FCNM_QUIMICA INORGANICA ICQ00794
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FCNM_QUIMICA INORGANICA ICQ00794
ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL Facultad de Ciendas Naturales y Matematicas SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica 1. CODIGO Y NUMERO DE CREDITOS ICQ00794 Teoricos: 4 CODIGO NUMERO DE CREDITOS I Practicos: 2 2. DESCRIPCIoN DEL CURSO Los contenidos resaltan Ia importancia de Ia Quimica Inorganica en sus principales areas de estudio y su inter relacion con el entomo material, vida cotidiana, rano ambiente dentro de las politicas del buen vivir. Los contenidos del curso se imparten en relacion a las leyes, principios y conceptos fundamentales de Ia Quimica Inorganica, dando enfoque hacia la solucion de los problemas contemporaneos en una estrecha, sana relacion con el medio ambiente y la birsqueda de soluciones creativas. 3. PRERREQUISITOS Y CORREQUISITOS ICQ00018 QUIMICA GENERAL I PRERREQUISITO CORREQUISITO 4. TEXTO GUfA Y OTRAS REFERENCIAS REQUERIDAS PARA EL DICTADO DEL CURSO TEXTO GUfA 1. Introduction to Modern Inorganic Chemistry (2002) Autores: K. M. MacKay, R. A. MacKay, and W. Henderson, Sexta Edicion. Editorial Nelson Thomes Ltd. REFERENCIAS 1. Inorganic Chemistry (2004) Kanagawa University, Japan. 2. Inorganic Chemistry Laboratory Practice (2002) Autor: Tibor Pasinszki. Editorial: Budapest University of Technology And Economics, Faculty Of Chemical Engineering, Budapest, Hungria. Autor: Taro Saito. Editorial 5. RESULTADOS DE APRENDIZME DEL CURSO El estudiante al finalizar el curso estara en capacidad de: 1. 2. 3. 4. 5. 101002-3 Reconocer, interpretar y relacionar las !eyes, principios y conceptos relacionados a la composicion, estructura, propiedades de Ia materia, los cambios a Ia que la misma esta sometida y sus equilibrios pertinentes Ejercer y hacer practicar las normas basicas de seguridad en los Laboratorios y en asuntos productivos y ambientales Identificar, organizar y analizar criticamente los problemas quimicos relacionados a los contenidos del programa Reconocer, identificar y relacionar las variables que influyen en Ia investigacion de las propiedades, comportamientos, transformaciones y equilibrio de la materia Desarrollar habilidades basicas de investigacion tanto para su vida profesional y personal. Pagina 1 de 6 SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica 6. PROGRAMA DE CURSO HOMER° DE HOFtAS TEMATICA I. Estructura del atom° El atomo: Particulas subatomicas • El electron; los rayos catodicos; la relacion e/m (Thompson) • El proton y el neutron • El nude° del atom° (Rutherford) • Los simbolos del atomo; niimero atOmico (protones) y nUmero de • masa IsOtopos e isobaros. El espectrografo de masas • Pesos atomicos: ► a unidad de masa atornica y el carbono 12 • Pesos de los nuclidos y pesos de los elementos • La radiacion electromagneticas y la luz visible • Teoria de los cuantos de luz o fotones (Planck) • Espectros de raya de los elementos (espectros discontinuos) • Modelo de Bohr para el atom° de hidrogeno • Teoria de Bohr en relacidn con otos atomos • Naturaleza dual del electron (particula y onda) • La ecuackin de Broglie y el principio de incertidumbre de • Heisenberg Ecuacion de Schrodinger • Nomeros cuanticos • El principio de exclusion de Pauli • Configuracion de electrons en el atom° • La regla de maxima multiciplicidad de Hund • Momento magn4tico, paramagnetismo, diamagnetismo y • ferromagnetismo II. Configuracion electrdnica y tabla periodica La estructura electrOnica de los atomos y la ley periodica • Potencial de ionizacion • Afinidad electronica • Electronegatividad • Valencia. Regla del octeto • M. Enlace quimico y geometria molecular La electronegatividad y el enlace • Enlace kinico • Enlace covalente • Las estructuras de Lewis (Representacion del electron) • Enlace covalente coordinado • Polaridad del enlace y porcentaje del caracter ionic° de un enlace • Propiedades de los enlaces ionicos y covalentes • Polaridad de la molecula • Resonancia • Repulsion electrostatica • Teoria de enlace.