Departamento de Química General e Inorgánica =Química General PROGRAMA PROGRAMA GENERAL DE CONTENIDOS CONCEPTUALES OBJETIVO DE ESTUDIO DE LA DISCIPLINA TEMA I: El objetivo específico de la Química es el conocimiento de las Química: Concepto, campo de estudio. especies químicas – elementos y compuestos – sus propie- Energía: Concepto, unidades. dades, reacciones químicas, los métodos para su identifi- Materia: Concepto, masa, peso, unidades. Ley de Lavoisier. cación y separación, los métodos de síntesis y sus aplica- Principio de conservación de masa y energía. ciones. Ecuación de Einstein: Propiedades Intensivas y extensivas. A la Química General le interesa estudiar las reacciones quí- Propiedades específicas de la materia: Físicas, Químicas y micas – su velocidad, condiciones experimentales para pro- Organolépticas. Sustancias puras. Simples y compuestos. ducirlas o inhibirlas, factores termodinámicos asociados, Mezclas. Sistemas materiales homogéneos y heterogéneos. mecanismos de reacciones – y las propiedades de las sus- Título, porcentaje y pureza. tancias y materiales, partiendo de la estructura de la materia, Análisis Químico. Fórmulas empíricas, moleculares y estruc- de las partículas que las componen y de las fuerzas que las turales. Masa atómica. Nº de Avogadro, mol. cohesionan. Unidad de masa atómica. Masa molar. Volumen molar. Estequiometría. Ecuaciones químicas. Cálculos estequiométricos. OBJETIVO DE ENSEÑANZA DE LA ASIGNATURA Reactivo limitante. Introducir los fundamentos teóricos de la ciencia química. Contribuir a la formación básica de las asignaturas posterio- TEMA II: res en el plan de estudio vigente. Elemento químico. Átomo. Naturaleza de los átomos. Partícu- Analizar la importancia de la Química en el desarrollo social, las elementales. industrial y en el de otras ciencias , como así también de la pro- Electrones: Experiencia de Thompson. Experiencia de Milikan. blemática Medio Ambiental asociada a sus aplicaciones. Rayos positivos, Rayos X. El fenómeno radioactivo. Transformaciones , y Y . Modelo de Rutherford. Neutrones. Número CONTENIDOS CONCEPTUALES atómico. Experiencia de Mossley. Número másico. Isótopos. CONCEPTOS FUNDAMENTALES. Isóbaros. Espectros electrónicos. Modelo atómico de Bohr. ESTRUCTURA ATÓMICA. Visión mecanocuántica de los átomos. Números cuánticos. ENLACE QUÍMICO. Los estados de energía para átomos polielectrónicos: orbita- ESTADO DE AGREGACION DE LA MATERIA. les atómicos. Configuración electrónica de los átomos. Tabla TERMOQUÍMICA. periódica. Clasificación periódica de los elementos. Radio ató- DISOLUCIONES HOMOGENEAS, MEZCLAS Y SISTEMAS CO- mico. Potencial de ionización y afinidad electrónica. Electro- LOIDALES CINÉTICA QUÍMICA. negatividad. Concepto de número de oxidación. EQUILIBRIO QUÍMICO. EQUILIBRIOS IONICOS EN DISOLUCIONES ACUOSAS. TEMA III: EQUILIBRIOS Y REACCIONES ELECTROQUÍMICAS. Estructura electrónica de los átomos y reactividad química. Enlace iónico: ejemplos. Enlaces covalentes: ejemplos. Orientación de los enlaces en el espacio. Teoría de las repulsiones entre pares electrónicos. Hibridación de orbitales. Enlaces múltiples: enlaces sigma y pi. Polaridad de los enlaces covalentes. Momento dipolar. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL | FACULTAD DE BIOQUÍMICA Y CIENCIAS BIOLÓGICAS PÁGINA 1 Departamento de Química General e Inorgánica =Química General Carácter iónico parcial de los enlaces covalentes. Concepto de TEMA VI: resonancia. Concepto y clases de Disoluciones. Mecanismos. Equilibrio de Enlace metálico. Moléculas. Fuerzas intermoleculares. Enlace disoluciones. Formas de expresar la concentración. Solubi- de van der Waals, enlace hidrógeno. Tipos de sustancias. Cla- lidad: curvas. Disoluciones de gases en líquidos: Ley de Henry. sificación. Propiedades. Desviaciones. Ejemplos. Disoluciones