Guía docente de Química Física (2201117)

Se recomienda haber cursado la asignatura de Química en Bachillerato y/o tener los conocimientos propios de dicha asignatura.

En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación: https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones-ia#contenido0

Estados de agregación de la materia y sus propiedades: leyes de los gases, estado líquido, clasificación de los sólidos. Bases de termodinámica química: leyes y funciones termodinámicas, termoquímica. Equilibrios físicos: diagramas de fase, solubilidad. Equilibrios químicos: constantes de equilibrio, respuesta a cambios del sistema. Bases de cinética química: leyes de velocidad y mecanismos de reacción, catálisis.

Al finalizar esta asignatura el estudiante deberá:

• Conocer las propiedades y estados de agregación de la materia y su relación con la estructura y propiedades atómico-moleculares.
• Conocer los principios básicos de la termodinámica y poder predecir la espontaneidad de un proceso químico/físico y las variaciones energéticas que se producen en los mismos.
• Comprender el concepto de equilibrio termodinámico y su aplicabilidad a equilibrios físicos y químicos.
• Conocer los aspectos básicos de la cinética química.
• Comprender el funcionamiento de los catalizadores y su importancia tecnológica.
• Adquirir los hábitos y destrezas fundamentales para desenvolverse en un laboratorio de Química Física.

Tema 1. Estados de agregación de la materia I: Las propiedades de los gases.

• Naturaleza de los gases. Leyes de los gases. Movimiento molecular. Desviación de la idealidad: gases reales.

Tema 2. Estados de agregación de la materia I: Líquidos y sólidos.

• Introducción: Repaso a fuerzas intermoleculares. Estructura de los líquidos: Tensión superficial y viscosidad. Estructuras sólidas: Clasificación y propiedades.

Tema 3. Termodinámica I: Primera ley.

• Introducción: Conceptos básicos. Capacidades caloríficas: Entalpía y energía interna. Termoquímica.

Tema 4. Termodinámica II: Segunda y tercera leyes.

• Introducción. Entropía y segunda ley de la termodinámica. Cambios de entropía en el sistema. Entropía absoluta y tercera ley de la termodinámica. Cambios globales en la entropía. Energía libre.

Tema 5. Equilibrios Físicos.

• Equilibrio y transiciones de fases. Descripción termodinámica de las disoluciones. Propiedades coligativas. Mezclas líquidas binarias: Destilación.

Tema 6. Equilibrios Químicos.

• Introducción al equilibrio en reacciones químicas. Descripción termodinámica del equilibrio químico. Respuesta del equilibrio a los cambios en las condiciones.

Tema 7. Cinética Química.

• Velocidades de reacción. Leyes de velocidad y orden de reacción. Integración de las ecuaciones de velocidad. Mecanismos de reacción. Dependencia de las velocidades de reacción con la temperatura. Teorías de velocidades de reacción. Catálisis.

Prácticas de Laboratorio (es obligatoria la asistencia a todas las sesiones de prácticas de laboratorio)

• Práctica 0. Aspectos básicos para el desarrollo de las prácticas de laboratorio de química física (Preparación de disoluciones, tratamiento de datos y representaciones gráficas, …).
• Práctica 1. Medida de viscosidades.
• Práctica 2. Medida calor de reacción.
• Práctica 3. Medida de propiedad coligativa.
• Práctica 4. Medida de cinética química.

• P. Atkins y L. Jones. Principios de Química, (3ª ed.). Ed. Panamericana, Buenos Aires, 2006.
• R. H. Petrucci, W.S. Harwood y F.G. Herring. Química General, (8ª Ed.). Prentice Hall, Madrid, 2003.
• T. Engel y P. Reid. Química Física. Ed. Pearson Educación, Madrid, 2006.
• M. D. Reboiras. Química: La ciencia básica. Ed. Thomson, Madrid, 2005.

• P. Atkins y J. de Paula. Química Física, (8ª ed.). Ed. Panamericana, Buenos Aires, 2008.
• I.N. Levine. Físico Química (5ª ed.). Ed. McGraw-Hill, Madrid, 2004.
• J.M. Smith, H.C. Van Ness, M.M. Abbott y M.T. Swihart. Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química, (8ª ed.). Ed. McGraw-Hill, Madrid, 2020.
• P.W.Atkins. The elements of Physical Chemistry, (5ª ed). Ed. Oxford University Press, Oxford, 2009.
• J.J. Ruiz, J.M. Rodríguez, E. Muñoz y J.M. Sevilla. Curso experimental en Química Física. Ed. Síntesis, Madrid, 2003.

