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Guía docente 2017-18 - 10312011 - Química inorgánica II
| TITULACIÓN: | Grado en Química |
| CENTRO: | FACULTAD DE CIENCIAS EXPERIMENTALES |
| CURSO: | 2017-18 |
| ASIGNATURA: | Química inorgánica II |
| NOMBRE: Química inorgánica II | |||||
| CÓDIGO: 10312011 | CURSO ACADÉMICO: 2017-18 | ||||
| TIPO: Obligatoria | |||||
| Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 3 | CUATRIMESTRE: PC | |||
| WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_526400.html | |||||
| NOMBRE: MORENO CARRETERO, MIGUEL NICOLÁS | ||
| IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
| DEPARTAMENTO: U128 - QUÍMICA INORGÁNICA Y ORGÁNICA | ||
| ÁREA: 760 - QUÍMICA INORGÁNICA | ||
| N. DESPACHO: B3 - B3-445 | E-MAIL: mmoreno@ujaen.es | TLF: 953212738 |
| TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/58191 | ||
| URL WEB: - | ||
| ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7466-5353 | ||
| NOMBRE: JIMÉNEZ PULIDO, SONIA BEATRIZ | ||
| IMPARTE: Prácticas | ||
| DEPARTAMENTO: U128 - QUÍMICA INORGÁNICA Y ORGÁNICA | ||
| ÁREA: 760 - QUÍMICA INORGÁNICA | ||
| N. DESPACHO: B3 - B3-466 | E-MAIL: sjimenez@ujaen.es | TLF: 953212150 |
| TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/11039 | ||
| URL WEB: - | ||
| ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2053-9057 | ||
Desde un punto de vista formal, no ha prerrequisitos. En la práctica, se requiere una buena base de conocimientos en enlace químico y estructura de la materia, termodinámica y cinética de las reacciones químicas y nociones de simetría.
Esta asignatura pertenece al currículo básico de Química Inorgánica en la Titulación de Grado en Química ya que su objetivo consiste en ampliar los conocimientos de Química Inorgánica adquiridos en cursos anteriores, incidiendo en tópicos importantes dentro de la disciplina. Viene a completar lo aprendido en la asignatura de Química Inorgánica I que se imparte en 2º curso del grado y con las asignaturas prácticas Laboratorio de Química Inorgánica I y Laboratorio de Química Inorgánica II, que se imparten en 2º y 3 er curso, respectivamente.
- Haber cursado las asignaturas: Química General (I y II), Operaciones Básicas de Laboratorio (I y II), Cristalografía, Mineralogía y Geoquímica, Química Inorgánica I y Laboratorio de Química Inorgánica I.
- Se desaconseja encarecidamente la matrícula en esta asignatura si no se cumplen las condiciones indicadas en el punto anterior.
- Inglés (B1).
- Convalidable por Química Inorgánica Avanzada (Plan 1997).
| Código | Denominación de la competencia |
| B2 | Capacidad de organización y planificación |
| B9 | Razonamiento crítico |
| C16 | Relacionar el fundamento de las técnicas instrumentales y sus aplicaciones. |
| C6 | Aplicar los principios de mecánica cuántica en la descripción de la estructura y propiedades de átomos y moléculas. |
| Q1 | Capacidad para demostrar el conocimiento y comprensión de los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con la Química. |
| Q3 | Competencia para evaluar, interpretar y sintetizar datos e información Química. |
| Resultados de aprendizaje | |
| Resultado 312011A | Conoce los hechos, conceptos, teorías y principios relacionados con los contenidos de la asignatura. |
| Resultado 312011B | Sabe aplicar los conocimientos adquiridos a la comprensión y solución de problemas relativos a la Química de la Coordinación, Organometálica y del Estado Sólido. |
| Resultado 312011C | Sabe interrelacionar dichos conocimientos con los adquiridos en otras áreas de la Química. |
| Resultado 312011D | Mentalidad crítica para analizar los problemas |
| Resultado 312011E | Capacidad de interrelacionar la Química con otras disciplinas. |
| Resultado 312011F | Capacidad para decidir de manera razonada |
QUÍMICA DE LA COORDINACIÓN
QUÍMICA ORGANOMETÁLICA
QUÍMICA DEL ESTADO SÓLIDO
MÉTODOS EXPERIMENTALES PARA LA DETERMINACIÓN ESTRUCTURAL EN COMPUESTOS INORGÁNICOS
0.- PRESENTACIÓN
Presentación de la asignatura: Situación dentro de las disciplina y la titulación. Objetivos, contenidos y método de trabajo. Bibliografía. Evaluación.
