Universidad de Jaén

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Guía docente 2018-19 - 10312003 - Química analítica instrumental II



TITULACIÓN: Grado en Química
CENTRO: FACULTAD DE CIENCIAS EXPERIMENTALES
CURSO: 2018-19
ASIGNATURA: Química analítica instrumental II
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Química analítica instrumental II
CÓDIGO: 10312003 CURSO ACADÉMICO: 2018-19
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 3 CUATRIMESTRE: PC
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_276513.html
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: GARCÍA REYES, JUAN FRANCISCO
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U127 - QUÍMICA FÍSICA Y ANALÍTICA
ÁREA: 750 - QUÍMICA ANALÍTICA
N. DESPACHO: B3 - B3-114 E-MAIL: jfgreyes@ujaen.es TLF: 953213040
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/24417
URL WEB: http://www4.ujaen.es/~jfgreyes/
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9158-0271
NOMBRE: BENEITO CAMBRA, MIRIAM
IMPARTE: Prácticas
DEPARTAMENTO: U127 - QUÍMICA FÍSICA Y ANALÍTICA
ÁREA: 750 - QUÍMICA ANALÍTICA
N. DESPACHO: - E-MAIL: - TLF: -
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/133195
URL WEB: -
ORCID: -
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Esta asignatura obligatoria le va a permitir conocer las técnicas de separación mas habituales que permiten poder trabajar en cualquier laboratorio analítico o no analítico ya que las tecnicas cromatograficas estan presentes en todos los ambitos de la Quimica.

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:
- 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.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Código Denominación de la competencia
B4 Conocimiento de una lengua extranjera (preferentemente inglés)
B8 Trabajo en equipo
C16 Relacionar el fundamento de las técnicas instrumentales y sus aplicaciones.
P2 Habilidad para llevar a cabo procedimientos estándares de laboratorio implicados en trabajos analíticos y sintéticos, en relación con sistemas orgánicos e inorgánicos.
P4 Habilidad para manejar instrumentación química estándar, como la que se utiliza para investigaciones estructurales y separaciones.
Q3 Competencia para evaluar, interpretar y sintetizar datos e información Química.
 
Resultados de aprendizaje
Resultado 312003A - Conoce los fundamentos y aplicaciones de las técnicas de separación mas usuales, modalidades y montajes experimentales usados
Resultado 312003B - Adquiere una visión global de las técnicas separativas (no cromatográficas y cromatográficas), sus fundamentos teóricos, potencialidad y metodología de trabajo.
Resultado 312003C Analiza con espíritu crítico las técnicas más útiles para cada análisis concreto
Resultado 312003D - Evalúa cuales son las técnicas más adecuadas en función del tipo de muestra, instrumentación disponible, número de muestras, etc.
Resultado 312003E Conoce los distintos tipos de hibridación instrumental
5. CONTENIDOS

Técnicas analíticas de separación: técnicas no cromatográficas y cromatográficas. Hibridación instrumental. Aplicaciones de las principales técnicas instrumentales empleadas en Química Analítica: cromatográficas, ópticas, electroquímicas, etc.

TEMA 1. INTRODUCCIÓN.

1. Análisis de trazas. 2. Problemática del análisis de trazas en muestras complejas. 3. Tratamiento de muestras. 4. Análisis de un sólo componente y análisis multicomponente. 5. Etapa de determinación. 6. Técnicas de separación en Química Analítica. 7. Clasificación de las técnicas de separación.

TEMA 2.- INTRODUCCIÓN A LA CROMATOGRAFÍA

1.Breve historia 2. Definiciones y clasificación de las técnicas cromatográficas. 3. El proceso cromatográfico.4. Parámetros en cromatografía. 5. Teoría cinética de la cromatografía. 6. Estimación experimental de N y H. 7. Influencia de la velocidad de la fase móvil: Ecuación de Van Deemter. 8. Optimización de un análisis cromatográfico. 9. Resolución de la columna. 10. Eficiencia de la columna. 11. Separación y resolución: Factores que influyen. 12. El problema general de la elución. 13. Análisis cualitativo y cuantitativo en cromatografía.