• Plataforma de Recursos de Apoyo a la Docencia de la Universidad de Granada.
• Directorio de Química en inglés con gran cantidad de información y enlaces a otras direcciones de interés, como: The Orbitron (página de descripción de orbitales) ó The periodic table of the elements (página de la Tabla Periódica).
• IngeBook. Plataforma de la Biblioteca de la UGR que incluye libros electrónicos del área de la Ingeniería.

• MD01. Lección magistral/expositiva 
• MD02. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos o visitas a industrias 
• MD03. Prácticas de laboratorio o de campo 
• MD05. Realización de trabajos o informes de prácticas 

La calificación global responderá a la media ponderada de las puntuaciones obtenidas de los diferentes aspectos y actividades que se indican a continuación:

• Examen final escrito: 70% (se evalúan las competencias CG01, CG02, CG04 y CE4)
• Prácticas de laboratorio (asistencia y adquisición de habilidades, examen y/o cuaderno de laboratorio): 15% (se evalúan las competencias CG02, CG03, CG06, CG08, CG10 y CE4). La no asistencia a cualquiera de las sesiones de prácticas de laboratorio supondrá un cero en el 15% de la calificación global, en el caso de que no sea debidamente justificada.
• Otros ejercicios o pruebas de evaluación: 15% (se evalúan las competencias CG02, CG04, CG06, CG10 y CE4)

Para poder superar la asignatura será necesario cumplir dos condiciones:

• La calificación media ponderada de los 3 ítems (examen final escrito, prácticas de laboratorio y otros ejercicios o pruebas de evaluación) ha de ser igual o superior a 5 puntos sobre 10.
• En el examen final escrito se deberá obtener una calificación mínima de 4 puntos sobre 10. En el caso en el que no se cumpla esta condición, la asignatura estará suspensa y la calificación final será la media ponderada de los tres ítems hasta un máximo de 4 puntos sobre 10.

Constará de dos pruebas escritas:

• Una correspondiente a los contenidos del temario general de la asignatura y que constituirá el 85% de la calificación final.
• Una prueba escrita específica sobre las prácticas de laboratorio que constituirá el 15% de la calificación.

Para poder superar la asignatura será necesario cumplir dos condiciones:

• La calificación media ponderada de las dos pruebas ha de ser igual o superior a 5 puntos sobre 10.
• En la prueba correspondiente a los contenidos del temario general de la asignatura se deberá obtener una calificación mínima de 4 puntos sobre 10. En el caso en el que no se cumpla esta condición, la asignatura estará suspensa y la calificación final será la media ponderada de las dos pruebas hasta un máximo de 4 puntos sobre 10.

La evaluación única final, para aquellos estudiantes que la soliciten según lo establecido en la “Normativa de evaluación y de calificación de los estudios de la Universidad de Granada”, constará de un único examen final escrito. Este examen constituirá el 85% de la calificación final, quedando de la misma forma el restante 15% correspondiente a prácticas de laboratorio. En caso de no asistencia a las sesiones de prácticas de laboratorio, ese 15% se evaluará mediante un examen específico de prácticas, que se realizará junto al examen final escrito.

Para poder superar la asignatura será necesario cumplir dos condiciones:

• La calificación media ponderada de las dos partes ha de ser igual o superior a 5 puntos sobre 10.
• En la prueba correspondiente a los contenidos del temario general de la asignatura se deberá obtener una calificación mínima de 4 puntos sobre 10. En el caso en el que no se cumpla esta condición, la asignatura estará suspensa y la calificación final será la media ponderada de las dos pruebas hasta un máximo de 4 puntos sobre 10.

Se utilizará la plataforma de apoyo a la docencia Prado de la Universidad de Granada fundamentalmente como medio de comunicación entre profesorado y estudiantado y transmisión de información, tanto sobre las diferentes actividades propuestas a lo largo del curso, como de contenidos relacionados con la asignatura y otros asuntos de interés.

MEDIDAS PREVENTIVAS EN LOS LABORATORIOS DE PRÁCTICAS Y/O TALLERES:
En el siguiente enlace (https://ssp.ugr.es/informacion/noticias/medidas-preventivas-generales-laboratorios-talleres) se adjunta una guía dirigida a estudiantado y profesorado con información relativa a buenas prácticas para los laboratorios experimentales docentes. En dicha guía se proporciona la información relativa a los principales riesgos para la seguridad y la salud asociados a las prácticas docentes en laboratorios, así como las medidas preventivas necesarias para eliminar y/o minimizar dichos riesgos. También se informa sobre el procedimiento a seguir en caso de accidente y cómo proporcionar un primer auxilio.

Se recuerda que la Universidad de Granada ofrece diversos servicios de apoyo, ayuda y atención social a la comunidad estudiantil, a través del Vicerrectorado de Estudiantes y Vida Universitaria con diferentes programas.