- Hibridacion y geometria molecular. • Teoria de los orbitales moleculares y su grado relativo de energia • (diagrama de energia) IV. Hidrogeno Atomic° y molecular • Propiedades quimicas • Reacciones directas y en medio acuoso • Tipos de hidruros • Obtencion del hidrogeno • Aplicaciones • V. Elementos del grupo 1 y 2 Grupo 1 • - Metales alcalinos: propiedades quimicas - Compuestos de litio, sodio y potasio - Entalpia de hidratacion. Ciclo de Born — Haber para el NaCI IG1002-3 Pagina 2 de 6 10 4 6 4 4 SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica • • Grupo 2 - Metales alcalinos terreos: propiedades quimicas - Solubilidad de los compuestos terciarios de los metales alcalinos. (Carbonates, sulfates, hidroxidos y fluoruros). Compuestos de Be, Mg, Ca VI. Elementos de los grupos 3 al 7 • Grupo del Boro - Boro elemental: alotropia y propiedades - Boranos: Generalidades - Los borates - El Aluminio: propiedades - Electrometalurgia - Aleaciones - Quimica del estado trivalente de Al, Ga, In, Ti. - Las altiminas - El estado monovalente • Grupo del carbono - Alotropos. Propiedades de diamante y grafito. Diagrarna de fases. Ousters de carbono. Carbono parcialmente cristalino Reactividad quimica del grafito. Produce& y usos del diamante y del grafito. Atoll-apes de silicio, germanio y estado. Abundancia. Estado natural. Propiedades. Aplicaciones. - Plomo: propiedades. Uses. Toxic°logia del plomo. • Grupo del Nitrogen° Propiedades quimicas Ligando en compuestos de coordinacion Reactividad y fijacion Aplicaciones y obtencion • Grupo del Oxigeno Propiedades quimicas Reacciones directas y en medio acuosas Obtencion y aplicaciones del oxigeno Clasificacion de oxides Agua: Estructura. Propiedades del agua liquida y del hielo Modelo molecular y puentes de Hidrogeno Peroxido de hidrogeno: propiedades redox Expresion de la concentration de sus soluciones en "volumenes" Reacciones de los oxides, peroxide j/ super oxides con agua • Grupo del azufre Azufre: Propiedades fisicas, quimicas (redox) Compuestos del azufre Gases del azufre: acidez Importancia industrial • Grupo de halogens Estado molecular Ions de los halogens Reacciones en medio acuoso Obtencion de halogens Combinaciones oxigenadas: oxides, oxacidos, oxisales VII. Gases nobles Estado natural • Propiedades fisicas y quimicas • • Compuestos de gases nobles: fluoruros de Xe y Kr • Aductos de XeF6. Xe03 y Xe04 y clatratos • Preparacion de los gases nobles y aplicaciones industriales VIII. Introduccion al estudio de los elementos de transiciOn complejos • Propiedades generates • Estados de oxidacion • Clasificacion en subgrupos IG1002-3 Pagina 3 de 6 20 4 4 SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica • • • • • • Reacciones caracteristicas Propiedades magneticas Propiedades generales de los elementos y de sus principales compuestos simples y complejos Estudios de las propiedades redox Propiedades acido-base Elementos de transicion interna: Aspectos fundamentales de la quimica de los lantanidos y actinidos Practicas • Politicas de curso y operaciones de laboratono • Identificacion de metales por reconocimiento de la llama • Solubilidad de sales inorganicas • Preparacion, separacion e identificacion de iones presentes en una mezcla: Analisis cualitativo de plata, plomo y mercurio • SeparaciOn e identificacion de iones: Fe", Cr", Cu" y Ni" (Analisis cualitativo) • Separacion e identificacion de iones: sulfato, sulfito, carbonato, nitrato, nitrito, fosfatos y halogenuros: Experimento 1,2 y 3 • Separacion e identificacion de iones: sulfato, sulfito, carbonato, nitrato, nitrito, fosfatos y halogenuros: Experimento 4,5 y 6 • Reacciones con elementos no metalicos: Hidrogeno • Propiedades oxidantes, reductoras y dependientes del pH del peroxido de hidrogeno • Azufre y sus formas alotropicas • Determination de iones cloro por metodo volumetric° (Mohr) • Determination de yodo por metodo volumetric° • Reacciones del oxigeno 28 7. CARGA HORARIA: TEORIA/PRACTICA 1. 