QUÍMICA DE LA COORDINACIÓN
1.- EL ENLACE EN LOS COMPUESTOS DE COORDINACIÓN (I): TEORÍA DEL ENLACE DE VALENCIA Y DEL CAMPO DEL CRISTAL
Introducción histórica. Teoría del enlace de valencia: aplicación, ventajas e inconvenientes. Teoría del campo cristalino. Desdoblamiento energético de los orbitales d en campos de simetría octaédrica, tetraédrica y plano-cuadrada. Serie espectroquímica. Efecto Jahn-Teller. Limitaciones de la teoría del campo cristalino.
Seminario: Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
(*) Lectura del alumno: Teoría de las cadenas de Blomstrand y Jorgensen.
2.- EL ENLACE EN LOS COMPUESTOS DE COORDINACIÓN (y II): TEORÍA DE LOS ORBITALES MOLECULARES
Evidencias experimentales del carácter covalente del enlace metal-ligando. Teoría de los orbitales moleculares. Complejos con ligandos pi-aceptores y pi-dadores.
Seminario: Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
3.- ESPECTROS ELECTRÓNICOS Y PROPIEDADES MAGNÉTICAS
Niveles de energía en el ión libre. Parámetros de Racah. Diagramas de correlación: diagramas de Orgel y de Tanabe-Sugano. Interpretación de los espectros electrónicos. Estudio de las propiedades magnéticas. Correlaciones magneto-estructurales.
Seminario: Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
4.- ASPECTOS ESTRUCTURALES: ESTEREOQUÍMICA E ISOMERÍA
Estereoquímicas habituales de las diversas configuraciones electrónicas: Modelo del solapamiento angular.
Seminario: Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
(*) Lectura del alumno: Índices de coordinación poco comunes. Estructuras estereoquímicamente no rígidas. Tipos de isomería en los compuestos de coordinación.
5.- ASPECTOS TERMODINÁMICOS: ESTABILIDAD EN DISOLUCIÓN
(*) Lectura del alumno: Definición de los equilibrios de estabilidad de un complejo y sus constantes respectivas. Factores que afectan a la estabilidad. Efectos quelato, criptato y macrocíclico. Determinación experimental de las constantes de estabilidad.
6.- ASPECTOS CINÉTICOS: MECANISMOS DE LAS REACCIONES DE SUSTITUCIÓN Y TRANSFERENCIA ELECTRÓNICA
Reacciones de sustitución en complejos plano-cuadrados y octaédricos. Mecanismos disociativo, asociativo y de intercambio. Efecto e influencia trans. Reacciones de transferencia electrónica. Mecanismos de esfera externa e interna.
Seminario: Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
(*) Lectura del alumno: Ejemplos de aplicación en síntesis.
7.- ASPECTOS BIOLÓGICOS: INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA BIOINORGÁNICA
Los elementos metálicos y sus complejos en sistemas biológicos. Transporte y almacenamiento de oxígeno. Procesos de transferencia electrónica. La fijación del nitrógeno. Aplicaciones farmacológicas.
Seminario: Exposición breve por parte del profesor.
(*) Lectura del alumno: Funciones bioinorgánicas.
QUÍMICA ORGANOMETÁLICA
8.- COMPLEJOS CON LIGANDOS PI-ACEPTORES: CARBONILOS Y NITROSILOS METÁLICOS
Regla del número atómico efectivo. Clasificación de los carbonilos. Síntesis y propiedades. Estructura y naturaleza del enlace. Tipos de reacciones de los carbonilos. Derivados de los carbonilos metálicos: aniones carbonilato, hidruros y haluros. Nitrosilos metálicos: Estructura, enlace y propiedades. Otros complejos con ligandos aceptores pi.
Seminario: Exposición breve por parte del profesor. Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
9.- INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGANOMETÁLICA
Introducción. El enlace metal-carbono: energía, polaridad y reactividad. Factores que afectan a la estabilidad del enlace metal-carbono. Compuestos con enlace sigma metal-carbono y pi metal-carbono: Características y tipos de ligandos. Compuestos pi-olefínicos. Metalocenos.
Seminario: Exposición breve por parte del profesor. Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
10.- APLICACIONES EN CATÁLISIS
(*) Lectura del alumno. Catálisis homogénea y heterogénea. Los compuestos organometálicos y la catálisis.
QUÍMICA DEL ESTADO SÓLIDO
11.- ESTRUCTURA DE LOS SÓLIDOS
Introducción. Sólidos cristalinos y amorfos. Redes cristalinas. Estructuras basadas en empaquetamientos compactos: El modelo de esferas rígidas (HSM). Estructuras y enlace.