TEMA 3.- CROMATOGRAFÍA DE GASES

1.Introducción. 2. Clasificación. 3. Instrumentación de cromatografía de gases. 4. Gas portador. 5. Columna cromatográfica. 6. Inyectores y sistema de muestreo. 7. Fases estacionarias. 8. Temperatura en cromatografía de gases. 9. Detectores. 10. Cromatografía multidimensional. 11. Aplicaciones.

TEMA 4.- CROMATOGRAFÍA LÍQUIDA DE ALTA RESOLUCIÓN

1.Introducción. 2. Instrumentación en cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). 3. Bombas. 4. Sistemas de inyección. 5. Columnas. 6. Fases estacionarias. 7. Cromatografía quiral. 8. Fases móviles. 9. Detectores en HPLC. 10 Modos de trabajo en HPLC. 11. Efecto de la temperatura en HPLC. 12. HPLC de ultra-elevada presión (UHPLC). 13. Cromatografía multidimensional. 14. El empleo de flujos reducidos en HPLC: HPLC analítico, cromatografía capilar y cromatografía de nanoflujos. 15. Aplicaciones analíticas de la HPLC.

TEMA 5.- CROMATOGRAFÍA IÓNICA

1. Fundamento de la cromatografía iónica. 2. Fases estacionarias. 3. Fases móviles. 4. Detectores de conductividad. 5. El supresor de iones.

TEMA 6.- OTRAS TÉCNICAS CROMATOGRÁFICAS DE INTERÉS

1.Cromatografía de exclusión por tamaño. 2. Cromatografía en capa fina de alto rendimiento. 3. Cromatografía de fluidos supercríticos

TEMA 7.- ELECTROFORESIS CAPILAR Y ELECTROCROMATOGRAFÍA

1.Evolución histórica de la electroforesis. 2. Fundamento de la electroforesis capilar y conceptos básicos. 3. Fenómenos de migración: Movilidad electroforética y flujo electroosmótico. 4. Instrumentación en electroforesis capilar: Sistemas de introducción de muestra y sistemas de detección 5. Modos de separación en electroforesis capilar: Electroforesis capilar de zona. Isotacoforesis capilar. Isoelectroenfoque capilar. Cromatografía electrocinética micelar. Electroforesis capilar en gel. Electrocromatografía capilar. 6. Aplicaciones analíticas.

TEMA 8.- TÉCNICAS DE TRATAMIENTO DE MUESTRA PARA ANÁLISIS DE TRAZAS

1.Necesidad de los tratamientos previos. 2. Solubilización y tratamientos previos. 3. Concepto y necesidad de extracción. 4. Extracción líquido-líquido. 5.Extracción en fase sólida (SPE). 6. Microextracción en fase sólida (SPME). 7. Extracción con barras de agitación absorbentes (SBSE). 8. Técnicas de espacio de cabeza (HS). 9. Extracción de muestras sólidas por dispersión de matriz en fase sólida (MSPD). 10. Extracción Soxhlet. 11. Extracción con disolventes acelerada (con fluidos presurizados (PLE, ASE) y microondas). 12. Extracción con fluidos supercríticos (SFE).

TEMA 9.- INTRODUCCCIÓN A LA ESPECTROMETRÍA DE MASAS MOLECULAR

1.El espectrómetro de masas 2. Elementos de un espectrómetro de masas. 3. La etapa de ionización en espectrometría de masa: a) Ionización por impacto electrónico (EI); b) Ionización química CI); c) Ionización a presión atmosférica por electrospray (ESI); d) Ionización química a presión atmosférica (APCI); e) Ionización por desorción con láser asistida por matriz (MALDI). 4. Analizadores empleados en espectrometría de masas. 5. Detectores de iones. 6. Espectrometría de masas en tándem: instrumentación y experimentos típicos. 7. Fragmentación en espectrometría de masas. 8. Espectrometría de masas de alta resolución. 9. Introducción a la interpretación de espectros de masas.

TEMA 10.- HIBRIDACIÓN INSTRUMENTAL: ACOPLAMIENTO CROMATOGRAFÍA DE GASES/ ESPECTROMETRÍA DE MASAS y CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDOS/ ESPECTROMETRÍA DE MASAS

1.Instrumentación. 2. Aplicaciones

TEMA 11.- ESPECTROMETRÍA DE MASAS ELEMENTAL Y SU HIBRIDACIÓN CON TÉCNICAS DE SEPARACIÓN.

