
Termodinámica y Cinética
Código: 105039Créditos: 6
| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| Química | OB | 2 |
Profesor/a de contacto
- Nombre :
- Mireia Garcia Viloca
- Correo electrónico :
- mireia.garcia@uab.cat
Equipo docente
- Àngels Gonzalez Lafont
- Mireia Garcia Viloca
- Giuseppe Sciortino
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Fundamentos de Química I y II, Física I y II, Matemáticas I y II, Química Cuántica
Objetivos
El objetivo de esta asignatura es que el alumno avance en su formación en Química Física. En esta asignatura se pretende profundizar en la aplicación de las leyes de la Termodinámica a sistemas químicos concretos, utilizando el concepto de potencial químico en sistemas homogéneos y heterogéneos de uno o más componentes. Por otra parte, también se quiere introducir la complementariedad de las visiones macroscópica y microscópica de los sistemas para calcular e interpretar sus propiedades termodinámicas utilizando las bases de la Termodinámica Estadística. Finalmente, se hará una introducción a la Cinética Química, poniendo énfasis en el estudio de mecanismos de reacción y la interpretación microscópica de la velocidad de reacción que proporciona la Teoría del Estado de Transición.
Resultados de aprendizaje
- CM14 (Interpretar datos obtenidos mediante experimentos o simulaciones computacionales para relacionar las propiedades fisicoquímicas de compuestos, disoluciones y superficies con su estructura y composición.) Interpretar datos obtenidos mediante experimentos o simulaciones computacionales para relacionar las propiedades fisicoquímicas de compuestos, disoluciones y superficies con su estructura y composición.
- CM15 (Diseñar experimentos y simulaciones computacionales para determinar la estructura de los compuestos químicos, la cinética de sus transformaciones químicas y electroquímicas, así como los fenómenos de transporte y de superficie.) Diseñar experimentos y simulaciones computacionales para determinar la estructura de los compuestos químicos, la cinética de sus transformaciones químicas y electroquímicas, así como los fenómenos de transporte y de superficie.
- CM16 (Evaluar la idoneidad de experimentos destinados a la determinación de las propiedades fisicoquímicas de compuestos químicos, la cinética de sus transformaciones, así como los fenómenos de transporte y de superficie.) Evaluar la idoneidad de experimentos destinados a la determinación de las propiedades fisicoquímicas de compuestos químicos, la cinética de sus transformaciones, así como los fenómenos de transporte y de superficie.
- KM16 (Reconocer los conceptos y principios que describen la estructura y las propiedades de átomos y moléculas, la espontaneidad y la cinética de los procesos químicos y las propiedades de las disoluciones y equilibrios de fases.) Reconocer los conceptos y principios que describen la estructura y las propiedades de átomos y moléculas, la espontaneidad y la cinética de los procesos químicos y las propiedades de las disoluciones y equilibrios de fases.
- KM18 (Identificar experimentos y simulaciones que permitan determinar las propiedades fisicoquímicas de las moléculas, la cinética de las reacciones, así como los procesos de adsorción y electroquímicos.) Identificar experimentos y simulaciones que permitan determinar las propiedades fisicoquímicas de las moléculas, la cinética de las reacciones, así como los procesos de adsorción y electroquímicos.
- SM16 (Interpretar a nivel atomístico la estructura de los compuestos químicos, el origen de la espontaneidad y la cinética de sus transformaciones químicas y electroquímicas, así como los fenómenos de transporte y de superficie asociados.) Interpretar a nivel atomístico la estructura de los compuestos químicos, el origen de la espontaneidad y la cinética de sus transformaciones químicas y electroquímicas, así como los fenómenos de transporte y de superficie asociados.
- SM17 (Resolver problemas relacionados con la termodinámica y la cinética de las transformaciones químicas y electroquímicas, los fenómenos de transporte y la química de superficies.) Resolver problemas relacionados con la termodinámica y la cinética de las transformaciones químicas y electroquímicas, los fenómenos de transporte y la química de superficies.
- SM18 (Utilizar instrumentos y simulaciones computacionales para la determinación de las propiedades fisicoquímicas de moléculas y materiales, el análisis de cinéticas de reacción y la interpretación de procesos de superficie y electroquímicos.) Utilizar instrumentos y simulaciones computacionales para la determinación de las propiedades fisicoquímicas de moléculas y materiales, el análisis de cinéticas de reacción y la interpretación de procesos de superficie y electroquímicos.
Contenidos
1. Introducción a la termodinámica estadística
2. Propiedades termodinámicas del gas ideal
3. Interpretación molecular del equilibrio químico
4. Introducción a la cinética química
5. Mecanismos de reacción
6. Teoría del Estado de Transición
7. Equilibrio material, energía de Gibbs y potencial químico
8. Equilibrio de fases en sistemas de un componente
9. Disoluciones
10. Termodinámica de sistemas reales.
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Trabajo personal | 65 | 2,6 | |
| Clases teóricas | 33 | 1,32 | |
| Prácticas de laboratorio | 16 | 0,64 | |
| Clases de problemas | 13 | 0,52 |
Actividades dirigidas:
Clases teóricas, clases de problemas, prácticas de laboratorio
Actividades Autónomas:
Estudio, resolución de problemas, lecturas y obtención de información, preparación de las prácticas, búsqueda bibliográfica.
