TEMA 1: Núcleo atómico: Concepto. Componentes primarios. Partículas Elementales. Núclidos: Concepto. Número Másico. Número atómico. Masas atómicas. Isótopos. Isótonos. Isóbaros. Isóme-ros. Tabla de Núclidos: Concepto y usos. Convenciones. Unidad de Masa Atómica: Concepto. Equivalente en gramos. Equivalente Energético. Radiactividad: Concepto. Actividad. Ecuación fundamental de la radioquímica. Constante de desintegración específica. Tiempo de vida media. Períodos. Actividad específica. Radiactividad natural: Tipos de emisión (Alfa, Beta positiva, Beta negativa, Gamma): Sus características. Interacción con la materia: Poder de ionización y de pene-tración. Ley de corrimiento. Series radiactivas naturales. Radiactividad Natural en la atmósfera. Reacciones nucleares artificiales: Concepto. Tipos. Reacciones Endo - y Exoérgicas. Partículas para bombardeo: Tipos. Transmutaciones del tipo X (x,y) Y . Notación química y física. Fisión nu-clear. Fusión nuclear. Aplicación de los Radionúclidos: Geocronometría. Método de Libby. Traza-dores o Marcadores. Aplicaciones biológicas y bio-médicas. Control de Calidad. Normas para el manejo de radionúclidos.
TEMA 2: Estado Sólido. Introducción. Sustancias cristalinas y amorfas. Sólidos cristalinos: Con-cepto. Clasificación. Celda Unitaria. Red Espacial. Tipos de sólidos cristalinos: Iónicos, covalen-tes o no metálicos, moleculares, metálicos. Aleaciones (Soluciones sólidas. Compuestos intersti-ciales. Amalgamas). El fenómeno de cristalización: Métodos, Curvas de Solubilidad, Aplicacio-nes. Empaquetamientos compactos: Concepto. Tipos de huecos. Coordinación. Diversos casos de empaquetamientos según el llenado de huecos: AX, A2X, AX2, AX3, A2X3, A2X6, etc. Relación de radios: Concepto y cálculos. Relaciones r/R no óptimas. Incidencias de r/R, constante de Ma-delung y Energía de Estabilización por Campo Cristalino en la estructura.- Redes Iónicas Típicas: Redes tipo AX, Redes tipo A2X y AX2, Redes tipo AX3, Redes tipo ABO3, Redes tipo AB2O4. Silicatos: Tipos estructurales. Ejemplos. Aluminosilicatos. Intercambiadores iónicos. Rayos X y estructura cristalina: Ecuación de Bragg. Métodos experimentales de determinación de estructura. Usos y alcances. Los nuevos materiales: Generalidades.
TEMA 3: Compuestos de Coordinación: Concepto. Introducción histórica. Teoría de Werner. Teoría de Lewis aplicada a complejos. Ligandos: Conceptos. Clasificación. Determinación de la carga del ion central y del ion complejo. Ejemplos. Reglas de nomenclatura. Estereoquímica: Aná-lisis para cada geometría. Descripción y ejemplos. Estereoisomería: Concepto. Tipos: geométrica y óptica. Isomería de Posición: de hidratación, de ionización, de enlace, de coordinación, de ligan-dos. Quelatos: Tipos. Diferentes tipos de formulación. Compuestos organometálicos: p- ácidos, metalocenos. Clusters, Cúmulos, Aductos, Clatratos: Conceptos. Criterios para la síntesis de com-plejos: Métodos experimentales: Tipos y elección.
TEMA 4: Estructura de los Compuestos de Coordinación: Teoría del Campo Cristalino: postu-lados. Su aplicación en campos octaédricos, tetraédricos, distorsión tetragonal y cuadrado plano. Teoría del Campo Ligando: Postulados. Serie espectroquímica. Formas de alto y bajo spin. Efecto de Jahn-Teller: Concepto, aplicaciones, ejemplos. Teoría del Orbital Molecular: Concepto. Dia-gramas. Ejemplos. Transferencia de carga. Complejos p- ácidos. Teoría del Enlace de Valencia: Concepto. Ejemplos. Casos de Zn(II), Co(III). Pt(II). Propiedades Magnéticas: Concepto. Para y diamagnetismo. Momento magnético teórico y experimental. Importancia de las medidas magnéti-cas. Balanza de Gouy. Análisis para configuración d1 a d10 . Color: Espectros electrónicos. Medi-ciones experimentales. Interpretación. Acoplamientos de Russell Saunders. Diagramas de Orgel. Estabilidad de Complejos: Factores Termodinámicos (influencias del ion metálico y ligando). Ci-nética: Complejos lábiles e inertes. Mecanismos de reacción: de sustitución y de óxido-reducción (mecanismo de esfera interna y de esfera externa). Importancia de compuestos de coordinación en sistemas biológicos, farmacología, catálisis homogénea, etc.