1.Espectrometría de masas con ionización con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS): fundamento, instrumentación y aplicaciones. 2. Hibridación de las técnicas cromatográficas con ICP-MS y otras técnicas de detección atómica. 3 Aplicaciones en especiación elemental.

PROGRAMA DE PRÁCTICAS

  1. Resolución de problemas y empleo de simulador para CG y/o HPLC
  2. Aplicaciones analíticas de HPLC
  3. Aplicaciones analíticas de C.G.

 

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases magistrales
38.0 57.0 95.0 3.8
  • B4
  • C16
A2 - Clases en grupos de prácticas
  • M11 - Resolución de ejercicios
  • M9 - Laboratorios
20.0 30.0 50.0 2.0
  • B4
  • B8
  • P2
  • P4
  • Q3
A3 - Tutorías colectivas
  • M14 - Supervisión de trabajos dirigidos
  • M17 - Aclaración de dudas
  • M18 - Comentarios de trabajos individuales
2.0 3.0 5.0 0.2
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

 

 

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES

ACTIVIDADES

HORAS PRESENCIALES

HORAS DE TRABAJO AUTÓNOMO

TOTAL DE HORAS

CRÉDITOS ECTS

COMPETENCIAS

(Códigos)

CLASES EXPOSITIVAS

38

56

94

3,5

C16

SEMINARIOS TEÓRICOS

10

17

27

1,0

B4, B8 y Q3.

PRÁCTICAS DE LABORATORIO

10

17

27

1,0

Q3, P2 y P4

TUTORÍAS COLECTIVAS

2

0

2

0,2

 

EXAMEN

0

0

0

0,3

C16

TOTALES:

60

90

150

6,0

 

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Participación activa en la clase. -Participación activa en el Campus Virtual a través de los foros, chat y wikis de la plataforma virtual -Realización de test y encuestas en la plataforma virtual -Participación en el trabajo grupal Observación y notas del profesor Progreso de aprendizaje 0.0%
Conceptos teóricos de la materia -Dominio de los conocimientos teórico-prácticos de la materia. Examen teórico-práctico (prueba objetiva) 70.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Realización de trabajos, casos o ejercicios 1 Trabajo en grupo 15.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Prácticas de laboratorio/ordenador -Entrega de los resultados de las prácticas de laboratorio. En cada cuaderno se analizará: - Estructura de las práctica - Cálculos bien resueltos - Originalidad -Ortografía y presentación 15.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

Evaluación de la formación teórico-práctica en la que se valorarán las competencias de la asignatura, mediante: - 70% Examen teórico-práctico. - 30% Prácticas, seminarios, tutorias y cuestionarios.

Dominio de los conocimientos teórico-prácticos de la materia: Se evaluarán las competencias C16, P2, P4 y Q3.

Entrega de los resultados de las prácticas de laboratorio (15 %). En cada cuadernio se analizará:

-La estructura de las prácticas

-Cálculos bien resueltos

-Originalidad, ortografía y presentación

Las competencias que se evaluarán son: P4. Q3, C16 y B8

 

Entrega de las actividades de los seminarios, exposiciones y problemas propuestos (15 %)

Las competencias que se evaluarán son: P4. Q3, C16 y B8

 No se tendrán en cuenta la nota del resto de los instrumentos de evaluación (prácticas y seminarios) si no se obtiene al menos un 4.5 en la prueba de teoría.

