G4031325 - Ciencia de Materiais (Común á Rama Industrial) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 33.00
• Clase Interactiva Laboratorio: 12.00
• Clase Interactiva Seminario: 4.00
• Horas de Titorías: 2.00
• Total: 51.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
• Departamentos: Química Inorgánica
• Áreas: Química Inorgánica
• Centro: Facultade de Ciencias [L]
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: null

Profesores

Nome	Coordinador
ORTIGUEIRA AMOR, JUAN MANUEL.	SI
VAZQUEZ LOPEZ, MIGUEL.	NON

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo /CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo /CLIL_02	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo /CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	NON
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	SI	NON
Grupo /TI-ECTS02	Ordinario	Horas de Titorías	SI	NON
Grupo /TI-ECTS03	Ordinario	Horas de Titorías	SI	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Obxectivos da materia
Adquisición por parte dos alumnos dos coñecementos básicos na área da Ciencia dos materiais de xeito que coñezan as distintas estruturas e xeometrías cristalinas, as propiedades das disolucións sólidas e os principios do proceso de difusión. Tamén terán que saber interpretar os diagramas de fases e coñecer as propiedades eléctricas, magnéticas e ópticas dos distintos materiais (metais, cerámicos, polímeros, compostos, electrónicos e biomateriais).
Contidos
PROGRAMA TEÓRICO:
TEMA 1.- Natureza química dos materiais.
TEMA 2.- Estruturas e xeometrías cristalinas.
TEMA 3.- Imperfeccións cristalinas. Disolucións sólidas. Difusión.
TEMA 4.- Diagramas de fases.
TEMA 5.- Síntese de materiais.
TEMA 6.- Propiedades eléctricas dos materiais. Materiais condutores, semicondutores e illantes.
TEMA 7.- Propiedades magnéticas dos materiais. Materiais magnéticos. Supercondutores.
TEMA 8.- Propiedades ópticas dos materiais. Materiais luminescentes. Láseres. Fibras ópticas.
TEMA 9.- Aliaxes.
TEMA 10.- Materiais cerámicos, vidros e compostos.
TEMA 11.- Biomateriais.

PROGRAMA EXPERIMENTAL:
- Estruturas cristalinas
- Preparación de disolucións sólidas nos sistemas Al2O3/Cr2O3 e Fe2O3/Cr2O3
- Obtención dunha zeolita
- Obtención de titanato de bario
- Preparación dunha perovskita
- Síntese dunha magnetita
- Síntese do supercondutor YBaCu3O7-x
- Preparación dun siloxano

Bibliografía básica e complementaria
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
- CALLISTER, WILLIAM D., JR., “Materials Science and Engineering: an Introduction", 5ª ed., John Wiley & Sons, Nueva York (1999). Edición en castelán da 3º ed.: “Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales”, 2 volúmenes, Reverte, Barcelona (1998).
- SHACKELFORD, JAMES F., “Introduction to Materials Science for Engineers”, 6ª ed., Prentice Hall, Macmillan College, Nueva York (2005). Edición en castelán: “Introducción a la Ciencia de los Materiales Para Ingenieros”, Prentice Hall Iberia, Madrid (2005).

