SÍLABO DE LA ASIGNATURA: QUÍMICA I 1. GENE GENERA RALI LIDA DADE DES S 1.1. Denominación de de A Assignatura : Química I 1.2. Código : Q101 1.3. Fecha de Aprobación : 01/07/2013 1.4. Aplicado en el Periodo : 2013-II 1.5. Versión :1 1.6. Autor : CO-FIIS 1.7. Régimen de Estudio : Regular 1.8. Obligatorio/Electivo : Obligatorio (O (O) 1.9. Área Académica/Carrera Académica/Carrera : Ciencias Básicas – Ingenierías 1.10.A 1.10.Año Académico-Ciclo : 2013 – I Ciclo 1.11.C 1.11.Créditos : 03 1.12. Total Total de horas horas semanales : 03 1.13.H 1.13.Horas de Teoría : 03 1.14.H 1.14.Horas de Práctica/Laboratorio : Ninguno 1.15. Tipo Tipo de Evaluación Evaluación :B 1.16.P 1.16.Pre-requisitos : Qu Química General 2. FUND FUNDAM AMEN ENTA TACI CIÓN ÓN Los temas desarrollados en el curso de Química I, nos dan una amplia cobertur cobertura a teórica, teórica, fundamen fundamentales tales para comprend comprender er y entender entender el desarrollo vertiginoso en los últimos años de la ciencia ciencia química, química, lo que impli implica ca conocer conocer e interp interpret retar ar una variedad variedad de fenóm fenómeno enos, s, lo cual cual permitirá tener una aplicación y formulación formulación de juicios juicios de ingeniería. ingeniería. 3. SUMILLA El curso curso de Química Química I pertenece pertenece al área de formac formación ión básicas básicas es de naturale naturaleza za teórico teórico y proporc proporciona iona a los estudian estudiantes tes los concepto conceptoss necesar necesarios ios como son cinética cinética química, química, equilibrio equilibrio químico, químico, equilibri equilibrio o iónico, iónico, termodin termodinámic ámica, a, electroquí electroquímica mica,, para entender entender los los procesos procesos físicos y químicos en nuestra vida cotidiana y a nivel industrial.
4. LOGRO LOGRO GENE GENERAL RAL DE DE APREND APRENDIZA IZAJE JE Al final finaliza izarr la asi asigna gnatur tura a Quími Química ca I el estud estudian iante te descr describe ibe los principales principales procesos procesos químicos, químicos, relacionándolos relacionándolos con su su vida cotidiana cotidiana y
profesional y efectúa diversas operaciones que le permitirán dar solución a variados problemas de química mediante un análisis del problema.
5. UNIDADES DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA Y LOGROS ESPECÍFICOS DE APRENDIZAJE UNIDAD DE APRENDIZAJE I Relaciones cuantitativas en reacciones de oxidación – reducción. Logros específicos Al finalizar la unidad el estudiante resuelve problemas de estequiometria en reacciones redox utilizando equivalentes gramos. TEMARIO: Reacciones de oxidación y reducción Estequiometria de reacciones de oxidación – reducción Uso de equivalentes gramos en la estequiometria de reacciones de oxidación reducción • • •
UNIDAD DE APRENDIZAJE II Conceptos Básicos de Cinética Química Logros específicos Al finalizar la unidad el estudiante comprende el desarrollo de una reacción química, considerando las variables tiempo yconcentración. TEMARIO • • • •
Velocidad de una reacción Factores que afectan la velocidad de una reacción, Ley de la Velocidad. Reacción de Primer Orden y Tiempo de vida media para una reacción de primer orden.
UNIDAD DE APRENDIZAJE III EQUILIBRIO QUÍMICO Logros específicos
Al finalizar la unidad el estudiante diferencia las reacciones homogéneas y heterogéneas y determinar el valor de la constante de equilibrio en función delas concentraciones y presiones. TEMARIO • •
• •
Equilibrio químico. Determinación de las expresiones de equilibrio químico en función de la ley de acción de las masas ( K c , K p ) . Principio de Le Chatelier. Resolución de ejercicios
UNIDAD DE APRENDIZAJE IV Acidos y Bases y equilibrio Ionico Logros específicos Al finalizar la unidad el estudiante reconoce la importancia de la acidez y basicidad en los procesos químicos y establece las sustancias químicas de uso común que son altamente alcalinas y ácidas y que deterioran la salud y el medio ambiente.
TEMARIO • • • • •
Características generales de Acidos y Bases Concepto de Acidos y bases. Electrolitos fuertes y débiles. Ionización del Agua Ionización de electrolitos débiles.
