Informacion general asignatura quimica general I



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Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas.

Departamento de Química Inorgánica y Analítica

Plan Común. Nueva Malla Curricular




1. INFORMACION GENERAL
1.1. ASIGNATURA QUIMICA GENERAL I

1.2. DEPARTAMENTO Química Inorgánica y Analítica

1.3. CARRERA Ciclo común

1.4. CARACTER Obligatorio

1.5. REGIMEN Semestral

1.6. CODIGO

1.7. REQUISITOS no tiene

1.8. CUPOS

1.9. DURACION 1 semestre

1.9.1 hrs / alumno totales 75

1.9.2 hrs / alumno teórica 45

1.9.3 hrs / alumno práctica 0

1.9.4 hrs / alumno seminario 30

1.9.5 semanas lectivas 15

1.9.6 créditos 12

1.10. SEMESTRE 1 semestre


2. INTRODUCCION
2.1 PROPOSITOS
En correspondencia con los perfiles profesionales de las carreras de Bioquímica, Ingeniería en Alimentos, Química y Farmacia y Química, la presente asignatura tiene como propósito contribuir a la adquisición por parte de los alumnos de un conocimiento racional y funcional de conceptos, principios y teorías pertinentes a la Química General, los cuales son fundamentales para la comprensión y ejecución de diversas actividades inherentes al ejercicio de cualquier profesión que tenga como base la Química, tanto en operaciones de rutina como en la creación y desarrollo de nuevas tecnologías.

2.2 DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA


Esta asignatura representa el primer contacto del estudiante con la Ciencia Química. Todos los capítulos considerados constituyen una base fundamental para abordar cualquier estudio intermedio o avanzado en cualquier aspecto de los programas correspondientes a las diferentes carreras impartidas en esta Facultad.
Al final del curso, el alumno deberá ser capaz de nombrar y formular reactivos de uso frecuente en Química Inorgánica, así como representar apropiadamente reacciones químicas de diferente tipo, mediante ecuaciones balanceadas. Además, deberá ser capaz de realizar cálculos estequiométricos y de preparación de soluciones. Por otra parte, deberá tener una concepción general de la estructura atómica y molecular, saber desarrollar configuraciones electrónicas, y comprender su valor predictivo en el estudio de las propiedades químicas de los elementos y a la vez, asimilar conceptos básicos de enlaces químicos. Finalmente, deberá ser capaz de formular y realizar cálculos de equilibrio químico.

3. OBJETIVOS EDUCACIONALES
3.1 Objetivos generales
Contribuir a que los alumnos adquieran los principios básicos en el ámbito de la Química General, principalmente en conexión con diferentes aspectos que son esenciales para el estudio de asignaturas con un mayor grado de especialización, tales como Química Inorgánica, Química Analítica, Fisicoquímica y Química Orgánica.

Proporcionar a los alumnos, a través de las diferentes actividades programadas en la asignatura, un apoyo eficiente para que sean capaces de resolver y comprender problemas que involucren conceptos básicos de química general.

Procurar que los alumnos lleguen a ser capaces de considerar sistemáticamente las alternativas de una situación problemática teórica o experimental dada, con el objeto de que en su desempeño profesional puedan reaccionar con iniciativa, eficiencia y creatividad ante situaciones problemáticas imprevistas.

