamericana.
- COTTON y WILKINSON, \"Advanced Inorganic Chenistry\", Ed. Wiley Interscience.
- GREENWOOD y EARNSHAW, \"Chemistry of the Elements\", Ed. Pergamon Press.
- T. ROSENQVIST, \"Principles of Extractive Metallurgy\", Ed. Mc Graw - Hill.
- BREWSTER Mc EWIN, \"Química Organica\" Ed. Reverté
- MAHAN y MYERS, “Química Curso Universitario”, Ed. Addison - Wesley.
- ABBOTT y VANNESS, “Termodinámica”, Ed. Mc Graw Hill
- MAHAN, “Termodinámica Química Elemental”, Ed. Reverté.
- LONG y HENT, “Química General Problemas y Ejercicios”, Ed. Addison - Wesley.



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

Atkins,Jones \"Química\". Ed. Omega
BRADY HUMISTON, \"Química Básica\", Ed. Limusa
- MASTERTON SLOWINSKI, \"Química General Superior\", Ed. Interamericana.
- COTTON y WILKINSON, \"Advanced Inorganic Chenistry\", Ed. Wiley Interscience.



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

Durante el curso el alumno deberá adquirir los conocimientos físico-químicos básicos, que le permitan interpretar la constitución de minerales.
Al final de curso el alumno deberá tener conceptos claros sobre las propiedades físicas y químicas de la materia en todos sus estados de agregación, explicando su comportamiento macroscópico. Alcanzar cierto grado de profundización sobre estructura molecular y las fuerzas de interacción que existen entre ellas y que justifican el comportamiento físico y químico de las diferentes sustancias. Ser capaz de interpretar y justificar procesos físicos y químicos a través de un enfoque termodinámico y cinético del equilibrio.

 

 

PROGRAMA SINTETICO

SINTÉTICO
Tema 1: Conceptos fundamentales.
Tema 2: Estructura electrónica de los átomos.
Tema 3: Uniones químicas.
Tema 4: Estados de la materia.
Tema 5: Termoquímica.
Tema 6: Equilibrio químico.
Tema 7: Soluciones.
Tema 8: Tabla periódica. Elementos representativos.
Tema 9: Tabla periódica. Elementos de transición.
Tema 10: Metalurgia.
Tema 11: Química del carbono.
Tema 12: Petróleo. Fuentes de energía alternativas

 


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