Química  (095)

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DEPARTAMENTO PROFESOR/ES
QUÍMICA María del Mar Zurbano Asensio   (Responsable)
Francisco Corzana López
María Teresa Martínez Soria
Félix Gallarta González
Miguel París Fernández
Susana Cabredo Pinillos
María Cecilia Sáenz Barrio
María del Pilar Puyuelo García
Diego Sampedro Ruiz
TITULACIONES EN LAS QUE SE IMPARTE LA ASIGNATURA
Titulación Carácter Curso Semestre Créditos Guía Docente
Grado en Química Básica 1 Anual 12 pdf
Grado en Ingeniería Agrícola Básica 1 Anual 12 pdf
Grado en Enología Básica 1 Anual 12 pdf
CONTEXTO
La asignatura Química es una asignatura obligatoria y de carácter anual, que se imparte en el primer curso de Grado en Química, Grado en Enología y Grado en Ingeniería Agrícola.
Con esta asignatura se pretende, esencialmente, que el alumno adquiera y/o profundice en aquellos conocimientos de Química que serán necesarios en las distintas asignaturas de los siguientes cursos. De este modo, se establecerán los cimientos imprescindibles para que el estudiante pueda abordar posteriormente con éxito el estudio de las distintas materias que conforman los tres grados.
COMPETENCIAS
Conocimiento:

A1: Conocimiento de la terminología química, nomenclatura, convenios y unidades.

A3: Conocimiento de las características de los diferentes estados de la materia y los modelos teóricos empleados para describirlos.

A4: Conocimiento de los principales tipos de reacciones químicas y sus características.

A5: Conocimiento de los principios de termodinámica y los fundamentos de la cinética y sus aplicaciones en Química.

A8: Conocimiento de las propiedades de los compuestos orgánicos, inorgánicos y organometálicos y su reactividad.
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Habilidades y destrezas:

B1: Demostración del conocimiento y comprensión de los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con las áreas de la Química.

B2: Resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados.

B5: Valoración de los riesgos en el uso de sustancias químicas y procedimientos de laboratorio.

B6: Manipulación, con seguridad, de las sustancias químicas y los procedimientos correctos de gestión de residuos.

B9: Interpretación de los datos procedentes de observaciones y medidas en el laboratorio en términos de su significación y de las teorías que la sustentan.

B11: Reconocimiento e implementación de buenas prácticas científicas de medida y experimentación
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Transversales:

C1: Capacidad de análisis y síntesis.

C6: Resolución de problemas.

C8: Trabajo en equipo.

C11: Compromiso ético.

C12: Aprendizaje autónomo.
TEMARIO
Tema 1.- Átomos y teoría atómica
1. Química y Ciencia.
2. Leyes básicas de la química y teoría atómica.
3. Electrones, protones y neutrones. El átomo nuclear.
4. Elementos químicos. Nº atómico, nº másico, isótopos.
5. Concepto de mol y Número de Avogadro.

Tema 2.- Compuestos químicos y reacción química
1. Mol y compuestos químicos. Masa molecular.
2. Fórmulas químicas. Determinación de fórmulas.
3. Nomenclatura de compuestos inorgánicos.
4. Reacción y ecuación química. Estequiometría
5. Las reacciones químicas en disolución.
6. Aspectos prácticos de la estequiometría.

Tema 3.- Estados de agregación de la materia
1. Propiedades de los gases.
2. Leyes elementales de los gases. Ley de los gases ideales.
3. Mezcla de gases. Ley de Dalton.
4. Teoría cinética de los gases.
5. Gases reales.
6. Propiedades generales de los líquidos. Presión de vapor.
7. Equilibrio líquido-vapor.
8. Efecto de la temperatura sobre la presión de vapor.
9. Diagrama de fases.

Tema 4.- Las disoluciones y sus propiedades
1. Tipos de disoluciones y terminología.
2. Unidades de concentración.
3. Principios de solubilidad. Efecto de la temperatura. Efecto de la presión.
4. Propiedades coligativas de las disoluciones.
5. Disoluciones de electrolitos.

Tema 5.- Termodinámica química
1. Terminología.
2. Primera Ley de la Termodinámica. Energía interna y Entalpía.
3. Termoquímica. Ley de Hess.
4. Entalpías de formación estándar.
5. Segunda ley de la Termodinámica. Entropía y Energía Libre de Gibbs.
6. Tercera ley de la termodinámica. Entropía absoluta.
7. Aplicaciones prácticas.