3.2. Objetivos específicos


3.2.1 Objetivos específicos de conocimientos
Contribuir a que los alumnos logren una comprensión activa de los contenidos del programa de la asignatura, de modo que puedan ser capaces de:
Usar la Nomenclatura Química Inorgánica con el fin de formular y de nombrar, adecuadamente, tanto compuestos de uso frecuente en química como de los compuestos de coordinación. Dar cuenta de las reacciones de obtención y caracterización de algunos tipos de compuestos inorgánicos mediante ecuaciones químicas balanceadas.
Comprender y representar adecuadamente reacciones químicas de diferentes tipos, ya sean éstas moleculares, iónicas, de ácido-base o de óxido-reducción, utilizando en todo momento ecuaciones balanceadas, utilizando el concepto de ácido y de base, así como el de par conjugado en reacciones ácido-base, de disociación y de hidrólisis. Comprender y utilizar el concepto de oxidante-reductor.
Entender las leyes que regulan los procesos estequiométricos con el fin de ser capaz de formular una reacción química y realizar adecuadamente cálculos estequiométricos. Comprender el concepto de mol y de equivalente-gramo y ser capaz de establecer equivalencias entre distintos sistemas.
Utilizar adecuadamente las distintas expresiones de concentración de soluciones para realizar cálculos de equivalencias entre las unidades y a la vez realizar cálculos estequiométricos en solución, ya sea en reacciones ácido-base y en óxído-reducción.
Obtener una concepción general de los distintos modelos de la estructura atómica. Saber desarrollar configuraciones electrónicas y comprender su valor predictivo en el estudio de las propiedades químicas de los elementos.
Asimilar conceptos básicos sobre el enlace químico utilizando las distintas teorías. Ser capaz de construir adecuadamente modelos de moléculas sencillas. Establecer una correspondencia entre los distintos parámetros relativos al enlace y su relación con las propiedades químicas de las moléculas.
Finalmente, deberá entender y estar capacitado para formular y realizar cálculos de equilibrio químico. Conocer los factores externos que afectan el estado de equilibrio químico en una reacción.

3.2.2 Objetivos específicos de habilidades


Siendo la Química una ciencia experimental cuyo aprendizaje es concomitante con una permanente aplicación, generalmente cuantitativa, de las leyes y teorías que la caracterizan como tal, en la presente asignatura los objetivos específicos de habilidades son prácticamente inseparables de los objetivos específicos de conocimientos. Por lo tanto, de acuerdo con lo ya expresado en la sección precedente, los objetivos específicos de habilidades corresponderían esencialmente a que el alumno sea capaz de:
Resolver tanto problemas teóricos como experimentales en relación a los diferentes tópicos del programa.
Usar modelos moleculares para la descripción geométrico tridimensional de especies poliatómicas.
3.2.3. Objetivos específicos de actitudes
Estimular en el alumno una actitud observadora y crítica, a través de la aplicación del método científico, con el objeto de que pueda desarrollar a cabalidad sus potencialidades intelectuales, haciendo suyos los valores inherentes al espíritu de la ciencia (verdad, honradez, objetividad, etc.)
Promover en el alumno actitudes de responsabilidad, puntualidad, convivencia armónica y pulcritud.
Contribuir a que el alumno desarrolle una conciencia ética inteoral que oriente su actuar en los diferentes aspectos de vida: universitario, profesional, familiar, social, ambiental, etc.


4. CONTENIDOS
4.1 CONTENIDOS DEL CURSO:


      1. Introducción

Clasificación de la materia. Sustancias puras, mezclas compuestos. Propiedades fisicas y químicas de la materia.
4.1.2 Estructura Atómica:

Estructura del átomo. Teoría cuántica. Modelo cuántico de Bohr, niveles de energía, transiciones, número cuántico,

Dualidad onda-partícula. Descripción breve de las ideas de Schródinger y Heisenberg. Átomo de hidrógeno

Modelo cúantico actual. Números cuánticos.

Átomos polielectrónícos.

Configuración electrónica de los elementos.


4.1.3 Teoría Atómica:

Leyes ponderales de la Química. Ley de proporciones definidas, ley de proporciones múltiples. Ley de conservación de la masa


4.1.4 Sistema Periódico:

Fundamentos de la clasificación periódica de los elementos

Agrupación de los elementos según su configuración electrónica. Tabla periódica según Mendeleev. Períodos, grupos, familias.

Elementos representativos, elementos de transición y de transición interna.

Propiedades periódicas. Radio atómico, iónico y covalente, volumen, número de oxidación, potencial de ionización, electronegatividad, electroafinidad, y series isoelectrónicas, etc.
4.1.5 Enlace Químico

Teorías sobre la naturaleza del enlace químico.

Enlace covalente, covalente coordinado y enlace iónico. Porcentaje de carácter iónico. Teoría de enlace de valencia clásica: Notación de Lewís, formación de enlaces simples y múltiples. Regla del dueto y octeto. Moléculas que no satisfacen el octeto.