UNIDAD DE APRENDIZAJE V Termodinámica, termoquímica y Calorimetría Logros específicos Al finalizar la unidad el estudiante clasifica y explica los sistemas termodinámicos y realiza cálculos termoquímicos para determinar la energía en una reacción y aplica lo aprendido en su vida diaria y profesional. TEMARIO Primera Ley de La Termodinámica Procesos Termodinámicos reversibles a temperatura, presión y volumen constante y proceso termodinámicos adiabático. Termoquímica , calor de formación y calor de reacción Calorimetría, • •
• •
UNIDAD DE APRENDIZAJE VI Electroquímica Logros específicos Al finalizar la unidad el estudiante reconoce la importancia de las leyes electroquímicas y relaciona eficientemente la masa con la energía eléctrica mediante las correlaciones electroquímicas y comprueba lo aprendido en clases a través de diversos experimentos llevados a cabo en forma grupal
TEMARIO Procesos electroquímicos, reacciones redox Calculo del potencial de una celda a condiciones estándar o no estándar Condiciones no- estándar y ecuación de Nerst para el cálculo de potenciales de celdas no estándar Leyes de Faraday Recubrimientos metálicos • •
•
• •
UNIDAD DE APRENDIZAJE VII Sólidos Cristalinos. Logros específicos Al finalizar la unidad el estudiante diferencia las propiedades de los diferentes sólidos cristalinos. TEMARIO Solidos cristalino Celda unitaria Tipos de celdas unitarias Densidad y factor de empaquetamiento Tipo de solidos Cristalino • • • • •
6. METODOLOGÍA
El desarrollo de los contenidos se hará a través de exposiciones de los temas en cada clase con participación activa del estudiante, buscando la interacción entre docente – alumnos y estudiantes entre sí, para lo cual es necesario que el alumno debe asistir a la sesión de aprendizaje habiendo revisado, investigado sobre el tema a tratar. Se les indicara las aplicaciones en nuestra vida cotidiana del tema tratado para complementar el contenido teórico. Se empleara el trabajo en grupos para facilitar el intercambio de conocimiento. Cada tema debe tener power point y ejercicios aplicativos del tema los cuales deberán ser enviados y guardados en el disco virtual de la UTP antes de realizar la sesión de enseñanza - aprendizaje
7. SISTEMAS DE EVALUACIÓN Examen Parcial
:EP
Examen Final
: EF
Promedio de Prácticas
:PP
Promedio Final
:PF
El promedio final del curso: PF
=
EP + 2 EF + PP
4
El número mínimo de prácticas es 4 (cuatro). Puede eliminarse la nota más baja de las cinco notas obtenidas. La programación de estas prácticas debe comprender: • •
2 prácticas de Aula antes del Examen Parcial 2 prácticas de Aula antes del examen Final
Entonces, el promedio de Práctica será:
3
∑ Pi PP =
i =1
3
8. FUENTES DE INFORMACIÓN Chang Raymond, Química, México, Editorial Mac GRaw Hill, 2007
Brown T. Lemay, Química la ciencia Central, Editorial Reverté, 1998 Ander, Paul. Sonnessa, Antoni .J. Principios de Química. Una introducción a los conceptos teóricos . Ed.Limusa. 1991 Daub, William. Sesse, William. S. Química. Ed. Prentice –Hall. 1998 Mortimer, Charles. E. Química.Ed. Grupo editorial iberoamericana. 1989 INFOGRAFIA: www.redhucyt.org/RLQW.html www.uas.uasnet.mx/fcqb/nomenc/portada.html www.fortunecity.com/campus/dawson/196 www.puc.cl/sw-educ/qda1106/index.htmbrown www.puc.cl/sw-educ/qda1106/frame-biblio.html
9. CRONOGRAMA DE ESTUDIOS
Unidad de aprendizaje Unidad 1 Relaciones cuantitativas en reacciones de oxidación – reducción.
Tema 1
Reacciones de oxidaciónreducción. Reacciones de oxidación reducción Cálculos estequiométricos en reacciones redox con equivalentes gramos,
Evaluación
considerando rendimiento, pureza,
Unidad 2
2
3 4
Equilibrio químico
Unidad 4 Ácidos y Bases y su equilibrio Iónico
de
Velocidad de una reacción, factores que afectan la velocidad de una reacción, Ley de la Velocidad. Reacción de Primer Orden y Tiempo de vida media para una reacción de primer orden.
Conceptos Básicos de Cinética Química
Unida 3
Conceptos Básicos Cinética Química
5
6
Práctica Dirigida Equilibrio químico Conceptos y determinación de las expresiones de las constantes de Primera equilibrio químico Kp y Kc y su Practica Relación. Principio de Le Calificada Chatelier: factores externos que afectan el estado de Equilibrio químico (cambios de P, T, V, concentración, catalizador, gases inertes, etc.). Ejemplos. Ácidos y bases Características generales. Concepto de Arrhenius, Bronsted– Lowry y Lewis. fuerza relativa de los ácidos y bases en solución acuosa. Autoionización del agua y escala de pH. Deducción de la expresión de equilibrio de ácidos débiles monopróticos y de bases débiles monobásicas. Grado de ionización. Problemas de aplicación. Práctica Dirigida
Unidad de aprendizaje Unidad 5
Seman a 7
Termodinámica, termoquímica y Calorimetría
8
9 EXAMEN PARCIAL Unidad 5 11 Termodinámica, termoquímica y Calorimetría (continuación)
12
Unidad 6 13
Electroquímica
14
15 16
Tema
Evaluació n Introducción a la Segunda termodinámica Practica Tipos de sistemas y procesos Calificada termodinámicos. Enunciado de la Primera Ley de la Termodinámica. Procesos Termodinámicos Cálculo de la variación de energía interna, calor y trabajo a presión constante, a temperatura constante, volumen constante y adiabático Repaso para el examen Parcial EXAMEN PARCIAL Termoquímica. Calores de formación y reacción, Cálculo de la energía en una reacción química y Calorimetría. Calorimetría Capacidad calorífica del calorímetro Determinación del calor Ley cero de la calorimetría Principios de Electroquímica: Celdas o pilas galvánicas, cálculo del potencial de la celda en condiciones estándar y no estándar (Ecuación de Nerst) Electrólisis Tercera Celdas electrolíticas y sus Practica componentes. Electrólisis del agua Calificada y Leyes de Faraday de la electrólisis. Recubrimientos metálicos Cobreado, cromado, dorado, niquelado, etc.), purificación de elementos Práctica Dirigida
17 Unidad 7 Solidos Cristalinos
Examen final
18
Corrosión Corrosión, tipos de corrosión y prevención. Solidos cristalino Celda unitaria, Tipos de celdas unitarias, densidad y factor de empaquetamiento Tipo de solidos cristalino y sus propiedades Examen final
10.FECHA DE ACTUALIZACIÓN: 6 mayo de 2013
Cuarta Practica Calificada