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Técnicas de separación en Química analítica. Edición: -. Autor: Cela, Rafael. Editorial: Madrid: Síntesis, D.L. 2002  (C. Biblioteca)
  • Técnicas analíticas de contaminantes químicos: aplicaciones toxicológicas, medioambientales y alimen. Edición: -. Autor: Sogorb Sánchez, Miguel Ángel. Editorial: Madrid: Díaz de Santos, 2004  (C. Biblioteca)
  • Chromatography: concepts and contrasts. Edición: 2nd ed.. Autor: Miller, James M.. Editorial: Hoboken, N.J. : John Wiley, 2005  (C. Biblioteca)
  • Análisis químico: métodos y técnicas instrumentales modernas : teoría y ejercicios resueltos. Edición: -. Autor: Rouessac, Francis. Editorial: Madrid [etc.]: McGraw-Hill, D.L. 2003  (C. Biblioteca)
  • Introducción al análisis instrumental. Edición: -. Autor: Hernández Hernández, Lucas. Editorial: Barcelona: Ariel, 2002  (C. Biblioteca)
  • Toma y tratamiento de muestras. Edición: 1ª reimp. Autor: -. Editorial: Madrid: Síntesis, 2004  (C. Biblioteca)
  • Electroforesis capilar: aproximación según la técnica de detección. Edición: -. Autor: -. Editorial: Granada: Universidad de Granada, 2005  (C. Biblioteca)
  • Química analítica contemporanea. Edición: -. Autor: Rubinson, Judith F.. Editorial: México [etc.]: Prentice Hall, 2000  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • The essence of chromatography. Edición: -. Autor: Poole, Colin F.. Editorial: Amsterdam: Elsevier, 2003  (C. Biblioteca)
  • Técnicas analíticas de separacion. Edición: -. Autor: Valcárcel Cases, M.. Editorial: Barcelona: Reverté, D.L. 1988  (C. Biblioteca)
  • Electroforesis capilar. Edición: -. Autor: Cruces Blanco, Carmen. Editorial: Almería: Universidad de Almería, Servicio de Publicaciones, 1998  (C. Biblioteca)
  • High performance liquid chromatrogaphy. Edición: 2nd ed., reprinted. Autor: Lindsay, Sandie. Editorial: Chichester [etc.]: Wiley-Vch, imp. 1998  (C. Biblioteca)
  • Techniques and practice of chromatography. Edición: -. Autor: Scott, Raymond P. W.. Editorial: New York [etc.]: Marcel Dekker, cop. 1995  (C. Biblioteca)
  • Chromatographic methods. Edición: 5th ed.. Autor: Braithwaite, A.. Editorial: Dordrecht [etc.]: Kluwer Academiv, reimp. 2001.  (C. Biblioteca)
  • Solid phase microextraction: theory and practice. Edición: -. Autor: Pawliszyn, Janusz. Editorial: New York: Wiley-VCH, 1997  (C. Biblioteca)
  • Solid-phase extraction: principles and practice. Edición: -. Autor: Thurman, E.M.. Editorial: New York [etc.]: John Wiley & Sons, cop. 1998  (C. Biblioteca)
  • Analytical solid-phase extraction. Edición: -. Autor: Fritz, James S.. Editorial: New York [etc.]: Wiley-VCH, cop. 1999  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (primer cuatrimestre)
 
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2 - Clases en grupos de prácticas A3 - Tutorías colectivas Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
10 - 16 sept. 2018
5.00.00.0 6.0 Temas 1 y 2
Nº 2
17 - 23 sept. 2018
5.00.00.0 6.0 Tema 2 y 3
Nº 3
24 - 30 sept. 2018
3.02.00.0 6.0 Temas 3 y 4 Seminario 1
Nº 4
1 - 7 oct. 2018
2.02.00.0 6.0 Tema 4 Seminario 2
Nº 5
8 - 14 oct. 2018
3.00.00.0 6.0 Tema 4
Nº 6
15 - 21 oct. 2018
2.04.00.0 6.0 Tema 5 Prácticas de laboratorio
Nº 7
22 - 28 oct. 2018
4.04.00.0 6.0 Tema 5 y 6 Prácticas de laboratorio
Nº 8
29 oct. - 4 nov. 2018
2.02.00.0 6.0 Tema 7 Seminario 3 Prácticas de laboratorio
Nº 9
5 - 11 nov. 2018
3.02.00.0 6.0 Temas 7 y 8
Nº 10
12 - 18 nov. 2018
2.02.00.0 6.0 Tema 8 Seminario 4
Nº 11
19 - 25 nov. 2018
3.00.00.0 6.0 Tema 9
Nº 12
26 nov. - 2 dic. 2018
2.00.00.0 6.0 Tema 10
Nº 13
3 - 9 dic. 2018
1.00.00.0 6.0 Tema 11
Nº 14
10 - 16 dic. 2018
1.00.00.0 6.0 Tema 11 y repaso completo de temario y preparación examen
Nº 15
17 - 20 dic. 2018
0.02.02.0 6.0 Seminario 5
Total Horas 38.0 20.0 2.0 90.0