TEMA 5: Introducción al estudio de la Tabla Periódica: Revisión de la variación de las propie-dades periódicas (Energía de ionización, electroafinidad, radio atómico, radio iónico, etc.). Divi-sión y Criterios para su estudio. Elementos esenciales para los organismos. Hidrógeno: Configu-ración electrónica. Ubicación en la Tabla Periódica. Tipos de uniones: molécula de hidrógeno. Iones H3O+ y OH- . Covalencia simple. Hidruros: tipos. Unión puente hidrógeno. Propiedades Físi-cas: Combustión. Densidad. Punto de fusión. Solubilidad. Propiedades químicas: Poder reductor. Reacciones con óxidos. Reacciones con metales y no metales. Química en solución: Reacciones ácido-base. Participación en sistemas biológicos. Isótopos: caracterización y métodos de obten-ción. Agua Pesada: métodos de obtención. Obtención de Hidrógeno: Métodos industriales y de la-boratorio. Usos más importantes. Gases Nobles: configuración electrónica. Ubicación en la tabla periódica. Reactividad: estabilidad del octeto. Justificaciones de la distinta reactividad. Propieda-des Periódicas y Físicas. Ocurrencia. Obtención. Usos. Química del Xenón: fluoruros y óxidos: Obtención. Estructura. Compuestos de coordinación. Química en solución: hidrólisis de fluoruros. Radiactividad de Radón.
TEMA 6: Elementos del Grupo 1 y 2: Metales Alcalinos y alcalino-térreos. Ocurrencia. Configura-ción electrónica. Obtención. Isótopos. Propiedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Comportamiento diferencial de Litio y Berilio en sus respectivos grupos. Propiedades diagonales. Oxidos, hidróxidos, hidruros y haluros: Estructuras, propiedades, obtención y usos. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológicos. Aspectos industriales.
TEMA 7: Elementos de la Primera Serie de transición (I parte): Propiedades generales y configu-ración electrónica. Primera Serie de Transición: Generalidades. Características comunes (análisis para los distintos casos). Estudio de los elementos Sc, Ti, V, Cr, Mn: Ocurrencia. Metalurgia. Pro-piedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Diferentes estados de oxidación: Estabilidad relativa, propiedades generales, estados elevados e inferiores. Oxidos, hidróxidos, hidruros, halu-ros y oxometalatos: Estructuras, propiedades, obtención y usos. Compuestos de Coordinación: Índices de Coordinación, estructuras, propiedades, obtención y usos. Espectros electrónicos. Esta-bilización de los estados de oxidación por complejación. Propiedades magnéticas. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológicos. Aspectos industriales.
TEMA 8: Elementos de la Primera Serie de transición (II parte): Propiedades generales y confi-guración electrónica. Primera Serie de Transición: Generalidades. Características comunes (análisis para los distintos casos). Estudio de los elementos: Fe, Co, Ni, Cu. Ocurrencia. Metalurgia. Propie-dades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Diferentes estados de oxidación: Estabilidad relativa, propiedades generales, estados elevados e inferiores. Oxidos, hidróxidos, hidruros, haluros y oxometalatos: Estructuras, propiedades, obtención y usos. Compuestos de Coordinación: Índices de Coordinación, estructuras, propiedades, obtención y usos. Espectros electrónicos. Estabilización de los estados de oxidación por complejación. Propiedades magnéticas. Participación de los ele-mentos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológicos. Aspectos industriales.
