QUÍMICA

 

PROGRAMA DE TEORÍA         PROGRAMA DE PRÁCTICAS             BIBLIOGRAFÍA

SISTEMA DE EVALUACIÓN

 

PROGRAMA  DE TEORÍA

 

1.- NATURALEZA Y PROPIEDADES DE LA MATERIA. Definición de Química. Materia y energía. Estructura de la materia. Leyes de las combinaciones químicas. Ponderales y volumetría. Teoría atómica de Dalton. Hipótesis de Avogadro. Pesos atómicos y moleculares. Formulación y nomenclatura. Ecuaciones químicas.

 

2.- ESTRUCTURA ATÓMICA (I). ESTRUCTURA NUCLEAR DEL ÁTOMO. Introducción. Descubrimiento de las partículas  elementales. Modelos atómicos. Número atómico y número de masa. Isótopos e isóbaros. Estructura y estabilidad de los núcleos atómicos. Radiactividad natural y artificial. Aplicaciones de los isótopos radiactivos.

 

3.- ESTRUCTURA ATÓMICA (II). ESTRUCTURA EXTRANUCLEAR DEL ÁTOMO. Limitaciones del modelo de Rutherford. Espectros atómicos. Teoría cuántica de Planck. Modelo atómico de Bohr. Ampliaciones de la teoría de Bohr. Dualidad onda-corpúsculo. Principio de incertidumbre de Heisenberg. Modelo mecanocuántico del átomo. Ecuación de Schrödinger. Configuración electrónica. Principio de exclusión de Pauli. Principio de máxima multiplicidad de Hund.

 

4.- CLASIFICACIÓN PERIODICA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS. Introducción. Base electrónica de la clasificación. Descripción de la Tabla Periódica. Propiedades periódicas.

 

5.- ENLACE QUÍMICO (I). ENLACE IÓNICO. Concepto de enlace químico. Enlace iónico. Estructuras cristalinas de los compuestos  iónicos. Límites de estabilidad. Energía de red. Ciclo de Born-Haber. Propiedades generales de los compuestos  iónicos.

 

6.- ENLACE QUÍMICO (II). ENLACE COVALENTE. Introducción. Teoría de Lewis. Teoría del enlace de valencia. Carácter dirigido del enlace covalente. Orbitales híbridos. Resonancia. Teoría de repulsión de pares de electrones  de la capa de valencia. Teoría de orbitales moleculares. Moléculas diatómicas homo y  heteronucleares. Transición entre el enlace iónico y  covalente: Electronegatividad y  Polarización.

 

7.- ENLACE QUÍMICO (III). ENLACE METÁLICO. Propiedades generales de los metales. Estructuras de los metales. Teoría de enlace. Conductores aislantes y semiconductores.

 

8.- ENLACE QUÍMICO (IV). ENLACES INTERMOLECULARES. Evidencias. Enlaces por fuerzas de Van del Waals:  orientación, inducción y dispersión. Enlaces de hidrógeno. Propiedades de los compuestos covalentes.

 

9.- PROPIEDADES DE LAS DISOLUCIONES. Disolución: definición y propiedades. Tipos de disoluciones. Modos de expresar la concentración de una  disolución. Estudio de las propiedades de las  disoluciones de componentes volátiles. Presión de vapor: Ley de Raoault y de Henry. Estudio de las propiedades de las disoluciones de un componente no volátil:  presión de vapor, ebulloscopía, crioscopía  y presión osmótica. Ley de distribución.

 

10.- DISOLUCIONES DE ELECTROLITOS. Electrólisis de las disoluciones: leyes de Faraday. Concepto de equivalente químico. Medida de la conductividad eléctrica: tipos de electrolitos. Teoría de la ionización de Arrhenius. Modificaciones de la teoría de Arrhenius.

 

11.- ESTUDIO TERMODINÁMICO DE LAS REACCIONES QUÍMICAS. Funciones y variables de estado. Primer Principio de la Termodinámica. Energía interna y entalpía. Aplicaciones del primer principio de la Termodinámica a las reacciones químicas. Ley de Hess. Espontaneidad de las reacciones químicas: segundo Principio de la Termodinámica. Entropía. Energía libre de Gibbs.

 

12.- ESTUDIO CINÉTICO DE LAS REACCIONES QUÍMICAS. Velocidad de reacción. Factores que afectan a la velocidad de reacción. Concentración: orden de reacción y su determinación. Temperatura: energía de activación. Mecanismos de reacción. Catálisis.

 

13.- EQUILIBRIO QUÍMICO. Estudio termidinámico de las condiciones   de equilibrio químico. Expresiones de la constante de equilibrio. Factores que afectan al equilibrio. Principio de Le Chatelier-Braun.

 

14.- EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE. Evolución histórica del concepto de ácido y base. Conceptos de Arrhenius, Brönsted-Lowry y Lewis. Constante de autoprólosis. Concepto de pH. Influencia del disolvente. Fortaleza relativa. Hidrólisis: grado de hidrólisis. Disoluciones reguladoras. Volumetría ácido-base. Indicadores.

