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Guía docente 2013-14 - 10312006 - Química física II
| TITULACIÓN: | Grado en Química |
| CENTRO: | FACULTAD DE CIENCIAS EXPERIMENTALES |
| CURSO: | 2013-14 |
| ASIGNATURA: | Química física II |
| NOMBRE: Química física II | |||||
| CÓDIGO: 10312006 | CURSO ACADÉMICO: 2013-14 | ||||
| TIPO: Obligatoria | |||||
| Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 2 | CUATRIMESTRE: SC | |||
| WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto.php?target=crs_233611 | |||||
| NOMBRE: FERNÁNDEZ DE LIENCRES DE LA TORRE, Mª PAZ | ||
| IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
| DEPARTAMENTO: U127 - QUÍMICA FÍSICA Y ANALÍTICA | ||
| ÁREA: 755 - QUÍMICA FÍSICA | ||
| N. DESPACHO: B3 - 133 | E-MAIL: liencres@ujaen.es | TLF: 953212755 |
| TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/57897 | ||
| URL WEB: - | ||
| ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3831-3427 | ||
| NOMBRE: NAVARRO RASCÓN, AMPARO | ||
| IMPARTE: Teoría - Prácticas | ||
| DEPARTAMENTO: U127 - QUÍMICA FÍSICA Y ANALÍTICA | ||
| ÁREA: 755 - QUÍMICA FÍSICA | ||
| N. DESPACHO: B3 - 125 | E-MAIL: anavarro@ujaen.es | TLF: 953212756 |
| TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/45577 | ||
| URL WEB: http://www4.ujaen.es/~anavarro/ | ||
| ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9620-6668 | ||
Ninguno
La asignatura proporciona al alumno una base sólida en Cinética y Electroquímica partiendo de los conocimientos adquiridos en Química General I, Química General II y Química Física I. Además, supone el primer contacto del alumno con los Fenómenos Superficiales y de Transporte, Coloides y Macromoléculas.
Es recomendable la asistencia y participación en clase así como el estudio de la asignatura de forma continuada a lo largo del curso . Es importante la utilización de los términos y conceptos de la materia de manera adecuada.
El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.| Código | Denominación de la competencia |
| B8 | Trabajo en equipo |
| B9 | Razonamiento crítico |
| C14 | Relacionar las propiedades macroscópicas con las propiedades de átomos y moléculas individuales: incluyendo macromoléculas (naturales y sintéticas), polímeros, coloides y otros materiales. |
| C8 | Comprender la cinética del cambio químico, incluyendo catálisis, y la interpretación mecanicista de las reacciones químicas. |
| Q1 | Capacidad para demostrar el conocimiento y comprensión de los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con la Química. |
| Q2 | Capacidad para aplicar dichos conocimientos a la resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados. |
| Q5 | Competencia para presentar, tanto en forma escrita como oral, material y argumentación científica a una audiencia especializada. |
| Resultados de aprendizaje | |
| Resultado 312005A | Aprende a trabajar en equipo |
| Resultado 312005C | - Demuestra el conocimiento y comprensión de los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con la Química. |
| Resultado 312005D | - Aplica dichos conocimientos a la resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados. |
| Resultado 312005E | - Presenta, tanto en forma escrita como oral, material y argumentación científica a una audiencia especializada. |
| Resultado 312005F | - Conoce los aspectos principales de terminología química, nomenclatura, convenios y unidades |
| Resultado 312006B | Utiliza el razonamiento crítico |
| Resultado 312006G | - Conoce la cinética del cambio químico, incluyendo catálisis. Interpretación mecanicista de las reacciones químicas. |
| Resultado 312006H | - Puede establecer relaciones entre propiedades macroscópicas y propiedades de átomos y moléculas individuales: incluyendo macromoléculas (naturales y sintéticas), polímeros, coloides y otros materiales. |
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Tema 1. TEORÍA CINÉTICA DEL GAS IDEAL Y FENÓMENOS DE TRANSPORTE
Introducción. Ley de distribución de velocidades de Maxwell para un gas ideal. Cálculo de valores promedio. Ley de distribución de energías: Principio de equipartición. Ley de Graham. Frecuencia de colisión y recorrido libre medio. Ecuación general de flujo. Conductividad térmica. Viscosidad. Difusión.
Tema 2. FENÓMENOS SUPERFICIALES Y DE ADSORCIÓN
Superficie: Interfase. Tensión superficial. Interfase curva. Ecuación de Young-Laplace. Capilaridad: ángulo de contacto. Fuerzas de adhesión y cohesión. Medida experimental de la tensión superficial. Adsorción. Tipos de adsorción. Isotermas de Langmuir, Freunlich, Temkin, BET. Cálculo de la entalpía de adsorción isostérica.
Tema 3. CINÉTICA FORMAL
Velocidad de la reacción química. Ecuaciones integradas de velocidad. Periodo de semirreacción y tiempo de vida medio. Métodos para la determinación del orden de reacción. Efecto de la temperatura sobre las velocidades de reacción. Técnicas experimentales en cinética química. Mecanismos de reacción. Reacción elemental y molecularidad. Reacciones consecutivas. Aproximación del estado estacionario. Etapa limitante de la velocidad. Reacciones paralelas. Reacciones reversibles y equilibrio.