TEMA 9: Elementos de post-transición: estudio de los elementos Zn, Cd y Hg. Ocurrencia. Obten-ción. Configuración electrónica. Propiedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Estado de oxidación. Justificación del dímero Hg22+.Oxidos, hidróxidos y haluros : Estructuras, propieda-des, obtención y usos. Compuestos de coordinación: Índices de Coordinación, estructura, propie-dades, obtención y usos. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmaco-lógicos. Aspectos industriales.
TEMA 10: Elementos de la Segunda y Tercera serie de transición: Estudio de los elementos Zr-Hf, Nb-Ta, Mo-W, Tc-Re, Ru-Os, Rh-Ir, Pd-Pt, Ag-Au: Generalidades. Propiedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Características comunes a las dos series. Similitudes y dife-rencias con la primera serie. Ocurrencia. Estados de oxidación: Estabilidad relativa. Óxidos, Halu-ros y oxometalatos: estructuras, propiedades, obtención y usos. Compuestos de Coordinación: Ín-dices de coordinación, estructuras, obtención y usos. Complejos del Platino: reacciones de trans-sustitución. Estabilidad termodinámica y cinética de reacción. Química en Solución: Equilibrios Acido-base y Redox. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológi-cos. Aspectos industriales.
TEMA 11: Elementos del grupo 13 y 14: Estudio de los elementos B, Al, Ga, In, Tl. Estudio de los elementos: C, Si, Ge, Sn, Pb: Estudio periódico de cada grupo. Comportamiento diferencial de Boro y Carbono en sus respectivos grupos. Configuración electrónica. Diferentes estados de oxida-ción: Estabilidad. Propiedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Ocurrencia. Obtención. Isótopos. Uniones en cadena. Estados alotrópicos: Estructura y propiedades. Óxidos, hidróxidos, hidruros, haluros, oxoaniones, carburos y boruros: estructuras, propiedades, obtención y usos. Química en solución: Equilibrios Ácido-base y Redox. Química de Tl(I) y Tl(III): Generalidades. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológicos. Aspectos indus-triales.
TEMA 12: Elementos del grupo 15: Estudio de los elementos N, P, As, Sb, Bi: Estudio periódico del grupo. Comportamiento diferencial del nitrógeno. Configuración electrónica. Diferentes esta-dos de oxidación: Estabilidad. Propiedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Ocurren-cia. Obtención. Isótopos. Estados alotrópicos: Estructuras y Propiedades. Óxidos, hidróxidos, hidru-ros, haluros, oxoaniones, nitruros y fosfuros: estructuras, propiedades, obtención y usos. Química en solución: Equilibrios Acido-base y Redox. Oxácidos de Fósforo: Estructura y propiedades. Efecto buffer de fosfatos: importancia biológica. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológicos. Aspectos industriales.
TEMA 13: Elementos del grupo 16 y 17: Estudio de los elementos O, S, Se. Te, Po. Estudio de los elementos F, Cl, Br, I, At: Estudio periódico de cada grupo. Comportamiento diferencial de oxígeno en el grupo 16, y F en el grupo 17. Configuración electrónica. Diferentes estados de oxida-ción: Estabilidad. Propiedades Físicas y Químicas. Propiedades Periódicas. Ocurrencia. Obtención. Isótopos. Estados alotrópicos: Estructuras y propiedades. Óxidos, hidruros, oxoaniones, haluros, hipohalitos, halitos, halatos, perhalatos. Estructuras, propiedades, obtención y usos. Química en solución: Equilibrios ácido-base y Redox. Dismutación. Hidrácidos y oxácidos: carácter ácido, po-der oxidante, estructuras, obtención, propiedades y usos. Los halógenos como ligandos. Pseudoha-lógenos y pseudohaluros. Compuestos interhalógenos. Participación de los elementos en sistemas biológicos. Aspectos farmacológicos. Aspectos industriales.
TEMA 14: Elementos de transición interna: Lantánidos y Actínidos: Propiedades generales. Con-figuraciones electrónicas. Contracción del volumen atómico. Estados de oxidación. Ocurrencia. Métodos de obtención. Propiedades químicas. Química de coordinación: estructuras. Indices. Quí-mica del Lantano. Separación de los lantánidos. Química del Torio y del Uranio. Comportamiento radiactivo de los actínidos. Obtención de los elementos transuránidos. Nomenclatura: reglas de la IUPAC.
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