de líquidos totalmente miscibles. Propiedades coligativas de disoluciones diluidas. Desviaciones a las leyes TEMA IV: de las disoluciones diluidas: factor de van't Hoff. Separación Propiedades Generales. Presión. Temperatura. Volumen. Cur- de componentes en disoluciones de líquidos totalmente mis- va de calentamiento. Calores. Cálculos. Estado Gaseoso: Ley cibles, Diagramas isotérmicos e isobáricos. Destilación frac- de Boyle. Ley de Gay Lussac-Charles. Ley de las combinacio- cionada. Disoluciones de líquidos parcialmente miscibles: nes volumétricas. Ecuación de estado de los gases ideales. Diagramas de solubilidad mutual. Mezcla de líquidos inmis- Valores de la constante R. Mezcla de gases: Ley de Dalton. cibles: destilación por arrastre con vapor. Difusión de gases: Ley de Graham. Teoría cinético-molecular: Postulados. Gases reales. Ecuación de van der Waals. Licua- TEMA VII: ción de gases: isoterma de Andrew. Efecto Joule-Thompson. Cinética Química: Concepto de velocidad de reacción. Facto- Punto crítico. res que influyen sobre la velocidad de una reacción. Concen- Estado Líquido, Viscosidad. Capilaridad. Tensión superficial. tración de las sustancias reaccionantes. Ley de velocidad de Presión de vapor. Ecuación de Clausius-Clapeyron. Evapora- reacción, velocidad específica, determinación experimental. ción: leyes. Ebullición: leyes. Mecanismos de reacción. Orden y molecularidad. Reacciones Estado Sólido: Estructura de los sólidos y rayo X. Estructura de de primer orden. Tiempo de vida media. Teoría de las colisio- los cristales: redes cristalinas. Tipos de cristales. Defectos de nes. Teoría del complejo activado, Efectos de la temperatura. los cristales. Empaquetamientos compactos. Huecos octaé- Energía de Activación. Ecuación de Arrhenius. Catálisis homo- dricos y tetraédricos. Sublimación. Presión de vapor de un só- génea, heterogénea y enzimática. lido. Calor de sublimación. Cambios de Estado. Equilibrio entre fases. Diagrama de equili- TEMA VIII: brio de fases de una sustancia. Punto triple. Regla de las fases Equilibrio químico, concepto. Constante de equilibrio. Reac- de Gibbs. ciones entre gases: relaciones entre Kc, Kp y Kx. Principio de Le Chatelier de desplazamiento del equilibrio. Equilibrio quí- TEMA V: mico homogéneo en sistemas gaseosos. Equilibrio químico Primera Ley de la termodinámica. Trabajo. Calor. Energía inter- homogéneo en temas líquidos. Equilibrio químico homogé- na. Unidades. Calor de reacción a volumen constante. Calorí- neo real: concepto de actividad. Equilibrio químico en siste- metro. Calor de reacción a presión constante. Entalpía. Leyes mas heterogéneos. Influencia de la temperatura sobre la de Lavoisier-Laplace y de Hess. Ecuaciones termoquímicas. constante de equilibrio. Espontaneidad de las reacciones quí- Calores de Formación, combustión, disolución, dilución y micas. Energía libre y equilibrio químico. neutralización. Segunda Ley de la termodinámica: Entropía. Energía libre. Cálculos y ciclos termoquímicos. TEMA IX: Equilibrio iónicos en solución. Electrolitos. Conducción eléctrica de las disoluciones acuosas. Teoría acuosa de ácidos Y bases. Producto iónico del agua. pH. pOH. Neutralización. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL | FACULTAD DE BIOQUÍMICA Y CIENCIAS BIOLÓGICAS PÁGINA 2 Departamento de Química General e Inorgánica =Química General Valoración ácido-base. Indicadores. Hidrólisis: diferentes ca- Buscar información para la resolución de problemas en sos. Disoluciones reguladores. Producto de solubilidad. Efecto fuentes disponibles, analizarlas, confrontarlas, elaborar ión común. Precipitación. informes de resultados y comunicarlos en forma oral y / o escrita, valorando claridad, calidad y pertinencia e los TEMA X: mismos. Sistemas coloidales. Ejemplos. Efecto Tyndall. Adsorción. Operar con