Tema 4. TEORÍAS DE LAS VELOCIDADES DE REACCIÓN
Teoría de Arrhënius. Teoría de colisiones para reacciones en fase gaseosa. Superficies de energía potencial. Teoría del Estado de Transición para reacciones entre gases. Formulación termodinámica de la Teoría del Estado de Transición.
Tema 5. CINÉTICA DE LAS REACCIONES EN FASE GASEOSA Y EN DISOLUCIÓN
Reacciones unimoleculares. Mecanismo de Lindemann. Teorías estadísticas de las reacciones unimoleculares. Reacciones termoleculares. Mecanismos de reacciones en cadena lineal y cadena ramificada. Explosiones. Efecto del disolvente en reacciones en disolución. Aplicación de la Teoría del Estado de Transición a reacciones en disolución. Reacciones entre iones: efecto salino primario. Efecto de la presión en la velocidad de reacción en disoluciones.
Tema 6. CATALISIS
Introducción. Mecanismo general de catálisis. Catálisis homogénea. Catálisis ácido-base. Catálisis heterogénea. Catálisis enzimática.
Tema 7. CONDUCTIVIDAD ELECTROLÍTICA
Conductividad de las disoluciones. Variación de la conductividad con la concentración. Movilidad iónica. Número de transporte. Dependencia de los números de transporte con la concentración. Aplicaciones de la medida de la conductividad.
Tema 8. TERMODINÁMICA DE LAS CÉLULAS GALVÁNICAS
Sistemas electroquímicos. Potencial de electrodo. Termodinámica de las células galvánicas. Potencial electroquímico. Tipos de electrodos. Pilas galvánicas: tipos y aplicaciones. Potenciales de unión líquida.
Tema 9. LA INTERFASE ELECTRIFICADA
Equilibrio termodinámico en la interfase idealmente polarizable. Ecuación electrocapilar. Determinación de densidades de la carga superficiales de exceso y capacidad diferencial de la interfase. Modelos de doble capa. Fenómenos electrocinéticos. Potencial dseta.
Tema 10. CINÉTICA ELECTRÓDICA
Velocidad de las reacciones electródicas. Modelo simple de transferencia de carga en los electrodos. Relación entre corriente y velocidad de reacción. Ecuación de Butler-Volmer. Aplicaciones de la Electroquímica.
Tema 11. MACROMOLÉCULAS Y COLOIDES
Tipos de macromoléculas. Pesos Moleculares y su distribución. Índice de polidispersidad. Cinética y mecanismo de polimerización. Polimerización por etapas (policondensación). Polimerización en cadena por vía radical, catiónica y aniónica. Copolimerización. Polimerización estereoespecífica. Coloides.
| ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
|---|---|---|---|---|---|
| A1 - Clases expositivas en gran grupo | 38.0 | 57.0 | 95.0 | 3.8 |
|
A2 - Clases en grupos de prácticas
|
20.0 | 30.0 | 50.0 | 2.0 |
|
| A3 - Tutorías colectivas | 2.0 | 3.0 | 5.0 | 0.2 |
|
| TOTALES: | 60.0 | 90.0 | 150.0 | 6.0 |
En las clases magistrales se llevará a cabo la exposición de la teoría y los ejemplos más generales relacionados con ella. Se desarrollan en el grupo completo.
Las clases de actividades dirigidas se dedicarán a seminarios, resolución de ejercicios, de forma individual o en grupo, y a preparación y exposición oral de problemas o ejercicios.
Las tutorías grupales se desarrollarán en el aula docente y en grupos reducidos mientras que las tutorías individuales se desarrollarán en el despacho del profesor.
Las horas de trabajo autónomo del alumno están destinadas tanto al estudio de la materia explicada en las clases magistrales como a la resolución de ejercicios numéricos y problemas prácticos propuestos similares a los realizados en los seminarios.
| ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
|---|---|---|---|
| Conceptos teóricos de la materia | Dominio de los conocimientos teóricos y prácticos de la materia | Examen de teoría y problemas | 70.0% |
| Realización de trabajos, casos o ejercicios | Entrega de los problemas y ejercicios bien resueltos, correctamente justificados y con orden. En cada trabajo se analizará su organización, buena presentación, bibliografía consultada y la claridad en su exposición oral y escrita. | Resolución de relaciones de ejercicios y problemas. Realización escrita de trabajo. Exposiciones orales y presentación de problemas y trabajos en clase. | 30.0% |
La evaluación de la formación teórico-práctica de la asignatura se lleva a cabo mediante:
- Examen escrito con cuestiones teóricas cortas y problemas. La evaluación global de este ejercicio supone un 70% de la calificación final.
- Pruebas objetivas, individuales o en grupo, presenciales y no presenciales de ejercicios y problemas, cuyo peso en la calificación final será de un 30%.
Para superar la asignatura será necesario alcanzar un 5 sobre 10 puntos. No obstante, para la evaluación global será necesario que el alumno obtenga una nota mínima de 4 puntos sobre 10 tanto en el examen escrito de teoría como en el examen escrito de problemas.