2. !Omen) de sesiones de clases por semana: 2 sesiones de clases tearicas / 1 sesiOn de clase practica Duracidn de cada sesian: 2 horas / 2 horas 8. CONTRIBUCION DEL CURSO EN LA FORMACION DEL ESTUDIANTE Esta materia es fundamental para la forrnacion del ingeniero quimico. Los temas que se tratan se relacionan con las especialidades de la carrera como medio ambiente e industria, pero lo más importante es que se relacionan con las grandes necesidades del entomo socioeconomic° donde se va a desemperiar el ingeniero, como son agricultura (riego, suelos, productos), salud y asimismo medio ambiente (aire, suelo, agua, recursos y residuos). FORMACION BASICA IG1002-3 FORMACION PROFESIONAL X Pagina 4 de 6 FORMACION HUMANA SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica 9. RELACION DE LOS OBJETIVOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO CON LOS RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA CARRERA a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) IG1002-3 RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA CARRERA Habilidad para aplicar maternaticas para modelar y resolver procesos de la ingenieria quimica. Destreza para disefiar y conducir experimentos en las aereas de formacion de ingenieria quimica. Capacidad para innovar y mejorar procesos de transformation de la materia. Capacidad para trabajar de manera efectiva en equipos especializados y/o multidisciplinarios, en diversos entornos culturales. Capacidad para resolver problemas de ingenieria quimica utilizando herra mien tas d ispon ibles de ingenieria. Comporta miento responsable en los ambitos socio-etico ambiental y profesional. Habilidad para comunicarse de manera efectiva y flexible tanto en Ia lengua nativa y en al menos una lengua foranea. CONTRIBUCIoN (ALTA, MEDIA, BAJA) ALTA MEDIA BAJA ALTA BMA BAJA MEDIA Entendimiento y sensibilidad de los posibles impactos de las soluciones generadas per la ingenieria quimica la sociedad, sobre economia y ambiente. MEDIA Compromiso y capacidad para nna ntenerse actualizados a lo largo de su ejercicio profesional. ALTA Entendimiento de asuntos sociales, culturales, econom icos, ambientales y politicos contempora neos. MEDIA Pagina 5 de 6 RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO EL ESTUDIANTE DEBE: 1y2 Aplicar conceptos, prop iedades, principios, leyes generales de Quimica Inorganica 2 Exposiciones experimentos Laboratorios. 4 Fa mi minasiariza rse con las de information adecuadas a su formation. 3 Debe trabajar en equipos multidisciplinarios tanto entre pares de Ia misma materia como con otras materias basicas. 3 Identificar necesidades y carencias en el entorno. 5 5 4 de de Debe conocer los reglamentos y politicas de la ESPOL, las reglas de seguridad en Laboratorios. Debe redactar reportes e informes de presentaciones efedivas en clases y apoyar a sus pares en el proceso de ensefianza y aprendizaje. Debe conocer apl icaciones ex perimenta les; el alcance y el use de los resultados de dichos experimentos. 4y 5 Inicia su camino en el aprendizaje de per vida. 5 Informarse de temas actuales relacionados con los temas tratados, especialmente en relation al medio ambiente y la Ingenieria. SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica k) I) Usar t4cnicas y hen-amientas para la practica de ingenieria quimica. MEDIA Identificar as oportunidades de emprendimiento en el piano socio-etico y ambiental. MEDIA 2 Realizar experimentos de Laboratorio de Quimica, implementan herramientas para linealizar datos, obtener patrones y determinar magnitudes Fisicas Quimicas, incluyendo el CSECT. 5 Empoderarse del compromiso de su buena formation con las necesidades del medio. 10. EVALUACION DEL CURSO Actividades de Evaluation Examenes Lecciones Tareas Proyectos La boratorio/Experi menta I Participacion en Clase Visitas Otras X X X X X - 11. RESPONSABLE DE LA ELABORACION DEL SYLLABUS Y FECHA DE ELABORACION Elaborado_por Fecha Mariano Montafio Arm jos Junio 2013 12. VISADO SECRETARIA ACADEMICA DE LA UNIDAD ACADEMICA NOMBRE: Sonia Roman Valdez FIRML p DIRECTOR DE LA SECRETARIA TECNICA ACADEMICA NOMBRE: Ing. Marcos Mendoza V - le v FIRMA: 17SCOELA SPERM --. . , '' 0-1 LITORAL Resolucion y Fecha de aprobacion en el ,.— Consejo Directivo: Mg. rc.x).5- Menclozc CD — FCNM — 13 — 082 • IRECTOk Utz LA SEORETAIII 17 de junio de 2013 TAr!rulf- L. AC' Atleatliir-A MP .21 V 13. VIGENCIA DEL SYLLABUS RESOLUCION DEL CONSEJO POLITECNICO: FECHA: IG1002-3 13-11- 307 - 7 NOV 2013 Pagina 6 de 6 SYLLABUS DEL CURSO Quimica Inorganica