Por orden de la Vicerectora de Calidad y Acreditación Académica, las guías docentes indicarán que el docente deberá destinar aproximadamente 15 minutos de alguna clase para que sus alumnos puedan responder las encuestas de evaluación de la docencia y evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Trabajo individual | 10 | 5 | 0,2 | CM14, CM15, CM16, KM16, KM18, SM16, SM17, SM18 |
| Prácticas de laboratorio | 20 | 8 | 0,32 | CM14, CM15, CM16, KM16, KM18, SM16, SM17, SM18 |
| Exámenes | 70 | 10 | 0,4 | CM14, KM16, SM16, SM17, SM18 |
EVALUACIÓN CONTINUADA
Exámenes escritos: Se realizarán dos exámenes parciales a lo largo del curso, en las fechas fijadas por la coordinación. Cada uno de estos exámenes tendrá un peso del 35% sobre la nota final. Para poder hacer la media con el resto de actividades de evaluación, la nota mínima de cada examen parcial tiene que ser de 4,0. Si no se llega a estos mínimos, al final del curso se podrá realizar un examen de recuperación del contenido de toda la asignatura o de parte de ella.
Para participar en la recuperación, el alumnado debe haber sido previamente evaluado, como mínimo: en un examen parcial, en las prácticas de laboratorio y en la actividad de trabajo individual o en grupo.
El alumnado obtendrá la calificación de "No Evaluable" cuando las actividades de evaluación realizadas tengan una ponderación inferior al 67% en la calificación final.
Prácticas de laboratorio: Las prácticas de laboratorio se evaluarán a partir de los resultados obtenidos en cada práctica y de un cuestionario que se deberá responder al finalizar las prácticas. La nota media obtenida de las prácticas en el laboratorio equivaldrá al 20% de la nota final de la asignatura.
Trabajo Individual o en grupo: A lo largo del curso se propondrá una actividad evaluable para resolver en el aula o fuera de ella. La nota obtenida en esta actividad tendrá un peso del 10% sobre la calificación final de la asignatura.
Los requisitos para superar la asignatura son:
1) La nota de cada examen parcial debe ser igual o superior a 4,0. La nota mínima de la parte del examen de recuperación que corresponde a los contenidos de la asignatura no superados en los exámenes parciales debe ser 4,0.
2) La nota media de la asignatura debe ser igual o superior a 5,0.
3) La asistencia a las sesiones de prácticas de laboratorio es obligatoria durante todo el horario establecido para la realización de las prácticas. La nota de las prácticas de laboratorio debe ser igual o superior a 5,0.
EVALUACIÓN ÚNICA
El alumnado que se haya acogido a la modalidad de evaluación única tendrá que realizar una prueba final que consistirá en un examen de todo el temario teórico y de problemas de la asignatura.
Esta prueba se realizará el día en que los estudiantes de la evaluación continuada hacen el examen del segundo parcial.
La calificación del estudiante será:
Nota de la asignatura = (Nota de la prueba final * 80 + Nota de prácticas * 20)/100
Si la nota final no llega a 5, el estudiante tiene otra oportunidad de superar la asignatura mediante el examen de recuperación que se celebrará en la fecha que fije la coordinación de la titulación. En esta prueba se podrá recuperar el 80% de la nota correspondiente a la parte de teoría. La parte de prácticas no es recuperable. Los estudiantes obtendrán la calificación de "No Evaluable" si no se han presentado ni al examen de la prueba final ni al examen de recuperación.
PLAGIO O CONDUCTA FRAUDULENTA
La realización de cualquier irregularidad en un acto de evaluación (fraude académico, plagio o uso indebido de la IA, salvo que este uso esté autorizado expresamente en la guía docente), que pueda conducir a una variación significativa de la calificación, supone que este acto se calificará con un 0. En caso de que la guía docente prevea que para superar la asignatura sea requisito haber obtenido una nota mínima en este acto de evaluación o se produzcan diversas irregularidades en los actos de evaluación de una misma asignatura, la calificación final de esta asignatura es 0. Al margen de esto, se podrá instruir un proceso disciplinario al estudiante que incurra en alguna de estas irregularidades.
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
En esta asignatura, el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) se limita exclusivamente a trabajos de consulta o soporte. Cualquier aportación basada en IA para generar contenidos que formen parte directa de las evidencias evaluables deberá ser debidamente razonada, reinterpretada y expresada con palabras propias del estudiante. El uso de contenidos generados por IA sin esta elaboración propia se considerará una 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.
Bibliografía
Libros disponibles en la Biblioteca de Ciència i Tecnología (UAB):
Levine, Ira N., 1937-, autor | Document físic | |
Chang, Raymond | Document físic | |
Levine, Ira N. | Document físic | |
Physical chemistry for the life sciences / Peter Atkins, Julio de Paula | Atkins, P. W. (Peter William), 1940- | Document físic |
Atkins, P. W. (Peter William), 1940- | Document físic | |
Química física / Peter Atkins y Julio de Paula ; traducido por Ernesto Timmermann... [et. al.] | Atkins, P. W. (Peter William), 1940- autor | Document electrònic |
Tuñón, Iñaki | Document físic | |
Thermodynamics and statistical mechanics [Recurs electrònic] / John M. Seddon & Julian D. Gale | Seddon, John M. | Document electrònic |
Fundamentos de cinética química / S. R. Logan ; traducción Concepción Pando García-Pumarino | Logan, S. R. | Document físic |
Chang, Raymond | Document físic | |
Levine, Ira N. | Document físic | |
Levine, Ira N. 1937- autor | Document electrònic |
Software
Para las prácticas computacionales se utilizarán los siguientes programas:
Gaussview 6.0.16
Gaussian 16, B.01
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 | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PAUL) Prácticas de aula | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (TE) Teoría | 2 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PAUL) Prácticas de aula | 2 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 2 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 2 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 2 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 3 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 3 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 3 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 4 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 4 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 4 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 5 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 6 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 7 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 8 | Catalán | segundo cuatrimestre | tarde |