Parámetros relativos al enlace: Energía, longitud, polaridad de enlace y de molécula, momento dipolar, modelo "par iónico"', orden de enlace, propiedades magnéticas, carga formal, resonancia.

Enlace covalente coordinado, formación de aductos.

Expansión de la capa de valencia.

Teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (TREPCV) clásica y teoría de enlace de valencia. Hibridación, energía de orbitales híbridos, ángulos de enlace. Relaciones: Geometría-Estructura-Hibrídación.

Teoría Orbital Molecular: Orbitales enlazantes, no enlazantes y antienlazantes, orden de enlace, estabilidad, notación de Müllikan. Construcción de moléculas sencillas con enlaces horno y heteronucleares.


4.1.6 Compuestos Químicos inorgánicos

Generalidades sobre las funciones químicas en Química Inorgánica,

Ecuación química.

Descripción de las reacciones de obtención y de caracterización de funciones químicas, abarcando casi todos los tipos de compuestos inorgánicos: hidrogenados, oxigenados, hídróxidos, ácidos y sales.


4.1.7 Tipos de reacciones

Reacciones Moleculares, sónicas y sónicas Esenciales. Balance y obtención de las respectivas ecuaciones iónicas y iónicas esenciales.

Concepto ácido-base: Arrheníus, Bronsted-Lowrry y Lewis.

Reacciones ácido-base, disociación e hidrólisis.

Reacciones de óxido-reducción. conceptos de oxidante-reductor, semircacciones. Balance de ecuaciones redox, método ion-electrón.
4.1.8 Estequiometría

Concepto de mol, fórmula empírica, fórmula molecular.

Relación y cálculos estequiométricos: Reactivo en exceso, limitante, rendimientos, etc.
4.1.9 Soluciones

Expresión de concentración de soluciones. % p/p, % p/v, fracción molar, molalidad, molaridad y normalidad.

Soluto, solvente, solubilídad, densidad.

Propiedades coligativas

Relaciones de equivalencia entre las distintas unidades.

Cálculos estequiométricos en soluciones valoraciones y retrovaloraciones




      1. Gases. Generalidades

Leyes de los gases. Ecuación del gas ideal. Presiones parciales: ley de Dalton. Usos de las leyes.
4.1.11 Equilibrio Químico

Concepto de equilibrio,

Ley de acción de masas y constante de equilibrio. Definición de K, Kp y grado de disociación

Equilibrios heterogéneos

Equilibrios homogéneos en disolución

Principio de Le Chatelier.

Factores que condicionan la composición de un sistema en estado de equilibrio, Cálculos en equilibrio químico.
4.2. BIBLIOGRAFIA

-R. Chang "Química" Ed. 1' Español) McGraW-Hill.

-D. Ebbing "Química General" Ed. McGraw-Hill 1997

-B. Mahan "Química: Curso Universitario" Ed. 4'.(Bilingüe) Adison-Wesley 1990.


5. METODOLOGÍA

- Clases expositivas.

- Seminarios

- Uso de material audiovisual.


6. EVALUACIONES

Evaluaciones-, La nota final resultará de la ponderación de las siguientes calificaciones.

Pruebas de Seminarios 20 %

2 Pruebas A (20%) 40 %

Examen 40 %


La nota de presentación se calculará de acuerdo a la ponderación de pruebas de seminarios y pruebas A.

Si la nota de ponderación es mayor o igual a 5 el estudiante queda eximido del examen.

Si la nota de ponderación es menor que 5 deberá rendir la prueba recuperativa PRE y/o examen de acuerdo al sistema de evaluación existente.
7. CALENDARIO

1ª Semana: Introducción y Estructura atómica

2ª Semana: Teoría Atómica

3ª y 4ª Semana: Sistema Periódico

5ª y 6ª Semana: Enlace

7ª Semana: Compuestos Químicos Inorgánicos

8ª Semana: Tipos de Reacciones Químicas

9ª y 10° Semana: Estequiometría

11ª Semana: Soluciones

12ª Semana: Soluciones

13ª Semana: Gases

14ª y 15ª Semana: Equilibrio Químico






Casilla 233. Olivos 1007 Teléfonos (56-2) 6782851 / 2852. Fax: (56-2) 7370567





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