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
- ASKELAND, DONALD R., “The Science and Engineering of Materials”, 4ª ed., P W S Publishers, Cheltenham (2002). Edición en castelán da 2º ed.: “Ciencia e ingeniería de los materiales”, Paraninfo, Madrid (2001).
- DE SAJA, JOSÉ A., RODRÍGUEZ, Miguel A., Rodríguez, Mª Luz, “Materiais: estructura, propiedades y aplicaciones”, Thompson Paraninfo, Madrid (2005)
- MANGONON, PAT L., “The principles of materials: selection for engineering design”, 1ª ed., Prentice Hall, Upper Saddle River New Jersey, USA (1999). Edición en Castelán: “Ciencia de materiales: selección y diseño”, Pearson Educación, México (2001).
- SMITH, W. F., “Principles of Materials Science and Engineering”, 3ª ed. McGraw-Hill Nueva York, (1995). Edición en Castelán: “Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales”, McGraw-Hill, Madrid (1998).
- DE SAJA, JOSÉ A., “Introducción a la Física de los Materiales”, Secretariado de Publicaciones e Intercambio Editorial, Universidad de Valladolid, Valladolid (2000)
- SMART, L., MOORE E., “Solid State Chemistry: an Introduction”, 2ª ed., Stanley Thornes, Cheltenham, United Kingdom (1998). Edición en castelán da 1ª ed.: “Química del Estado Sólido: una Introducción”, Addison-Wesley Iberoamericana, Buenos Aires, (1995)
- SCHUBERT, U., HSING, N., “Synthesis of Inorganic Materials”, Wiley-VCH, Weinheim (2000)
- WELLER, M. T., “Inorganic Materials Chemistry”, Oxford Chemistry Primers, Oxford University Press, Oxford (1994).
- WEST, C., “Basic Solid State Chemistry”, 2ª ed., John Wiley& Sons, Chichester (1999).

LIBROS DE PRÁCTICAS
- Anales de Química, volume 96, número 13, 2000
- Adams, D.M., Raynor, J.B., Química Inorgánica práctica avanzada, Reverté, Barcelona, 1966.
- Angelici, R.J., Synthesis and techniques in Inorganic Chemistry, 3ª ed., University Science Books, U.S., 1998.
- Bruaer, Química Inorgánica prepartiva, Reverté, Barcelona, 1958
- Girolami, G.S., Angelici, R.J., Rauchfuss, T.B., Synthesis and techniques in Inorganic Chemistry, 3ª ed. University Science Books, Sausalito, 1999.
- Jolly W.L., The synthesis and characterisation of inorganic compounds, Waveland Press, 1991
- López González, J.D., Ortega, E.: Prácticas de Química Inorgánica U.N.E.D, Madrid, 1998
- Marr, G., Rockett, B.W., Practical Inorganic Chemistry, Van Nostrand, Londres, 1972.
- Nakamoto K., Infrared and Raman spectra of inorganic and coordination compounds, 5ª ed., John Wiley and Sons, New York, 1997
- Schlessinger, G.G., Preparación de compostos inorgánicos no laboratorio, Ed. Continental, México, 1965.
- Szafran, Z, Pike, R.M, Foster, J.C., Microscale General Chemistry laboratory. John Wiley and Sons, New York, 1997.
- Tanaka, J., Suib, S.L., Experimental methods in Inorganic Chemistry, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 1999.
- Woolins, J.D., Ed.: Inorganic experiments, VCH, Weinheim, 1994.


Competencias
- Desenrolar o pensamento obxectivo, dando maior importancia ao razoamento e á reflexión antes cá mecanización e memorización. A resolución de problemas e o análise sistemático de modelos de estruturas cristalinas (metálicas, iónicas e covalentes), tanto de esferas ríxidas como de esferas reducidas (redes espaciais) permitirá exercitar a capacidade de razoamento e reflexión.
- Desenrolar a creatividade e a estimulación intelectual a través do análise dos parámetros modificables no deseño de materiais inorgánicos con propiedades e aplicacións específicas, intentando que se relacione os coñecementos adquiridos ca súa posible aplicación profesional.
- Manexar a linguaxe e simbolismos propios que permitan ao estudante comunicarse con claridade e precisión, e facer cálculos con seguridade.
- Desenrolar a concepción científica do mundo e afianzar a capacidade de aplicar o método científico á resolución de problemas de interese académico e práctico.

Metodoloxía da ensinanza
A docencia está repartida, por grupo, e ao longo do semestre en 33 horas de clases expositivas, 4 horas de seminario, 2 de titorías en grupos reducidos e 12 horas de prácticas de laboratorio.

Nas clases expositivas (en su maior parte teóricas), o profesor pode contar co apoio de diferentes recursos docentes: presentación oral con utilización do encerado, medios audiovisuais e informáticos, recursos en internet, entre outros, pero utilizando sempre como base os libros recomendados na bibliografía.
Nas clases interactivas en grupo reducido (seminarios) o que se intentará é cós alumnos participen activamente, para o cal deberán resolver os problemas é as cuestións previamente propostas polo profesor. Algúns poderán ser resoltos en grupo nestas clases. Estas clases inclúense na avaliación continua polo que a asistencia será obrigatoria.
Nas titorías en grupos reducidos resolveranse as dúbidas que podan ter os alumnos relacionadas coa materia impartida.
As clases prácticas de laboratorio estarán orientadas a que o alumno adquira destrezas no manexo do material de laboratorio e desenrole as súas capacidades dedutivas, comunicativas, de traballo en equipo e analíticas. Así mesmo se incidirá na importancia das normas de seguridade nos laboratorios e no correcto manipulado dos residuos. Para elo o alumno realizará en catro sesión, de tres horas cada unha, una serie de experimentos de laboratorio directamente relacionados cos coñecementos adquiridos nas clases teóricas. Ao final das prácticas, cada alumno debe presentar un informe o un caderno de prácticas co traballo realizado. A asistencia a estas clases é obrigatoria.

Sistema de evaluación
A cualificación de cada alumno se realizará mediante avaliación continua e a realización dun exame final. A avaliación continua comprenderá o seguimento do traballo persoal do alumno que poderá abarcar controis escritos, traballos entregados, participación do estudante na aula, prácticas de laboratorio e titorías. A avaliación deberá apoiarse principalmente na realización dunha proba final escrita e común para tódolos alumnos (65 %). Se terá tamén en conta a participación individualizada dos alumnos nas clases e seminarios e na realización dos diferentes exercicios en seminarios e titorías que se presentarán ao largo do curso (15 %), a realización das prácticas e o caderno de laboratorio (10 %) e un exame de prácticas (10 %). O alumno debe entender que ao menos ten que acadar no exame final unha nota mínima de 4,5 puntos sobre 10 para que a nota das outras partes lle sexa sumada á nota do exame final. A asistencia ás clases interactivas en grupo reducido (seminarios e titorías) e as prácticas de laboratorio se considerará obrigatoria con carácter xeral. Dado cás prácticas de laboratorio están integradas na materia, a avaliación das mesmas se incluirá no porcentaxe da avaliación continua. Ademais, para aprobar a materia, o alumno deberá realizar tódalas prácticas que se lle asignen e alcanzar a cualificación de apto. No exame final haberá dúas preguntas relacionadas cas prácticas de laboratorio que se inclúen na avaliación continua.
Tempo de estudo e traballo persoal
A materia consta de 6 créditos ECTS, e a carga de traballo para o alumno será de 95 horas. O reparto de horas para cada unha das actividades implicadas na materia será a seguinte:

Actividade: Horas presenciais na aula / Horas do traballo persoal do alumno
Clases expositivas en grupo grande: 33 / 54
Seminarios: 4 / 10
Prácticas de laboratorio 12 / 10
Titorías en grupo moi reducido 2 / 3
Realización exames e revisión: 4 / 4
Total horas 55 / 95

Recomendacións para o estudo da materia
- É aconsellable que o alumno asista as clases expositivas
- É importante manter o estudo da materia “ó día” e que intenten resolver os boletíns de problemas persoalmente. A resolución de problemas e cuestións é fundamental para a aprendizaxe desta materia.
- Unha vez finalizado un tema, é útil facer un resumo dos puntos importantes, asegurándose de coñecer o seu significado.
- Ler coidadosamente os guións subministrados polo profesor antes de comezar as prácticas de laboratorio.
- É conveniente o uso das titorías para aclarar dúbidas que se lles presentan tanto na aula como no laboratorio.
- Recoméndase consultar regularmente o aula virtual da materia, onde estará dispoñible a guía docente da materia, os guións das prácticas, boletíns de problemas e outro material complementario para axudar ao alumnado no seu estudo (transparencias, enlaces web, etc.).