Ministerio de Cultura y Educación Universidad Nacional de San Luis Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia Departamento: Quimica Área: Qca General e Inorganica |
I - Oferta Académica | ||||||||||||||||||||
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II - Equipo Docente | ||||||||||||||||
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III - Características del Curso | |||||||||||||||||||||||||||||||
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IV - Fundamentación |
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V - Objetivos |
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OBJETIVOS GENERALES
Transmitir a los estudiantes los conceptos de la Química Inorgánica necesarios como base para el análisis y justificación de procesos en los que participan compuestos inorgánicos. Desarrollar nuevas habilidades y destrezas mediante la aplicación de principios y conceptos vistos previamente por el alumno, profundizar el grado de conocimiento y proyectar el mismo a las necesidades de cursos superiores. OBJETIVOS ESPECIFICOS Lograr que el alumno • adquiera conocimiento sobre los conceptos de la Química Inorgánica y su relación con temas específicos de su carrera. • pueda fundamentar las propiedades que presentan los elementos y sus compuestos analizando la Tabla Periódica por grupos, períodos y en forma diagonal. • integre los conceptos vistos en Química General en análisis de los procesos de Química Inorgánica. • sepa distinguir los procesos redox y los ácido-base. • conozca y aplique los principios de la Química de Coordinación • Identifique la participación de diversas especies en procesos biológicos. • adquiera adiestramiento en el manejo de técnicas de laboratorio y se inicie en la aplicación de estrategias para resolver problemas concretos en el campo de la Química. |
VI - Contenidos |
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Módulo 1:
Tipos de Sólidos: Concepto de Sólido Amorfo y Cristalino. Celda Unitaria. Red Espacial. Sistemas Cristalográficos. Tipo de Sólidos: iónicos, covalentes, moleculares, metales, aleaciones y amalgamas. El proceso de Cristalización y Solubilidad. Solubilidad de compuestos inorgánicos (Aplicación del concepto de Kps). La cristalización como un proceso de purificación: Fundamentos y técnicas. Módulo 2: Reactividad en Química Inorgánica.Variables a tener en cuenta. Conceptos de espontaneidad y labilidad. Reacciones Acido-Base: Conceptos de Lewis y Brönsted-Lowry. Carácter ácido base de especies en solución. Reacciones Redox: : Equilibrios y espontaneidad, sistematización. Complejación: Sustitución. Descomposición Térmica. Reacciones de hidrólisis. Módulo 3: Métodos de estudio de la Tabla Periódica. Tendencias periódicas: Estado de agregación de metales y no-metales. Tipos de uniones. Variación de la naturaleza de los sólidos (iónicos, covalentes, moleculares). Carácter metálico. Variación del carácter ácido-base de los óxidos. Acidez de hidruros. Estados de oxidación: Poder polarizante. Variación estructural de los compuestos "uros". Solubilidad de compuestos. Propiedades y tendencias verticales, horizontales y diagonales. Módulo 4: Elementos Representativos del grupo 1 y 2. Generalidades. Tendencias y Principales Propiedades. Bioinorgánica de Li, Na, K, Mg y Ca. Toxicidad de berilio. Análisis de algunas tendencias de estos grupos (Seminario). Módulo 5: Elementos Representativos del grupo 13 y 14. Generalidades. Tendencias y Principales Propiedades. Bioinorgánica de carbono. Toxicidad de Aluminio, talio, silicio y plomo. Análisis de algunas tendencias de estos grupos (Seminario). Módulo 6: Elementos Representativos del grupo 15. Generalidades. Tendencias y Principales Propiedades. Bioinorgánica de nitrógeno y fósforo. Toxicidad de arsénico. Elementos Representativos del grupo 16 y 17. Generalidades. Tendencias y Principales Propiedades. Bioinorgánica de oxígeno, azufre, selenio, fluor, cloro y yodo. Análisis de algunas tendencias de estos grupos (Seminario). Módulo 7: Química de Coordinación. Tipos de Ligandos Nomenclatura de complejos. Estereoisomería. Estereoquímica. Conceptos de: complejos, quelatos, aductos, clusters, cúmulos, cubanos, pi-ácidos, organometálicos, metalocenos, clatratos, fullerenos. Teorías