UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA PLAN GLOBAL QUIMICA GENERAL
I. DATOS DE IDENTIFICACIÓN
Nombre de la materia:
QUIMICA GENERAL
Código:
2004046
Grupo:
7
Carga horaria:
6 teóricas por semana
Materias con las que se relaciona:
Química Orgánica , Física Básica I
Docente:
Dr.Sc. Adelina HERBAS ANGULO
Teléfono:
4458210- 70385183
Correo Electrónico:
[email protected]
II. JUSTIFICACIÓN La asignatura de Química General, forma parte de ls ciencias químicas que estudian la estructura y el comportamiento de la materia, es decir, a través de ellas se intenta descubrir de qué están hechas las cosas y cuáles son los cambios que éstas sufren. A fin de despertar el interés de los alumnos por esta ciencia, se propone desarrollar la asignatura de QUIMICA GENERAL, estableciendo una relación íntima entre la química y los sucesos de la vida cotidiana del estudiante y convertirla en una química con un lenguaje científico que llegue al estudiante de manera dosificada a través del planteamiento de situaciones que ocurren cotidianamente; así el estudiante podrá explicar fácilmente aquellos fenómenos con los que siempre estuvo en contacto.
III. OBJETIVOS Al finalizar el estudio de la asignatura de Química General, los estudiantes serán capaces de: Describir algunos sistemas materiales macroscópicos a través de sus propiedades y las leyes que explican su comportamiento. Describir un estado de equilibrio químico, a través del comportamiento de algunas reacciones reversibles. Interpretar y aplicar gráficos o esquemas en la resolución de problemas, a través del relacionamiento de los parámetros que intervienen. Plantear y resolver problemas relacionados con el comportamiento de la materia, tomando como base los conceptos teórico- prácticos adquiridos.
1
IV. SELECCIÓN Y ORGANIZACIÓN DE CONTENIDOS UNIDAD 1: LEYES FUNDAMENTALES Y ESTEQUIOMETRIA OBJETIVOS DE LA UNIDAD: CACAPI 1. Evaluar las leyes básicas que rigen las reacciones químicas tomando en cuenta sus relaciones de masa y de volumen. 2. Interpretar las relaciones ponderales o estequiométricas existentes entre los diferentes elementos de un compuesto químico y en base a éstas determinar las fórmulas empíricas y moleculares del compuesto . 3. Resolver problemas que impliquen relaciones molares, de masa y de volumen en diferentes reacciones químicas. CONTENIDO: ¾ ¾ ¾ ¾
Leyes fundamentales de la química: Lavoisier, Proust, Dalton y Ley de los volúmenes de combinación. Hipótesis de Avogadro. Estudio de las relaciones ponderales en los compuestos químicos. Relaciones estequimétricas en reacciones químicas. UNIDAD 2: ESTADO GASESO
OBJETIVOS DE LA UNIDAD: 1. Describir de manera clara y concreta las propiedades y el comportamiento de los gases ideales; establecer comparaciones con los líquidos y los sólidos, considerando las diferencias existentes entre ellos. 2. Expresar correctamente las Leyes y ecuaciones que gobiernan los gases ideales. 3. Demostrar la teoría cinética de los General, gases a los partirestudiantes del movimiento Al finalizarlos el postulados estudio de de la asignatura de Química serán molecular, tomando en cuenta su relación con las variables fundamentales.
capaces de:
CONTENIDO: ¾ Propiedades de las Gases Ideales y Reales ¾ Los Gases Ideales y las Leyes que las rigen ¾ Teoría Cinética de los Gases UNIDAD 3: ESTADO LÍQUIDO OBJETIVOS DE LA UNIDAD: 1. Interpretar correctamente, la evaporación, la ebullición y el punto de ebullición, tomando en cuenta el efecto de la temperatura y la presión atmosférica reinante. 2. Evaluar la cantidad de calor que debe suministrarse a un sólido para que se produzca un cambio de estado (fusión o sublimación), considerando la transferencia de calor en su diagrama de fases. CONTENIDO: ¾ Propiedades generales de los líquidos ¾ Diagrama de fases: ¾ Propiedades generales de los sólidos Resolución de problemas y ejercicios sobre líquidos y sólidos
2
