Fundamentos de Química
Código: 100915Créditos: 6
| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| Biotecnología | FB | 1 |
Profesor/a de contacto
- Nombre :
- Luis Rodríguez Santiago
- Correo electrónico :
- luis.rodriguez.santiago@uab.cat
Equipo docente
- Carlos Heras Paniagua
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Aunque no hay pre-requisitos oficiales es conveniente que el alumnado repase os conceptos generales de química, fisica y matemáticas adquiridos en el bachillerato.
Objetivos
En este curso se podrán las bases principales para entender la estructura de la materia a nivel microscópico, relacionándolas con la tipología del enlace. Se estudiarán los conceptos básicos de la termodinámica química que permitirán racionalizar el comportamiento macroscópico y el concepto de equilibrio químico. A partir de ahí se estudiarán los equilibrios más habituales y se presentarán las nociones básicas de la cinética química.
Objetivos principales de la asignatura:
1) Introducir la visión microscópica de la química.
2) Conocer la interpretación macroscópica de los fenómenos químicos:
a. termodinámica química
b. equilibrio químico
Resultados de aprendizaje
- CM10 (Calcular los parámetros relevantes asociados al equilibrio químico.) Calcular los parámetros relevantes asociados al equilibrio químico.
- CM12 (Trabajar en equipo y de forma colaborativa para la resolución de problemas en el ámbito de la química general.) Trabajar en equipo y de forma colaborativa para la resolución de problemas en el ámbito de la química general.
- KM10 (Describir el enlace químico y las fuerzas intermoleculares.) Describir el enlace químico y las fuerzas intermoleculares.
- KM12 (Definir los conceptos principales en el ámbito de la termoquímica y la cinética química.) Definir los conceptos principales en el ámbito de la termoquímica y la cinética química.
- SM10 (Resolver correctamente cálculos relativos a reacciones químicas simples.) Resolver correctamente cálculos relativos a reacciones químicas simples.
- SM11 (Interpretar correctamente datos y observaciones del ámbito de la química general.) Interpretar correctamente datos y observaciones del ámbito de la química general.
- SM12 (Determinar las propiedades químicas de las moléculas relevantes en los organismos vivos y de especial interés para los procesos biotecnológicos.) Determinar las propiedades químicas de las moléculas relevantes en los organismos vivos y de especial interés para los procesos biotecnológicos.
Contenidos
Tema 1. Estructura atómica
Átomo de hidrógeno. Átomos polielectrónicos. Configuraciones electrónicas. Tabla periódica. Propiedades periódicas.
Tema 2. Enlace químico
Modelos de enlace químico. Enlace covalente. Estructuras de Lewis. Geometría molecular. Polaridad. Orbitales híbridos. Orbitales moleculares.
Tema 3. Fuerzas intermoleculares
Enlace de hidrógeno. Fuerzas de Van der Waals.
Tema 4. Primera ley de la termodinámica
Sistemas termodinámicos. Energía interna. Calor y trabajo. Primer principio de la termodinámica. Calores de reacción y estados estándares. Ley de Hess.
Tema 5. Segunda ley de la termodinámica
Espontaneidad. Entropía. Segundo principio de la termodinámica. Cambio entrópico. Tercer principio de la termodinámica. Energía de Gibbs.
Tema 6. Definición de equilibrio químico
Equilibrio dinámico. Expresión de la constante de equilibrio. Energía de Gibbs y equilibrio. Criterio de espontaneidad. Variación de ΔrGo y T con la temperatura. Principio de Le Chatelier.
Tema 7. Equilibrios ácido-base
Ácidos y bases de Brønsted y Lowry. Constantes de acidez y basicidad. Concepto y cálculo de pH. Soluciones amortiguadoras.
Tema 8. Electroquímica
Igualación de reacciones redox. Celdas electroquímicas. Potencial de celda. Potenciales de reducción estándar químicos y bioquímicos. Ecuación de Nernst.
Tema 9. Conceptos fundamentales de cinética química
Velocidad de reacción. Ecuación de velocidad. Orden de reacción. Dependencia de la constante de velocidad con la temperatura.
Tema 10. Mecanismos de Reacción
Etapa limitante. Aproximación del estado estacionario. Catálisis.
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Teoria | 30 | 1,2 | KM10, KM12, SM11, SM12 |
| Problemas | 15 | 0,6 | CM10, CM12, SM10 |
| Estudio de los conceptos teóricos | 52 | 2,08 | KM10, KM12, SM11, SM12 |
| Resolución de problemas y otras actividades | 38 | 1,52 | CM10, CM12, SM10, SM11 |
Clases magistrales:
El alumnado adquiere los conocimientos científico-técnicos propios de la asignatura asistiendo a las clases magistrales y complementándolas con el estudio personal de los temas explicados.
Las clases magistrales son actividades que requieren menos participación activa por parte del alumnado, ya que están concebidas como la transmisión de conocimientos por parte del profesorado. Sin embargo, su aprovechamiento ayuda enormemente a la consecución de los conocimientos.
Clases de problemas:
En estas se pondrán en práctica a través de la resolución de problemas los conocimientos científico-técnicos expuestos en las clases magistrales. Dado que el número de alumnos en clase será la mitad que en teoría, se puede requerir la participación activa por parte del alumnado.
Prácticas:
Aunque en esta asignatura no hay parte práctica, algunas de las prácticas que se realizarán en la asignatura de Laboratorio Integrado están directamente relacionadas con los conceptos introducidos en esta asignatura.