Seminario: Manejo de modelos estructurales.
12.- DESORDEN Y NO ESTEQUIOMETRÍA EN SÓLIDOS
Defectos en cristales: defectos puntuales vacantes (Schottky) e intersticiales (Frenkel). Defectos lineales: Dislocaciones de arista y hélice. Compuestos no estequiométricos.
13.- SÍLICE Y SILICATOS
Sílice: estructura cristalina y polimorfía. Silicatos: Caracteres estructurales. Clasificación: aniones discretos, lineales, laminares y tridimensionales.
14.- ÓXIDOS METÁLICOS
Clasificación y tipos de enlace. Carácter ácido-base. Descripción de las estructuras más frecuentes. Óxidos mixtos: Clasificación, estructura y propiedades.
15.- ISO Y HETEROPOLIANIONES
(*) Lectura del alumno: Estructura de los isopolianiones. Estructura de los heteropolianiones. Propiedades generales.
MÉTODOS EXPERIMENTALES PARA LA DETERMINACIÓN ESTRUCTURAL EN COMPUESTOS INORGÁNICOS
16.- MÉTODOS EXPERIMENTALES PARA LA DETERMINACIÓNESTRUCTURAL EN COMPUESTOS INORGÁNICOS
Métodos espectroscópicos. Métodos térmicos. Métodos de difracción.
Seminario: Exposición breve por parte del profesor. Proposición y resolución de ejercicios sobre el tema.
| 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 |
Clases magistrales: 38 horas
Seminarios: 20 horas
Tutorías: 2 horas
| ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
|---|---|---|---|
| Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Asistencia y participación | Control de asistencia y participación | 0.0% |
| Conceptos teóricos de la materia | Dominio de los conocimientos teóricos de la materia. | Examen único que comprenderá contenidos desarrollados en clases de teoría (70%) y seminarios (30%) | 70.0% |
| Realización de trabajos, casos o ejercicios | Dominio de los conocimientos aplicados de la materia. | Examen único que comprenderá contenidos desarrollados en clases de teoría (70%) y seminarios (30%) | 30.0% |
| Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Prácticas de laboratorio/ordenador | Control de las prácticas | 0.0% |
Examen único tanto en convocatoria ordinaria como extraordinaria (Reglamento de Régimen Académico y de Evaluación del alumnado de la UJA, CG nº 33, de 21/11/2013; art. 13.1.c) que comprenderá contenidos de teoría (70%) y seminarios (30%).
Competencias evaluadas:
Teoría: B9, C6, C16
Seminario: Q1, Q3, B2, B9
Nota importante: En el examen, errores en cuestiones básicas tales como formulación, tabla periódica, configuraciones electrónicas, etc., conllevarán la anulación total de la pregunta.
- Inorganic chemistry. Edición: -. Autor: Purcell, Keith F.. Editorial: Philadelphia [etc.]: W. . Saunders, 1977 (C. Biblioteca)
- Inorganic chemistry. Edición: 4th ed.. Autor: Housecroft, Catherine E.. Editorial: New York : Pearson Education, 2012 (C. Biblioteca)
- Inorganic chemistry. Edición: Fifth edition Gary L. Miessler, St. Olaf College, Paul J. Fischer, Macalester College, Donald A. Tarr, St. Olaf College. Autor: Miessler, Gary L., 1949-. Editorial: Harlow : Pearson Education Limited, [2014] (C. Biblioteca)
- Química inorgánica: principios y aplicaciones. Edición: -. Autor: Butler, Ian S.. Editorial: Argentina: Addison - Wesley Iberoaméricana, cop. 1992 (C. Biblioteca)
- Descriptive inorganic, coordination, and solid state chemistry. Edición: 3rd ed. Autor: Rodgers, Glen E. Editorial: Belmont, CA : Brooks Cole, 2012 [i.e. 2011] (C. Biblioteca)
- Basic solid state chemistry. Edición: 2nd ed., repr. Autor: West, Anthony R.. Editorial: Chichester [etc.]: John Wiley, 2012 (C. Biblioteca)
- Shriver & Atkins Inorganic chemistry. Edición: 4th ed. Autor: -. Editorial: Oxford: Oxford University Press, 2006 (C. Biblioteca)
- Química inorgánica. Edición: -. Autor: Housecroft, Catherine E.. Editorial: Madrid: Pearson Prentice Hall, 2006 (C. Biblioteca)