UNIDAD 4: SOLUCIONES OBJETIVOS DE LA UNIDAD: 1. Expresar la concentración de soluciones utilizando diferentes unidades 2. Analizar la influencia de la temperatura y de la presión en la solubilidad de un compuesto 3. Establecer las propiedades coligativas de las soluciones, empleando los diagramas de fase, la ecuación de Claussius Clapeyron y la Ley de Raoult 4. Determinar pesos moleculares de solutos a partir de las propiedades coligativas CONTENIDO: ¾ Tipos de soluciones y sus propiedades ¾ Medidas de concentración de una solución ¾ Solubilidad y los factores que lo afectan ¾ Solubilidad y los factores que lo afectan ¾ Propiedades coligativas de las soluciones UNIDAD 5: TERMODINAMICA Y TERMOQUIMICA OBJETIVOS DE LA UNIDAD: 1. Expresar la primera ley de la Termodinámica 2. Analizar los diferentes procesos termodinámicos a Volumen, presión, temperatura constantes y sin intercambio de calor. 3. Establecer las capacidades caloríficas a volumen constante y a presión constante. 4. Determinar los calores de formación de diferentes compuestos, utilizando la Ley de Hess. CONTENIDO: ¾ Concepto de Energía ¾ Primer principio de la termodinámica ¾ Determinación de Energía Interna en diferentes procesos ¾ Entalpía y Energía Interna ¾ Termoquímica. Ley de Hess. ¾ Entropía ¾ Segunda y tercera leyes de la termodinámica ¾ Energía libre ¾
UNIDAD 6: CINÉTICA QUIMICA OBJETIVOS DE LA UNIDAD: 1. Definir correctamente el término “velocidad de reacción” y explicar su relación con la Ley de velocidad. 2. Determinar órdenes de reacción a partir de la dependencia de la concentración con respecto al tiempo 3. Calcular el tiempo de vida media de una reacción, relacionarlo con la constante de velocidad y utilizarlo para determinar el orden de reacción 4. Resolver problemas y ejercicios que impliquen estudios cinéticos de reacciones químicas y bioquímicas y encontrar constantes de reacción, órdenes de reacción y tiempos de vida media
3
CONTENIDO: ¾ Velocidad de Reacción ¾ Ordenes de Reacción y Tiempo de Vida Media ¾ Factores que Afectan la velocidad de las Reacciones Químicas ¾ Ejercicios y problemas de aplicación cinética, determinación de constantes de velocidad, orden de reacción, tiempo de vida media y comportamiento cinético de las enzimas. UNIDAD 7: EQUILIBRIO QUIMICO OBJETIVOS DE LA UNIDAD: 1. Aplicar el equilibrio químico para cualquier reacción reversible y expresar la constante de equilibrio en términos de Ka, Kc y Kp. 2. Establecer la dirección del desplazamiento del equilibrio, aplicando el Principio de LeChatelier 3. Definir correctamente los términos ácido y base, a través de diferentes teorías. 4. Expresar la ecuación de la constante de disociación del agua, empleando los datos de concentración y las constantes de ionización y calcular el pH de diversas soluciones. CONTENIDO: ¾ Equilibrio Químico y Constantes de Equilibrio como función de las concentraciones y las presiones ¾ Factores que afectan al equilibrio químico: Ley de Le Chatelier ¾ Teorías de Acidos y Bases ¾ Autoprotólisis del Agua y concepto de pH ¾ Ejercicios y problemas de aplicación para determinar los valores de pH
V. METODOLOGÍAS
Exposiciones magistrales y demostraciones Exposición dialogada, trabajos de grupos y resolución de problemas.
VI. CRONOGRAMA O DURACIÓN EN PERIODOS ACADÉMICOS POR UNIDAD UNIDAD
DURACIÓN (HORAS ACADÉMICAS)
DURACIÓN EN SEMANA
Leyes Fundamentales y Estequiometría
12
2
Estado gaseoso
18
3
Líquidos y Diagramas de Fases
12
2
Soluciones y Propiedades Coligativas
18
3
24
Termodinámica y Termoquímica
4
Cinética Química
12
2
Equilibrio Químico
24
4
4
VII. CRITERIOS DE EVALUACIÓN 1. La evaluación sumativa va a traducirse en calificaciones se realizarán inicialmente cumpliendo por reglamento la examinación en dos parciales, un final y un examen de segunda instancia. 2. Cada nota, parcial o total podrá ser el resultado –dependiendo del docente- del examen y de trabajos prácticos, participación relevante en aula, etc. 3. Los exámenes evaluarán conceptos, capacidad de resolución de problemas y, en un grado creciente de importancia, capacidad de abordar crítica y reflexivamente la explicación de fenómenos concretos y problemas. 4. El docente está obligado metodológicamente a abrir una sección post-evaluación donde se discuta y resuelva participativamente el examen, tal que haya un reforzamiento cada vez que se evalúe.
VIII. BIBLIOGRAFÍA
1. Whitten K., Gailey K. And Davis R., (1994). Química general, Edc. Mc. Graw Hill, 3º Edición. 2. Sienko M., Plane R., (1990) Química Teórica y Descriptiva, Aguilar S.A. de ediciones 5º Edic. Madrid 3. Chang Raymond , (2007) Química , Mc Graw Hill, 10º Edición. 4. Mahan B., Myers R. (1995) Química Curso Universitario, Addison-Wesley Iberoamericana, Edic. 5ª. 5. Pedrero, P. Sanz (1995) Fisicoquímica para Farmacia y Biología, Ediciones Científicas y Técnicas, S.A., España. 6. Dillar C., Goldberg D., (1977): Química General, Fondo Educativo Interamericano, Madrid.
5