- Fisicoquímica. Edición: 5ª ed. Autor: Levine, Ira N.. Editorial: Madrid [etc.]: McGraw-Hill, cop. 2003-2004 (C. Biblioteca)
- Química física . Edición: Buenos Aires : Editorial Médica Panamericana, cop. 2008. Autor: Atkins, Peter William, 1940-. Editorial: - (C. Biblioteca)
- Química física . Edición: San Francisco ; Madrid [etc.]: Pearson Educación, 2006. Autor: Engel, Thomas. Editorial: - (C. Biblioteca)
- Química física. Edición: -. Autor: Díaz Peña, M.. Editorial: Madrid: Alhambra, 1986-1989 (C. Biblioteca)
- Fundamentos de cinética química. Edición: -. Autor: Logan, S.R.. Editorial: Madrid [etc.]: Addison Wesley Iberoamericana, 2000 (C. Biblioteca)
- Solutions manual for physical chemistry. Edición: 4th ed., repr. Autor: Atkins, Peter W.. Editorial: Oxford [etc.] : Oxford University press, 1991 (C. Biblioteca)
- Fisicoquímica: problemas y soluciones. Edición: -. Autor: Labowitz, Leonard C. Editorial: Madrid: AC, DL. 1986 (C. Biblioteca)
- Problemas de físicoquímica. Edición: -. Autor: Levine, Ira N.. Editorial: Madrid: McGraw-Hill, 2005 (C. Biblioteca)
- Química Física. Edición: 1ª. Autor: J. Bertrán Rusca y J. Nuñez Delgado. Editorial: Ariel (C. Biblioteca)
- Problemas de Química Física. Edición: 1ª. Autor: J. Bertrán Rusca y J. Nuñez Delgado. Editorial: Delta. Publicaciones universitarias (C. Biblioteca)
- Cuestiones y problemas de electroquimica. Edición: -. Autor: Dominguez, Manuel Maria. Editorial: Madrid : Helice, 2000. (C. Biblioteca)
- Chemical kinetics. Edición: 3rd ed. Autor: Laidler, Keith J.. Editorial: New York: Harper Collins Publishers, cop. 1987 (C. Biblioteca)
- Cinética y Dinámica molecular química. Edición: -. Autor: González Ureña, Angel. Editorial: Madrid: EUDEMA, D.L. 1991 (C. Biblioteca)
- Electrochemistry. Edición: -. Autor: Hamann, Carl H.. Editorial: Weinheim [etc.]: Wiley-Vch, cop. 1998 (C. Biblioteca)
- Electroquímica moderna. Edición: -. Autor: Bockris, John O'M.. Editorial: Barcelona : Reverté, 2003-2006. (C. Biblioteca)
- Physical chemistry of surfaces. Edición: 6th ed. Autor: Adamson, Arthur W.. Editorial: New York [etc.]: John Wiley, cop. 1997 (C. Biblioteca)
- Problemas de química física. Edición: -. Autor: Adamson, Arthur W.. Editorial: Barcelona: Reverté, 1984 (C. Biblioteca)
- Polímeros. Edición: -. Autor: J. Areizaga, M.M. Cortázar, J.M. Elorza, J.J. Iruín . Editorial: Síntesis (C. Biblioteca)
| Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2 - Clases en grupos de prácticas | A3 - Tutorías colectivas | Trabajo autónomo | Observaciones | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Nº 1 27 ene. - 2 feb. 2014 |
4.0 | 1.0 | 0.0 | 8.5 | Introducción a la asignatura y Tema 1 | |
| Nº 2 3 - 9 feb. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Temas 1 y 2 | |
| Nº 3 10 - 16 feb. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Tema 2 | |
| Nº 4 17 - 23 feb. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Tema 3 | |
| Nº 5 24 feb. - 2 mar. 2014 |
2.0 | 0.0 | 0.0 | 4.0 | Tema 4 | |
| Nº 6 3 - 9 mar. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Temas 4 y 5 | |
| Nº 7 10 - 16 mar. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Temas 5 y 6 | |
| Nº 8 17 - 23 mar. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Temas 6 y 7 | |
| Nº 9 24 - 30 mar. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Tema 7 | |
| Nº 10 31 mar. - 6 abr. 2014 |
3.0 | 1.0 | 0.0 | 6.5 | Tema 8 | |
| Nº 11 7 - 11 abr. 2014 |
3.0 | 1.0 | 1.0 | 7.5 | Temas 9 | |
| Período no docente: 12 - 20 abr. 2014 | ||||||
| Nº 12 21 - 27 abr. 2014 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 7.5 | Tema 10 | |
| Nº 13 28 abr. - 4 may. 2014 |
2.0 | 1.0 | 0.0 | 4.5 | Tema 11 | |
| Nº 14 5 - 11 may. 2014 |
0.0 | 5.0 | 1.0 | 4.0 | ||
| Nº 15 12 - 16 may. 2014 |
0.0 | 2.0 | 0.0 | 2.0 | ||
| Total Horas | 38.0 | 20.0 | 2.0 | 90.0 | ||