de Enlace en Química de Coordinación: Teoría de Lewis. Teoría del Campo Cristalino, Campo Ligando y Teoría del Orbital Molecular. Color y Magnetismo. Estabilidad y Cinética.. Módulo 8: Elementos de Transición. Generalidades. Tendencias. Principales Propiedades. Lantánidos y Actínidos. Generalidades y Tendencias. Bioinorgánica de vanadio, manganeso, hierro, cobalto, cobre, zinc y molibdeno. Pruebas metálicas con lantano. Análisis de algunas tendencias de estos elementos (Seminario). Módulo 9: Simetría en Química. Aplicación de Simetría para la clasificación de sólidos. Modelo de empaquetamiento compacto. Redes finitas y redes infinitas. Estructuras típicas. Oxidos mixtos. Sustitución catiónica. Defectos reticulares. Aplicación de difracción de Rx en la determinación de estructuras cristalinas: método de polvos y monocristal. Módulo 10: Caracterización de compuestos inorgánicos. Espectroscopía infrarrojo. Fundamentos. Interpretación de espectros. Espectroscopía visible aplicada a compuestos de coordinación. Interpretación. Estados de Russell-Saunders. Diagramas de Orgel. Interpretación de espectros. Técnicas termogravimétricas. Módulo 11: Sistematización de la Química Redox. Diagramas de Latimer, Diagramas de Ellingham. Otros. Aplicaciones. Procesos metalúrgicos. Módulo 12: Síntesis en Química Inorgánica. Reacciones en solución. Reacciones al estado gaseoso. Reacciones al estado sólido. Diseño y Procesos. |
VII - Plan de Trabajos Prácticos |
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PLAN DE TRABAJOS DE AULA Y SEMINARIOS.
1. Aplicación del concepto de Kps a Solubilidad de compuestos inorgánicos. Manejo de Curvas de Solubilidad. Problemas. 2. Cálculos de Reactividad I. (Incluye sólidos, gases y soluciones) 3. Cálculos de Reactividad II (Incluye sólidos, gases y soluciones) 4. Nomenclatura de complejos. Estereoquímica. Ejercicios. 5. Teorías en Química de Coordinación. Ejercicios y Problemas. 6. Algunos aspectos sistemáticos de las tres Series de Transición bloque d Resolución de Cuestionarios. 7. Elementos Representativos. Resolución de Cuestionarios. 8. Determinación de Simetría en especies diversas. Empaquetamientos: cálculos y manejo de modelos. 9. Análisis de espectros electrónicos y propiedades magnéticas de complejos. 10. Sistemas. Redox. . Usos de Diagramas. Cálculos. 11. Síntesis en Química Inorgánica. Cálculos estequiométricos y de rendimiento 12. Profundización en los aspectos sistemáticos de las tres Series de Transición bloque d y Elementos Representativos. Seminarios. PLAN DE TRABAJOS PRACTICOS DE LABORATORIO 1. Procesos de Cristalización y Solubilidad. Técnicas de separación por cristalización-precipitación. Disolución. Cristalización. Filtración. Decantación. Centrifugación. Purificación de sólidos: Cristalización fraccionada. Secado de sólidos. 2. Reacciones ácido-base, redox y descomposición térmica. 3. Principales reacciones de Elementos Representativos. Electrólisis de cloruro de sodio (potenciales). Obtención de geles-coloides Al(OH)3 y H2SiO3 y otros. 4. Síntesis de Complejos por diversas técnicas. 5. Equilibrios ácido-base y redox en 1ra Serie de Transición. Equilibrios ácido-base y redox en Post-transición, 2da y 3ra Serie de Transición. 6. Diagramas de Rx 7. Espectros IR - Termogravimetría 8. Espectros visibles 9. Síntesis en Química Inorgánica |
VIII - Regimen de Aprobación |
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Para adquirir la condición de alumno Regular deberá:
a- Asistir al 80% de las Clases Teórico-prácticas b- Aprobar cuestionario sobre Temas de Higiene y Seguridad en el Laboratorio c- Realizar y Aprobar el 100% de los Trabajos Prácticos de Laboratorio. d- Presentar y Aprobar los Informes correspondientes a los Trabajos PRácticos de uso de instrumental e- Aprobar el 100% de los Exámenes Parciales con un 70 % de respuestas correctas, teniendo derecho a las Recuperaciones pautadas en las reglamentaciones vigentes ( Ord. 13/03 y correspondientes de la FQBF) |
IX - Bibliografía Básica |
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[1] • F. A. Cotton y G. Wilkinson, "Química Inorgánica Avanzada", Trad. Española de la 4ta Edición, Ed. Limusa, México, 1990.