- Química inorgánica: introducción a la química de coordinación, del estado sólido y descriptiva. Edición: -. Autor: Rogers, Glen E.. Editorial: Madrid [etc.]: McGraw-Hill, D.L. 1995 (C. Biblioteca)
- Química inorgánica. Edición: -. Autor: Shriver, D. F.. Editorial: Barcelona [etc.]: Reverté, D.L. 1998-2000 (C. Biblioteca)
- Ligand field theory and its applications. Edición: -. Autor: Figgis, Brian N.. Editorial: New York [etc.]: Wiley-VCH, cop. 2000 (C. Biblioteca)
- Chemistry of the elements. Edición: 2nd ed., repr. Autor: Greenwood, N. N.. Editorial: Amsterdam [etc.]: Elsevier : Butterworth Heineman, 2010 (C. Biblioteca)
- Química inorgánica: principios de estructura y reactividad. Edición: -. Autor: Huheey, James E.. Editorial: México: Oxford University Press, cop. 1997 (C. Biblioteca)
- Chemical Bonding in solids. Edición: -. Autor: Burdett, Jeremy K.. Editorial: New York ; Oxford: Oxford University Press, 1995 (C. Biblioteca)
- Organometallic Chemistry and Catalysis [Recurso electrónico]. Edición: -. Autor: Astruc, Didier. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007. (C. Biblioteca)
- Química organometálica con ejercicios corregidos. Edición: -. Autor: Astruc, Didier. Editorial: Barcelona: Reverté, 2003 (C. Biblioteca)
- Principles of x-ray crystallography. Edición: -. Autor: Ooi, Li-ling. Editorial: Oxford : Oxford University Press, 2010 (C. Biblioteca)
- Structural methods in inorganic chemistry. Edición: 2nd ed. Autor: Ebsworth, E. A. V. Editorial: Boca Raton, Fla. : CRC Press, c1991 (C. Biblioteca)
- Inorganic materials. Edición: 2nd ed., repr. Autor: -. Editorial: Chichester [etc.]: John Wiley, 1997 (C. Biblioteca)
- Symmetry in molecules and crystals. Edición: -. Autor: Ladd, M.F.C.. Editorial: Chichester: Ellis Horwood ; New York : Halsted Press, cop. 1989 (C. Biblioteca)
- Química inorgánica. Edición: -. Autor: Purcell, Keith F.. Editorial: Barcelona [etc.]: Reverté, D.L. 1979 (C. Biblioteca)
| Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2 - Clases en grupos de prácticas | A3 - Tutorías colectivas | Trabajo autónomo | Observaciones | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Nº 1 11 - 17 sept. 2017 |
5.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Las horas de trabajo autónomo, estimadas en 90, son orientativas. Deberán ser repartidas a juicio del alumno. Si es necesario, los profesores de la asignatura estarán a disposición de los alumnos para aconsejarles en esta cuestión. Teoría: 0 y 1. | |
| Nº 2 18 - 24 sept. 2017 |
5.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 1 y 2 | |
| Nº 3 25 sept. - 1 oct. 2017 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 3 Seminario: 1 y 2 | |
| Nº 4 2 - 8 oct. 2017 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 3 Seminario: 2 y 3 | |
| Nº 5 9 - 15 oct. 2017 |
3.0 | 0.0 | 1.0 | 6.0 | Teoría: 4 | |
| Nº 6 16 - 22 oct. 2017 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 4 y 6 Seminario: 3 | |
| Nº 7 23 - 29 oct. 2017 |
4.0 | 1.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 6 Seminario: 4 | |
| Nº 8 30 oct. - 5 nov. 2017 |
1.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 6 | |
| Nº 9 6 - 12 nov. 2017 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 6 y 11 Seminario: 4 y 6 | |
| Nº 10 13 - 19 nov. 2017 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 11 Seminario: 6 y 7 | |
| Nº 11 20 - 26 nov. 2017 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 11 Seminario: 8 y 9 | |
| Nº 12 27 nov. - 3 dic. 2017 |
2.0 | 1.0 | 1.0 | 6.0 | Teoría: 12,13 y 14 Seminario: 9 | |
| Nº 13 4 - 10 dic. 2017 |
0.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | --- | |
| Nº 14 11 - 17 dic. 2017 |
2.0 | 4.0 | 0.0 | 6.0 | Teoría: 14 Seminario: 11 y 16 | |
| Nº 15 18 - 21 dic. 2017 |
0.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | Seminario: 16 | |
| Total Horas | 38.0 | 20.0 | 2.0 | 90.0 | ||