Tema 6.- Equilibrio Químico
1. La naturaleza del equilibrio químico. Equilibrio dinámico.
2. La constante de equilibrio.
3. Modificación de las condiciones de equilibrio. Principio de Le Châtelier.
4. Cálculos con la constante de equilibrio.
5. Energía Libre de Gibbs y constante de equilibrio.
6. Dependencia de la constante de equilibrio con la temperatura.
7. Aplicaciones prácticas.

Tema 7.- Equilibrios Ácido-Base
1. Teorías ácido-base: Arrhenius, Brönsted-Lowry, Lewis.
2. La autodisociación del agua y la escala de pH.
3. Ácidos y bases fuertes.
4. Ácidos y bases débiles.
5. Ácidos polipróticos.
6. Los iones como ácidos y bases.
7. Disoluciones tampon o amortiguadoras.
8. Indicadores ácido-base.
9. Aplicaciones de reacciones ácido-base.

Tema 8.- Solubilidad y equilibrios de iones complejos
1. Solubilidad y constante del producto de solubilidad, Kps.
2. Efecto del ión común.
3. Reacciones de precipitación.
4. Precipitación fraccionada.
5. Solubilidad y pH: equilibrios concurrentes
6. Equilibrios de iones complejos. Constantes de cuantificación.
7. Solubilidad e iones complejos.
8. Aplicaciones de reacciones de precipitación y formación de complejos. Equilibrios concurrentes

Tema 9- Reacciones de Oxidación–Reducción
1. Conceptos de oxidación-reducción.
2. Ajuste de ecuaciones de oxidación-reducción.
3. Potenciales de electrodo y su medida. Células electroquímicas.
4. Potenciales estándar de célula y potenciales de célula.
5. Relación entre Eocel, Go y K.
6. Aplicaciones de reacciones de oxidación-reducción.

Tema 10.- Clasificación y Nomenclatura de los grupos funcionales orgánicos
1. Introducción: la química del carbono.
2. Enlaces y polaridad en moléculas orgánicas. Aromaticidad.
3. Conceptos generales: radical, grupo funcional y serie homóloga.
4. Formula empírica y molecular. Determinación de fórmulas. Fórmulas estructurales.
5. Nomenclatura y clasificación de los principales grupos funcionales. Compuestos polifuncionales.

Tema 11.- Isomería y estereoquímica
1. Tipos de isomería. Isómeros constitucionales.
2. Concepto de conformación. Isómeros conformacionales y equilibrio conformacional.
3. Análisis conformacional de alcanos sencillos.
4. Isómeros geométricos.
5. Estereoisomería. Centro estereogénico. Actividad óptica.
6. Moléculas con un solo centro estereogénico. Enantiómeros. Mezclas racémicas.
7. Moléculas con varios centros estereogénicos. Diastereoisómeros.

Tema 12.- Introducción a las reacciones orgánicas
1. Procesos homolíticos y heterolíticos. Intermedios de reacción.
2. Principales tipos de reacciones: adición, sustitución, eliminación, condensación y reacciones de oxidación-reducción.
3. Reactivos nucleófilos y electrófilos.
4. Propiedades ácidas y básicas.
5. Estructura química de la materia viva. Una visión panorámica.

Tema 13.- Reactividad y grupos funcionales
1. Hidrocarburos con enlaces sencillos y múltiples. Propiedades y reactividad típica.
2. Grupos funcionales con enlaces sencillos. Propiedades y reactividad típica.
3. Grupos funcionales con enlaces múltiples. Propiedades y reactividad típica.

PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Sesión 1- Presentación. Seguridad en el laboratorio, material y disoluciones.
Sesión 2- Operaciones básicas: extracción, cristalización, filtración, destilación.
Sesión 3- Química aplicada: síntesis de biodiesel y extracción de nicotina.
Sesión 4- Reacciones ácido-base.
Sesión 5- Reacciones de precipitación.
Sesión 6- Reacciones de formación de complejos.
Sesión 7- Reacciones de oxidación-reducción.
Sesión 8- Reacciones de polimerización.
Sesión 9- Grupos funcionales. Síntesis de aspirina.