[2] • D.M.P. Mingos, ""Essential Trends in Inorganic Chemistry", Oxford University Press, Oxford, 1998. [3] • I. S. Butler y J. F. Harrod, "Química Inorgánica: Principios y Aplicaciones", Trad. española, Addison-Wesley Iberoamericana, Delawere, USA, 1992. [4] • A. G. Sharpe, "Química Inorgánica", Editorial Reverté, Barcelona-Bs.As, 1989. [5] • C. E. Housecroft, A.G. Sharpe "Química Inorgánica", Pearson Prentice Hall. Pearson Educación S.A., Madrid, 2006. [6] • G. E. Rodgers, "Química Inorgánica: Introducción a la Química de Coordinación, Estado Sólido y Descriptiva Mc.Graw-Hill, Madrid-Buenos Aires, 1995. [7] • J. E. Huheey, "Química Inorgánica: Principios de Estructura y Reactividad", Harla S.A., 1981. |
X - Bibliografia Complementaria |
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[1] • G.L.Miessler and D. A. Tarr, "Inorganic Chemistry", 2da Ed., Prentice Hall, New Jersey, 1998.
[2] • W.W.Porterfield, "Inorganic Chemistry. A Unified Approach", Addison-Wesley Publishing Company, USA, 1984. [3] • D.f.Shriver, P.W.Atkins and C.H.Langford, "Inorganic chemistry", Oxford University Press, Oxford, 1990 [4] • N.N.Greenwood and a. Earnshaw, "Chemistry of the Elements", 5ta Ed., Pergamon Press, Oxford, 1986. [5] • E. J. Baran, "Química Bioinorgánica", McGraw-Hill, Madrid, 1994. [6] • D.M.Adams, "Inorganic Solids", Wiley, New York, 1974. [7] • B. Douglas, D. McDaniel and J. Alexander, "Concepts and models of Inorganic Chemistry", J. Wiley and Sons, New York, 1994. |
XI - Resumen de Objetivos |
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Transmitir a los estudiantes los conceptos de la Química Inorgánica necesarios como base para el análisis y justificación de procesos en los que participan compuestos inorgánicos. Desarrollar nuevas habilidades y destrezas mediante la aplicación de principios y conceptos vistos previamente por el alumno, profundizar el grado de conocimiento y proyectar el mismo a las necesidades de cursos superiores.
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XII - Resumen del Programa |
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Los sólidos y los procesos de separación en Química Inorgánica. Reactividad en Química Inorgánica: Procesos ácido-base y redox. Química del Estado Sólido. Química de Coordinación: conceptos y teorías. Bioinorgánica. Estudio general fundamentado de las tendencias de propiedades verticales, horizontales y diagonales en la Tabla Periódica.
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XIII - Imprevistos |
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