instrumentos sencillos y material de laboratorio Coloide hidrofílicos e hidrofóbicos. Eliminación de partículas utilizando técnicas de trabajo, de registro y organización de coloidales. datos y un correcto lenguaje químico y matemático para la Ejemplos. Química de superficie: adsorción. Superficie de comunicación de los resultados, favoreciendo el desarrollo sólidos. Isotermas de adsorción. Adsorción en solución: de de su autodisciplina. electrolitos y no electrolitos. CONTENIDOS ACTIDUDINALES TEMA XI: Posición de apertura pero también de reflexión y crítica a Concepto de óxido reducción. Agente oxidante y agente reduc- los avances científicos-tecnológicos y ante las actitudes tor. Número de oxidación de los átomos: reglas. Ajuste de las sociales con relación a dichos avances. ecuaciones de óxido-reducción. Valoración Redox. Potencial Disposición a fundamentar los argumentos propios y consi- de electrodos. Tabla de potenciales de reducción. Usos. Es- deración responsable de los ajenos. pontaneidad de las reacciones redox. Principio de funciona- Aprecio por la claridad, calidad y pertinencia en la presen- miento de pilas. Electrólisis: Ejemplos. Leyes de Faraday. Algu- tación de producciones. nas aplicaciones de la electrólisis. Gusto por el trabajo autónomo y el grupal. Respetando la rigurosidad del ámbito científico. CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Interpretar procesos que impliquen transformaciones quí- Valoración de los aportes críticos que dan respuesta a las necesidades humanas. micas, reconociendo variables y analizando la pertinencia de los mismos en relación a la calidad de vida. NÓMINA DE TRABAJOS PRÁCTICOS Reconocer procesos físicos químicos que afectan al medio Densidad de sólidos y líquidos ambiente y reflexionar críticamente para la toma de deci- Preparación de una disolución siones en cuanto al uso racional de los recursos naturales y Reacción de generación de gases al consumo de productos naturales o manufacturados que Punto de fusión y curva de enfriamiento aseguren un desarrollo sustentable. Determinación de la osmolalidad Argumentar, desde la perspectiva del conocimiento cientí- Punto de ebullición fico, y así poder fundamentar las prácticas experimentales. Separación de fases Construir modelos científicos reconociendo las limitacio- Cinética química nes de los mismos pero valorando las posibilidades que Precipitación y filtración éstos brindan para la construcción de su propio conoci- Disoluciones valoradas miento. Oxido-reducción pH UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL | FACULTAD DE BIOQUÍMICA Y CIENCIAS BIOLÓGICAS PÁGINA 3 Departamento de Química General e Inorgánica =Química General BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Chang Raymond, 1992, Química. Cuarta Edición. Mc GrawHill. España. Bottani, E. Odetti, H. Pliego, O. Villarreal, E. 2001. Química General. 1º Ed. Centro de Publicaciones de la Universidad Nacional del Litoral. Santa Fe. Brown T., Le May H, Bursten B., 1998. Química: La Ciencia Central, 7º Edición. Prentice Hall. E.U.A. Atkins P.W., 1992. Química General. Omega. Barcelona. Petrucci R., Hardwood W., 1999. Química General. Principios y Aplicaciones Modernas. 7º Edición. Prentice Hall. E.U.A. Whitten K., Gailey, K., 1985. Química General. Nueva Editorial Interamericana. México. Brady J., Humiston G., 1988, Química Básica. Principios y Estructura. Editorial Limusa. México. QuímCom. Química en la Comunidad. 2º Edición, 1998. Addison Wesley. E.U.A. William Daub G., Seese W., 1997. Química. Prentice Hall. E.U.A. Brums R., 1996. Fundamentos de Química 2º Edición. Prentice Hall. E.U.A. Mahab y Myers, 1990. Química: Curso Universitario. 4º Edición. Addison Wesley. E.U.A. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL | FACULTAD DE BIOQUÍMICA Y CIENCIAS BIOLÓGICAS PÁGINA 4