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Guía docente 2019-20 - 10412017 - Análisis químico instrumental
TITULACIÓN: | Grado en Ciencias ambientales |
CENTRO: | FACULTAD DE CIENCIAS EXPERIMENTALES |
CURSO: | 2019-20 |
ASIGNATURA: | Análisis químico instrumental |
NOMBRE: Análisis químico instrumental | |||||
CÓDIGO: 10412017 | CURSO ACADÉMICO: 2019-20 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 2 | CUATRIMESTRE: SC | |||
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_236325.html |
NOMBRE: AYORA CAÑADA, MARÍA JOSÉ | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U127 - QUÍMICA FÍSICA Y ANALÍTICA | ||
ÁREA: 750 - QUÍMICA ANALÍTICA | ||
N. DESPACHO: B3 - 136 | E-MAIL: mjayora@ujaen.es | TLF: 953212937 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/23108 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2309-7274 | ||
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: - |
Esta asignatura pretende familiarizar al alumnado con las principales técnicas de análisis químico empleadas en el estudio del medio ambiente. El conocimiento de la terminología empleada en análisis químico, los fundamentos básicos de operación de las distintas técnicas analíticas, así como su aplicabilidad y limitaciones será imprescindibles para valorar críticamente la significación de los resultados proporcionados por un laboratorio del análisis físico-químico de una muestra ambiental.
Se recomienda tener aprobada la asignatura Química de primer curso
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 |
CB3 | Que el estudiantado tenga la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio)para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética. |
CB4 | Que el estudiantado pueda transmitir información, ideas,problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado. |
CB5 | Que el estudiantado haya desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. |
CE-39 | Capacidad de análisis e interpretación de datos |
CE-51 | Conocer el fundamento, instrumentación y aplicaciones de las técnicas instrumentales de análisis químico más usadas en medioambiente |
CE-6 | Capacidad de interpretación cuantitativa de datos |
CT-24 | Capacidad de aplicar los conocimientos teóricos en la práctica |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado 412017A | Comprender el fundamento científico y conocer la instrumentación básica de las técnicas más usuales de análisis químico (CE-51). |
Resultado 412017B | Conocer la aplicabilidad de las técnicas instrumentales de análisis a diferentes analitos y tipos de muestras medioambientales (CE-51, CT-24). |
Resultado 412017C | Seleccionar la(s) técnica(s) idónea(s) de análisis para un problema químico medioambiental concreto teniendo en cuenta sus prestaciones analíticas, inversión inicial, coste de mantenimiento, rapidez, laboriosidad, etc. (CE-51, CT-24, CE-39). |
Resultado 412017D | Mostrar destreza en el uso de las técnicas instrumentales más usuales en los laboratorios de análisis, en el trabajo de laboratorio, en la aplicación de las medidas de seguridad y en la gestión de residuos tóxicos producidos durante el análisis (CT-24). |
Resultado 412017E | Presentar un informe tanto oral como escrito de los resultados del laboratorio incluyendo el tratamiento estadístico de los mismos y la interpretación cualitativa y cuantitativa (CE-51, CE-39, CE-6, CT-24). |
- Introducción a la química analítica instrumental.
-Obtención y preparación de las muestras para el análisis.
-Validación de métodos analíticos.
-Principales técnicas instrumentales en análisis ambiental: técnicas espectroscópicas atómicas y moleculares, técnicas electroanalíticas, técnicas cromatográficas.
TEMA 1.- INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ANALÍTICA AMBIENTAL
Química Analítica y Medio Ambiente. Conceptos básicos. Tipos de análisis. Escala del análisis. Clasificación de los métodos de análisis químico. El problema analítico y el proceso analítico global.
TEMA 2.- El MUESTRO
El problema del muestreo y la represenatividad: consideraciones generales. Tipos de muestras. Plan de muestreo. Toma de muestra de aguas. Estrategias de muestreo de aire. Muestreo de gases atmosféricos. Muestreo de partículas atmosféricas. Toma de muestra de suelos y sedimentos.
TEMA 3. TRATAMIENTO DE MUESTRAS
Consideraciones generales. Tratamientos previos. Tratamiento de muestras para determianción de analitos inorgánicos: Disolución de muestras sólidas. Disgregaciones. Destrucción de la materia orgánica. Tratamiento de muestras para determianción de analitos orgánicos: Extracción sólido-líquido. Preconcentración, purificación y eliminación de interferencias en muestras líquidas y extractos: extracción líquido-líquido y extracción en fase sólida.
TEMA 4. METODOLOGÍA EN ANÁLISIS INSTRUMENTAL
La señal analítica. Instrumentos analíticos: componentes fundamentales. Calibración instrumental. Calibración analítica. Tipos: con patrones externos, adición de patrón y patrón interno. Calidad de los resultados analíticos y tipos de errores.Validación de métodos analíticos.
TEMA 5.- PRINCIPALES TÉCNICAS ELECTROQUÍMICAS EN ANÁLISIS AMBIENTAL.
Clasificación de las técnicas electroanalíticas. Conductimetría. Potenciometría: electrodos de referencia y electrodos indicadores. Sensores potenciométricos: electrodos selectivos de iones. Sensores amperométricos: sensor de oxígeno disuelto
TEMA 6.- TÉCNICAS ESPECTROSCÓPICAS DE ABSORCIÓN MOLECULAR .
Introducción a las técnicas espectroscópicas: absorción y emisión de radiación electromagnética . Espectrometría de absorción molecular. Principios generales: ley de Lambert-Beer . Instrumentación básica y metodología. Aplicaciones en análisis ambiental.
TEMA 7.- TÉCNICAS ESPECTROSCÓPICAS DE LUMINISCENCIA MOLECULAR
Fotoluminiscencia : fluorescencia y fosforescencia. Principios generales, instrumentación y aplicaciones en análisis medioambiental. Quimiolumiscencia: Fundamento y aplicaciones en análisis medioambiental.
TEMA 8.- TÉCNICAS ESPECTROSCÓPICAS ATÓMICAS. Introducción. Espectros atómicos. Sistemas de atomización. Técnicas de absorción atómica de llama y electrotérmica. Técnicas de emisión atómica de llama y con fuente de plama (ICP). Aplicaciones en medioambiente.
TEMA 9. ESPECTROMETRÍA DE RAYOS X
Clasificación de los métodos de rayos X: absorción, emisión y difracción. Espectrometría de fluorescencia de rayos X. Instrumentación. Análisis cualitativo y cuantitativo. Ventajas e inconvenientes. Aplicaciones.
TEMA 10.- INTRODUCCIÓN A LAS SEPARACIONES CROMATOGRÁFICAS
Fundamento y clasificación de los métodos cromatográficos. Consideraciones generales sobre la cromatografía columna. Parámetros cromatográficos. Análisis químico con métodos cromatográficos: identificación y cuantificación.
TEMA 11: CROMATOGRAFÍA DE GASES. Introducción. Instrumentación general. Introducción de la muestra. Columnas cromatográficas y fases estacionarias. Detectores. Preparación de muestras ambientales para cromatografía de gases. Aplicaciones más relevantes en medio ambiente.
TEMA 12.- CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDOS DE ALTA RESOLUCIÓN
Introducción. Instrumentación general. Sistemas de bombeo. Introducción de la muestra. Fases estacionarias en cromatografía de partición y adsorción. Fases móviles: separación isocrática y en gradiente. Detectores. Aplicaciones más relevantes en medio ambiente. Cromatografía iónica.
Programa Práctico:
Conocimientos básicos: Formas de expresar la concentración. Preparación de disoluciones patrón y reactivos auxiliares.
Determinación de la conductividad de disoluciones electrolíticas y aguas naturales
Determinación de nitratos en agua: método espectrométrico ultravioleta selectivo
Determinación de potasio en hojas de olivo mediante fotometría de llama.
Determinación de metales pesados solubles en agua regia en suelos o sedimentos
Cromatografía de gases: influencia de la temperatura en la separación. Identificación y determinación de contaminantes orgánicos. Preparación de muestras para cromatografía de gases: extracción líquido-liquido.
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
32.0 | 48.0 | 80.0 | 3.2 |
|
A2 - Clases en grupos de prácticas
|
26.0 | 39.0 | 65.0 | 2.6 |
|
A3 - Tutorías colectivas
|
2.0 | 3.0 | 5.0 | 0.2 |
|
TOTALES: | 60.0 | 90.0 | 150.0 | 6.0 |
Las clases en grupos de prácticas incluyen:
16 horas de laboratorio
10 horas de seminarios: resolución de ejercicios, aula de informática, casos prácticos, presentación de trabajos, etc
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Participación activa en las clases, seminarios y foros. | Observación y notas del profesorado | 5.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Dominio de los conocimientos teórico-prácticos de la materia. | Examen teórico-práctico (prueba objetiva) | 60.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Resolución correcta y bien fundamentada de los casos/ejercicios/trabajos bien resueltos. Calidad de la exposición pública en contenido y presentación | Estudios de casos. Ejercicios. Entrega y exposición pública de un trabajo | 15.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Esquema completo, estructurado y razonado del proceso analítico. Calidad de los resultados obtenidos en el laboratorio y del tratamiento de los mismos. Interpretación de los resultados. Resolución correcta de ejercicios. | Memoria de resultados de laboratorio Prueba práctica de resolución de ejercicios de tratamiento de resultados | 20.0% |
Aclaraciones sobre el sistema de evaluación:
El sistema de evaluación será el mismo para todas las convocatorias
La asistencia al laboratorio y los seminarios es obligatoria. No se calificarán los trabajos en caso de falta de asistencia a las sesiones presenciales correspondientes.
Es necesaria una calificación mínima de 4.0 en el examen teórico-práctico para que el resto de actividades computen en la calificación final.
Competencias evaluadas con cada instrumento:
- Examen teórico-práctico: CE-51, CT-24, CB-3, CB-4
- Entrega de ejercicios, estudios de casos y exposición oral: CE-39, CE-6, CT-24, CB-3, CB-4, CB-5
- Informe de laboratorio y prueba práctica: CE-39, CE-51, CE-6, CT-24, CB-4
- Observación y notas del profesorado: CE-39, CE-51, CB-3
- Fundamentos de química analítica. Edición: 8ª ed., 2ª reimp.. Autor: -. Editorial: España: Thomson-Paraninfo, 2008 (C. Biblioteca)
- Técnicas fisicoquímicas en medio ambiente. Edición: -. Autor: Gavira Vallejo, José María. Editorial: Madrid : Universidad Nacional de Educación a Distancia, 2007. (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)
- Introducción al análisis instrumental. Edición: -. Autor: Hernández Hernández, Lucas. Editorial: Barcelona: Ariel, 2002 (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)
- Toma y tratamiento de muestras. Edición: 1ª reimp., julio 2004. Autor: -. Editorial: Madrid: Síntesis, D.L. 2010 (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2 - Clases en grupos de prácticas | A3 - Tutorías colectivas | Trabajo autónomo | Observaciones | |
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Nº 1 27 ene. - 2 feb. 2020 |
4.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 2 3 - 9 feb. 2020 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 3 10 - 16 feb. 2020 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 4 17 - 23 feb. 2020 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 5 24 feb. - 1 mar. 2020 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 6 2 - 8 mar. 2020 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 7 9 - 15 mar. 2020 |
2.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 8 16 - 22 mar. 2020 |
2.0 | 4.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 9 23 - 29 mar. 2020 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 10 30 mar. - 3 abr. 2020 |
2.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Período no docente: 4 - 12 abr. 2020 | ||||||
Nº 11 13 - 19 abr. 2020 |
2.0 | 4.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 12 20 - 26 abr. 2020 |
1.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 13 27 abr. - 3 may. 2020 |
2.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 14 4 - 10 may. 2020 |
2.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Nº 15 11 - 15 may. 2020 |
1.0 | 2.0 | 0.0 | 6.0 | ||
Total Horas | 32.0 | 26.0 | 0.0 | 90.0 |