Uso de la Inteligencia artificial:
Para esta asignatura, se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) exclusivamente en tareas de soporte, como la búsqueda bibliográfica o la información, la corrección de textos, las traducciones o el apoyo al estudio autónomo. En el caso de las actividades evaluables realizadas fuera del aula, el estudiante deberá identificar claramente qué partes han sido generadas con esta tecnología, especificar las herramientas utilizadas e incluir una reflexión crítica sobre cómo éstas han influido en el proceso y el resultado final de la actividad. La no transparencia del uso de la IA en esta actividad evaluable se considerará falta de honestidad académica y puede acarrear una penalización parcial o total en la nota de la actividad, o sanciones mayores en casos de gravedad.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Prueba parcial | 40% cada una | 5 | 0,2 | CM10, KM10, KM12, SM10, SM11 |
| Actividades de revisión de tema | 20% | 10 | 0,4 | CM10, CM12, KM10, KM12, SM10, SM11, SM12 |
Evaluación continuada
La evaluación se realizará a lo largo de todo el curso:
Evaluación mediante actividades de revisión: A lo largo del curso se plantearán unas actividades de revisión formadas por ejercicios que recojan el contenido principal del tema y podrán ser problemas resueltos individualmente o en grupo, autoevaluaciones en el campus virtual, pruebas cortas en clase o en el campus virtual, etc ... Estos pretenden ayudar al alumnado a hacer un repaso del contenido de la asignatura.
La calificación de estas actividades equivaldrá al 20% de la calificación final y no requiere ningún mínimo para hacer media con el resto de calificaciones.
Evaluación mediante pruebas escritas: en esta parte se evalúa individualmente los conocimientos científico-técnicos de la materia alcanzados por el alumnado, así como su capacidad de análisis, síntesis y de razonamiento crítico.
Pruebas parciales escritas: Durante el curso se realizarán dos pruebas parciales que evaluarán los contenidos de la asignatura impartidos hasta ese momento. Cada prueba parcial tendrá un peso del 40% de la nota final de la asignatura. Será necesario alcanzar un 5.0 en cada una de ellas para que se haga media con las otras calificaciones de la asignatura. Las personas que no alcancen un 5.0 en alguna de estas pruebas deberán presentarse a la prueba final de la parte suspendida.
Prueba final escrita: Deberán asistir obligatoriamente a esta prueba aquellas personas que no hayan obtenido al menos un 5.0 en una de las pruebas parciales. Excepcionalmente se podrá presentar alumnado que haya superado las pruebas parciales y quiera mejorar la nota. Sin embargo, al hacerlo renuncia a la nota de las pruebas parciales. Será necesario obtener un mínimo de un 5 sobre 10 para hacer media con el resto de calificaciones.
No se podrá presentar a la prueba final el alumnado que no haya sido evaluado en un mínimo de 2/3 partes del total de actividades evaluables o que haya obtenido una calificación inferior a 3.5 puntos sobre 10 en la media de las dos pruebas parciales escritas.
La nota global será:
Nota Global = (Actividad Revisión) * 0.2 + (Exámenes) * 0.8
Para superar la asignatura será necesario que ésta sea superior a 5.
Alumnos no evaluables:
Se considera que un alumno es evaluable cuando haya realizado 2 o más pruebas de revisión o bien se presente a la primera prueba parcial.
Evaluación única
La evaluación única consistirá en una única prueba en la que se evaluarán los contenidos de todo el programa de la asignatura. La prueba constará de preguntas teóricas o de tipo test y problemas. La nota obtenida en esta prueba de síntesis supondrá el 100% de la nota final de la asignatura.
La prueba de evaluación única se realizará el mismo día, hora y lugar que la última prueba de evaluación continua de la asignatura. Para superar la asignatura será necesario que la nota de esta prueba sea superior a 5. En el caso contrario, la evaluación única podrá recuperarse el día fijado para la prueba final de la asignatura.
La realització de qualsevol irregularitat en un acte d’avaluació (frau acadèmic, plagi o ús indegut de la IA, tret que aquest ús estigui autoritzat expressament a la guia docent), que pugui conduir a una variació significativa de la qualificació, suposa que aquest acte es qualificarà amb un 0. En cas que la guia docent prevegi que per superar l’assignatura sigui requisit imprescindible haver obtingut una nota mínima en aquest acte d’avaluació o que es produeixin diverses irregularitats en els actes d’avaluació d’una mateixa assignatura, la qualificació final d’aquesta assignatura és 0. Al marge d’això, es podrà instruir un procés disciplinari a l’estudiant que incorri en alguna d’aquestes irregularitats
Bibliografía
Textos generales de Química Física que engloban toda la materia del curso:
- R. H. Petrucci, F.G. Herring, J. D. Madura, C. Bissonnette, Química General, Pearson Prentrice Hall (11a. Ed.) 2017.
- P. Atkins, L. Jones Principios de química Editorial Medica Panamericana (5a. Ed.) 2012.
Textos avanzados:
- P. Atkins, J. de Paula, Physical Chemistry, Oxford University Press (1a. Ed.) 2018.
Documento digital de la 8a. ed. en castellano
Enlaces web:
Software
No se utiliza programario específico.
Grupos e idiomas de la asignatura
La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura
| Tipo de docencia | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (TE) Teoría | 41 | Catalán/Español | primer cuatrimestre | tarde |
| (PAUL) Prácticas de aula | 411 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PAUL) Prácticas de aula | 412 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |