G4021104 - Química Fundamental (Formación Básica) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 28.00
• Clase Interactiva Laboratorio: 12.00
• Clase Interactiva Seminario: 9.00
• Horas de Titorías: 2.00
• Total: 51.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
• Departamentos: Química Física
• Áreas: Química Física
• Centro: Escola Técnica Superior de Enxeñaría
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

Nome	Coordinador
ESTEVEZ VALCARCEL, CARLOS MANUEL.	NON
Fiol Lopez, Sarah.	SI

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo CLE01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo CLE02	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	SI
Grupo CLIL_02	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	SI
Grupo CLIL_03	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	SI
Grupo CLIL_04	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	SI
Grupo CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	SI
Grupo CLIS_02	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	SI
Grupo CLIS_03	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	SI
Grupo TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS02	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS03	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS04	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS05	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS06	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Inglés

Obxectivos da materia
Obxectivo Xeral:

Trátase dunha materia introductoria cuxo obxectivo é que o alumno entre en contacto cos conceptos básicos da Ciencia Química, achegándolle as ferramentas adecuadas para afrontar os contidos do Módulo de Química Industrial. Ademais, fomentarase no alumno o interese pola aprendizaxe da Química, tendo en conta o papel relevante que esta desempeña na natureza e na sociedade actual.

Obxectivos específicos:

- Comprender os principios básicos da termodinámica.
- Entender a termodinámica da reacción química.
- Comprender o concepto de equilibrio químico e os factores que afectan ao estado de equilibrio
- Aplicar os conceptos de equilibrio químico a sistemas ácido-base, redox e de precipitación.
- Coñecer os conceptos básicos da electroquímica de pilas galvánicas.
- Comprender os conceptos básicos da cinética química, a súa metodoloxía e a aplicación ao estudo de reaccións simples.
- Comprender a diferenza entre as propiedades das superficies e as propiedades xerais da materia.

Contidos
Tema 1. Introdución á Termodinámica Química
Calor e traballo. 1º Lei da termodinámica. Calores de reacción e calorimetría. Lei de Hess. Entalpía estándar de formación. Espontaneidade. Entropía. Criterios de espontaneidade. 2ª Lei da termodinámica. Enerxía libre de Gibbs.

Tema 2. Equilibrio Químico
Equilibrio dinámico. Expresión da constante de equilibrio. Relacións entre as constantes de equilibrio. Significado do valor numérico dunha constante de equilibrio. Cociente de reacción: predición do sentido do cambio neto. Principio de Lle Châtelier.

Tema 3. Equilibrio Acido-Base
Principais teorías , ácido-base. Escala de pH. Fortaleza de ácidos e bases. Ácidos polipróticos. Hidrólisis. Efecto do ion común. Disolucións reguladoras. Neutralización, Valoracións e Indicadores.

Tema 4. Equilibrio de Precipitación e Solubilidade
Constante do produto de solubilidade e solubilidade molar. Criterios de precipitación e precipitación fraccionada. Efecto do ion común. Efecto do pH. Ions complexos e solubilidade.

Tema 5. Electroquímica
Células electroquímicas. Potenciais estándar de electrodo. Ecuación de Nernst. Corrosión. Electrolisis

Tema 6. Principios Básicos de Cinética Química
Velocidade das reaccións químicas. Medidas da velocidade de reacción. Ecuación de velocidade. Orde de reacción. Reaccións de orde 0, 1 e 2. Dependencia da velocidade de reacción coa temperatura.

Tema 7. Fenómenos de Superficie
Concepto de superficie e interfase. Fenómenos superficiais en líquidos: Tensión superficial, Superficies curvas, Capilaridade.

Programa de prácticas:

Práctica 1. Equilibrio ácido-base: Valoración acedo-base mediante volumetría e potenciometría.
Práctica 2. Termoquímica: Determinación calorimétrica da calor de neutralización.
Práctica 3. Electroquímica: Estudo de diferentes sistemas redox.
Práctica 4. Cinética Química: Estudo Cinético da Reacción de Oxidación do Ion Yoduro polo Ion Persulfato.

Bibliografía básica e complementaria
Básica (manual de referencia):
• R. H. Petrucci, W. S. Harwood, F. G. Herring, Química General, 8ª ed.; Prentice Hall, 2003

Complementaria:

De Química Xeral:
• Raymond Chang, Principios Esenciales de Química General, 4ª ed.; McGraw Hill, 2006
• Miguel A. Dominguez Reboiras, Química. La Ciencia Básica, Thomson, 2006

De Química Física:
• David W. Ball, Físicoquímica, editorial Thomson, 2004
• Thomas Engel, Philip Reid, Química Física, editorial Pearson, 2006
• Joan Bertrán, Javier Núñez, Química Física Vol. II, editorial Ariel Ciencia, 2002

Competencias
Competencias xerais:
-CG.3. Coñecemento en materias básicas e tecnolóxicas, que lles capacite para a aprendizaxe de novos métodos e teorías e dótelles de versatilidade para adaptarse a novas situacións.

Competencias específicas:
- CB.4.1.Capacidade para comprender e aplicar os principios de coñecementos básicos e as súas aplicacións na enxeñería: CB.4.1. Química Xeral

Competencias transversais:
- CT.1. Capacidade de análise e síntese
- CT.6. Resolución de problemas
- CT.8. Traballo en equipo
- CT.10. Habilidades nas relacións interpersoais
- CT.19. Aprendizaxe autónoma.

Metodoloxía da ensinanza
A) Clases expositivas en grupo grande: Lección impartida polo profesor que pode ter formatos diferentes (teoría, problemas e/ou exemplos xerais, directrices xerais da materia…). O profesor pode contar con apoio de medios audiovisuais e informáticos pero, en xeral, os estudantes non necesitan manexalos en clase. Habitualmente estas clases seguirán os contidos do manual de referencia indicado na bibliografía e os alumnos disporán do material (diapositivas, boletíns de problemas, enlaces de interés, etc) na Aula Virtual. Preténdese que estas clases sexan o punto de partida para que o alumno desenvolva as capacidades de análises e sínteses dos aspectos máis relevantes da materia e que lle sirvan de guía para o desenvolvemento da súa aprendizaxe autónoma.

B) Seminarios: Clase teórico/práctica na que se propón e resolven aplicacións da teoría, problemas, ejercicios… O alumno participa activamente nestas clases de distintas formas: entrega de exercicios ao profesor (algúns dos propostos en boletíns de problemas que o profesor entrega aos alumnos coa suficiente antelación a través da Aula Virtual); resolución de exercicios no aula, etc. O profesor pode contar con apoio de medios audiovisuais e informáticos pero, en xeral, os estudantes non os manexarán en clase. Inclúense as probas de avaliación se as houber. A asistencia a estas clases será obrigatoria xa que nelas poderán realizarse probas non anunciadas e/ou pediráselle os alumnos que entreguen traballos feitos na aula. As actividades a desenvolver nestas clases enfócanse principalmente a que os alumnos traballen as capacidades de resolución de problemas, de traballo en equipo e de desenvolvemento de habilidades nas relacións interpersoais.

C) Clases prácticas de laboratorio: Inclúense aquí as clases que teñen lugar nun laboratorio de prácticas. Nelas o alumno adquire as habilidades propias dun laboratorio de química e consolida os coñecementos adquiridos nas clases de teoría. Para estas prácticas, o alumno disporá dun guión de cada unha das prácticas a realizar coa suficiente antelación na Aula Virtual do curso. O alumno deberá acudir a cada sesión de prácticas habendo lido atentamente devanditos guións. Ao comezar cada sesión de prácticas os alumnos responderán durante 5 ou 10 minutos a unhas cuestións previas sobre o desenvolvemento da práctica para saber se están en condicións de comezar. Tras unha explicación do profesor, o alumno realizará individualmente ou por parellas, as tarefas e cálculos necesarios para a consecución dos obxectivos da práctica, recollendo no diario de laboratorio o desenvolvemento da práctica e os cálculos e resultados que procedan. O profesor poderá pedir ao alumno que lle mostre o diario de laboratorio en calquera momento. A realización das prácticas será obrigatoria xa que supón unha porcentaxe dos créditos totais da asignatura e polo tanto tamén da nota final. Ademáis, as prácticas constituen a base dos traballos que se realizarán nas tutorías de grupo. As clases prácticas compoñen un elemento fundamental para a aprendizaxe do alumno xa que axudan tanto a consolidar os conceptos teóricos explicados en clase, como a que o alumno desenvolva a súa capacidade de aplicar os conceptos teóricos a unha práctica. Ademais da aprendizaxe autónoma, nestas clases preténdese que o alumno desenvolva a súa capacidade de análise, de resolución de problemas tanto de forma individual como fomentando o traballo en equipo e as súas habilidades para as relacións interpersoais.

D) Titorías en grupo reducido: Suporán 2 horas para cada alumno. Nestas clases os alumnos deberán expor, debater ou comentar as aquelas actividades previamente expostas polo profesor. As actividades realizaranse individualmente ou en grupo segundo indique o profesor. A asistencia ás tutorías será obrigatoria e a participación nas mesmas será avaliada. Na preparación das actividades expostas cada alumno terá que traballar individualmente as capacidades de análises e sínteses, aprendizaxe autónoma e resolución de problemas.

Durante o desenvolvemento da materia farase uso do Campus Virtual. A través desta ferramenta os alumnos disporán de toda a información relativa á materia: distribución do programa da materia, das clases e datas de entregas nun horario detallado, soporte para atopar as transparencias de clase, boletíns, actividades a realizar, intercambio de ficheiros, anuncios concretos,… Tamén se lles dará a posibilidade de entregar os traballos das actividades programadas a través de devandita plataforma.


Sistema de evaluación
Distribución da cualificación:
Exame(1): 45%
Traballos/actividades(2): 35%
Titorías(3): 15%
Informe profesor(4): 5%

A cualificación final do alumno distribúese, segundo indícase na táboa anterior, en catro subapartados.
(1)Realizarase un exame ao final do cuadrimestre no que se avaliará a aprendizaxe dos contidos e a capacidade para a resolución de problemas de forma individual.

(2)Os traballos realizados durante as sesións de seminario e nas prácticas de laboratorio serán avaliadas a capacidade de resolución de problemas individualmente ou en grupo e a habilidade para realizar as tarefas de laboratorio.

(3)Nas tutorías en grupo avaliaranse a capacidade de análise e síntese e a capacidade para aprender de xeito autónomo algunha cuestión puntual exposta polo profesor.

(4)O profesor avaliará tamén a evolución seguida polo alumno ao longo do cuadrimestre, a súa participación nas clases, a súa capacidade para planificar as actividades, a súa disposición ante a toma de decisións e a súa actitude durante o cuadrimestre.

Para superar a materia será imprescindible realizar as prácticas de laboratorio. Ademais será necesario obter, como mínimo, un 5 sobre 10 na cualificación global. Para obter unha nota final como media ponderada dos distintos apartados, esixirase alcanzar unha puntuación mínima de 2,5 sobre 10 na avaliación continua (traballos/actividades e tutorías) e de 3,0 sobre 10 no exame. En calquera caso, a cualificación do alumno non será inferior á do exame final nin á obtida ponderándoa coa avaliación continua. As cualificacións dos traballos, actividades e titorías comunicaránselle ao alumno antes do exame.

Aqueles alumnos que non sexan avaliados en ningún dos apartados, constarán como “non presentados”.

A asistencia ás clases interactivas e ás tutorías en grupo tamén é obrigatoria. Aínda que a asistencia en si mesma non será tida en conta á hora de realizar a avaliación, o profesor poderá realizar probas e actividades que si serán avaliadas como parte da avaliación continua. Aqueles alumnos que non realicen e/ou entreguen devanditas probas ou traballos terán un cero en devandita actividade.

O profesor analizará con aqueles alumnos que non superen con éxito o proceso de avaliación, e así o desexen, as dificultades atopadas na aprendizaxe dos contidos da materia.

Alumnos que non superen a materia en xaneiro:

Estes alumnos terán unha segunda oportunidade de exame en xullo. Do mesmo xeito que en xaneiro, a cualificación do alumno non será inferior á do exame final nin á obtida ponderándoa coa avaliación continua.
Aqueles alumnos que non conseguisen a nota mínima na avaliación continua para facer media ponderada coa nota do exame, deberán porse en contacto cos profesores da materia para que estes comuníquenlles se están en condicións de alcanzar a nota mínima neste apartado realizando algún traballo complementario. Cada caso será analizado individualmente dependendo de se se realizaron ou non todas as actividades desenvolvidas no marco da avaliación continua e a cualificación que obteñan.
Aos que si teñan o mínimo esixido na avaliación continua, conservaráselles esta nota.


Alumnos repetidores:

Aqueles alumnos que non conseguisen a nota mínima na avaliación continua para facer media ponderada coa nota do exame, deberán realizar de novo todas as actividades de devandita avaliación continua.
Aos que si teñan o mínimo esixido na avaliación continua, conservaráselles esta nota e só necesitarán presentarse ao exame e alcanzar a nota suficiente requirida para aprobar a materia.
Aqueles alumnos repetidores que realicen as prácticas non terán obrigación de repetilas.



Tempo de estudo e traballo persoal
Clases maxistrais:
Horas presenciais = 28
Horas traballo alumno = 34
ECTS = 2,5

Seminarios:
Horas presenciais = 9
Horas traballo alumno = 12
ECTS = 0,8

Aula informática:
Horas presenciais = 0
Horas traballo alumno = 0
ECTS = 0

Prácticas de laboratorio:
Horas presenciais = 12
Horas traballo alumno = 8
ECTS = 0,8

Titorías grupo:
Horas presenciais = 2
Horas traballo alumno = 8
ECTS = 0,4

Titorías individualizadas:
Horas presenciais = 2
Horas traballo alumno = 8
ECTS = 0,4

Exame e revisión
Horas presenciais = 5
Horas traballo alumno = 22
ECTS = 1,1

Total:
Horas presenciais = 58
Horas traballo alumno = 92
ECTS = 6

Recomendacións para o estudo da materia
Recoméndase que a formación do alumno sexa de perfil científico-tecnolóxico. Dentro dese perfil, ademais da química, resulta recomendable cursar materias de matemáticas e física. Ademais, o coñecemento de inglés podería ser unha ferramenta moi útil xa que permitiría aos alumnos acceder a un maior número de recursos: páxinas web específicas para os contidos ou de temas de interese relacionados cos contidos, libros, artigos científicos, etc.

- É aconsellable asistir ás clases expositivas.

- Para establecer un primeiro contacto cos contidos dos temas recoméndase ler o manual proposto na bibliografía. Deste xeito o alumno xestionará mellor o tempo de estudo xa que en caso de ter que consultar algo en Internet podería facer unha procura máis concreta sen deterse en páxinas de pouca ou ningunha utilidade.

- É importante realizar as actividades propostas polo profesor nas clases interactivas e nas tutorías de grupo.

- Unha vez finalizada a lectura dun tema no manual de referencia, é útil facer un resumo dos puntos importantes, identificando as ecuacións básicas que se deben recordar e asegurándose de coñecer tanto o seu significado como as condicións nas que se poden aplicar.

- É imprescindible a preparación das prácticas, individualmente ou en grupo, antes da entrada no laboratorio. En primeiro lugar, débense repasar os conceptos teóricos importantes en cada experimento e, a continuación, é necesario ler con atención o guión da práctica, intentando entender os obxectivos e o desenvolvemento do experimento proposto. Calquera dúbida que puidese xurdir deberá ser consultada co profesor.

Observacións
Haberá un grupo de docencia en castelán e outro en inglés.

Aqueles alumnos que teñan dificultades para realizar as diferentes actividades que compón a avaliación continua, poden solicitar a axuda do profesor, que lles atenderá no horario asignado para as tutorías individuais e que se indicará na guía docente.

As faltas de asistencia a clases que son de carácter obrigatorio deberán ser debidamente xustificadas.

A admisión de alumnos matriculados no laboratorio de prácticas require que estes coñezan e cumpran as “normas xerais de seguridade nos laboratorios de prácticas” da Universidade de Santiago de Compostela. A devandita información atópase dispoñible na páxina web: www.usc.es/estaticos/servizos/sprl/normalumlab.pdf

Coordinador da materia: Sarah Fiol López