 

15.- EQUILIBRIO ÓXIDO-REDUCCIÓN. Concepto de oxidación y reducción. Número de oxidación. Ajuste de reacciones redox: método del ión-electrón. Peso equivalente en reacciones redox. Volumetrías redox. Indicadores. Energía eléctrica asociada a los procesos químicos. Célula galvánica y electrolítica. Fuerza electromotriz de una pila. Potencial de electrodo: electrodo normal de hidrógeno. Ecuación de Nernst. Factores que afectan al potencial. Relación del potencial y la constante de equilibrio. Pilas de concentración. Corrosión y protección de metales. Electrólisis.

 

16.- EQUILIBRIO DE PRECIPITACIÓN. Solubilidad. Producto de solubilidad. Relación entre solubilidad y producto de solubilidad. Precipitación. Precipitación fraccionada. Solubilidad de precipitados.

 

17.- CARACTERES GENERALES DE LOS COMPUESTOS DE COORDINACIÓN. Teoría de Werner. Tipos de ligandos. Indices de coordinación. Isometría. Enlace de los compuestos de coordinación. Estabilidad. Aplicaciones biológicas de los iones de los elementos de transición.

 

18.- ESTUDIO GENERAL DE LOS ELEMENTOS NO METÁLICOS. Estructura electrónica de los átomos y estructura de las moléculas. Estado natural y preparación. Propiedades físicas de los no metales. Propiedades químicas de los no metales: reactividad. Aplicaciones industriales.

 

19.- ESTUDIO GENERAL DE LOS ELEMENTOS METÁLICOS. Generalidades. Estado natural y preparación. Propiedades físicas de los no metales. Propiedades químicas: radiactividad. Procesos metalúrgicos de interés industrial.

 

20.- HIDRUROS. ESTUDIO ESPECIAL DEL AGUA. Naturaleza de los hidruros: clasificación. El agua: estructura y propiedades. Hidratos. Aguas duras y su depuración. Agua pesada. Estudio general y métodos de preparación de otros hidruros de interés.

 

21.- ALGUNOS COMPUESTOS OXIGENADOS DE INTERÉS. Combinaciones oxigenadas de azufre: SO2, SO3, SO4H2 y sulfatos. Combinaciones oxigenadas de nitrógeno: NO,NO3H y nitratos. Combinaciones oxigenadas de fósforo: P2O5,PO4H3 Y fosfatos. Combinaciones oxigenadas de carbono: CO, CO2 y carbonatos. Combinaciones oxigenadas de silicio: SiO2 y silicatos. Vidrios y siliconas.

 

22.- INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGÁNICA. Concepto de Química Orgánica. Análisis Elemental. Enlaces en el carbono. Conformación. Modelos de representación. Concepto de función y homología. Nomenclatura. Isomería.

 

23.- MECANISMOS DE REACCIÓN. Reacciones de adición. Reacciones de eliminación. Reacciones de sustitución.

 

24.- INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA. Hidratos de carbono. Lípidos. Aminoácidos. Proteínas. Acidos nucleicos.

 

 

PROGRAMA DE PRÁCTICAS

 

 1.- Manejo del vidrio.

 2.- Determinación del punto de fusión de un sólido.

 3.- Obtención de hidruros: cloruro de hidrógeno y amoníaco.

 4.- Determinación de la masa molecular de un gas.

 5.- Determinación del equivalente gramo del magnesio.

 6.- Hidrólisis de sales. Disoluciones reguladoras.

 7.- Volumetría de neutralización.

 8.- Volumetría redox.

 9.- Obtención del agua oxigenada.

10.- Valoración del agua oxigenada.

11.- Conductividad de disoluciones. Electrólisis.

12.- Carácter reductor de los metales.

 

 

BIBLIOGRAFÍA

1.- Fundamentos de química general / J.J. LOZANO LUCEA y J.L. VIGATA CAMPO. - Madrid : Alhambra, 1985. - ISBN 8-420-51175-7

2.- Principios de Química : introducción a los conceptos teóricos / P. ANDER y A.J. SONNESSA. - México D.F. : Limusa, 1975. - ISBN 9-861-800880-0

3.- Temas básicos de química / J. MORCILLO. - 2ª ed. - Madrid : Alhambra, 1987. -ISBN 8-420-50782-2

4.- Química : curso universitario / Bruce H. MAHAN. - 4ª ed. - Buenos Aires : Addison-Wesley Iberoamericana, 1990. - ISBN 0-201-64419-3

5.- Principios de química / Richard E. DICKERSON. - 3ª ed. - Barcelona [etc.] : Reverté, 1988. - ISBN 8-429-17175-4

6.- Química : la ciencia central / T.L. BROWN ; H.E. LEMAY ; B.E. BURSTEN. - 2ª ed. en español. - México [etc.] : Prentice-Hall Hispanoamericana, 1993. - ISBN 0-13-126202-5

7.- Química general / K.W. WHITTEN. - 3ª ed. - México : McGraw-Hill, 1992. - ISBN 9-684-22985-2

8.- Química / Raimond CHANG. - México [etc.] : McGraw-Hill, 1995. - ISBN 9-701-00089-7

 

 

SISTEMA DE EVALUACIÓN

 Dos exámenes parciales y un examen final.