DECANATO DE INGENÍERA E INFORMÁTICA d e

DECANATO DE INGENÍERA E INFORMÁTICA
Escuela de Ingeniería
PROGRAMA
ASINGTURA
CODIGO
CREDITOS
PRERREQ.
ELABORADO POR
REVISADO POR
VIGENCIA
DE
ASIGNATURA
: QUÍMICA GENERAL I
: TEC-105
: 03
: Esp-102 y Mat-131
: AMELIA GARCIA TALLET Y ELADIA COLON
: SANTANA PARRA
: MARZO 2010
INTRODUCCION:
El objetivo fundamental de este programa es enseñarle al alumno los tópicos fundamentales de la Química General I,
teniendo como base la explicación y el uso de conceptos, reactividad de los elementos químicos y sus compuestos en
los experimentos del laboratorio, así como las aplicaciones de la química en la industria, priorizando estos criterios
por encima de los aspectos estrictamente históricos de la evolución química. Se pretende que el estudiante tenga una
visión cualitativa de ellos y se familiarice con su significado apreciando su contribución al desarrollo de la sociedad,
ciencia y tecnología en su conjunto, así como valorar los problemas y experimentos relacionados.
El contenido del programa suministra una mezcla del material teórico y práctico que tiene por objeto aumentar la
capacidad del estudiante para comprender e interpretar la naturaleza de la materia y sus cambios, escribir
ecuaciones químicas, interpretar observaciones, razonar por analogía y usar la tabla periódica, como base química en
aquellos fenómenos en los que intervienen. La inclusión de experimentos en el laboratorio, ayudara al estudiante a
tener una visión más clara de los procesos industriales con los que estarán relacionados en sus profesiones
respectivas. Se incluye la contaminación ambiental con el objeto de contribuir a la formación de una conciencia de
preservación del medio ambiente, mediante el conocimiento de algunas de las causas de su producción. El contenido
del programa servirá de base al estudiante para aprendizaje posterior de conceptos más elevados de otras disciplinas
relacionadas con la Química afines con su carrera.
OBJETIVOS GENERALES:
Al finalizar este programa, el estudiante estará en condiciones de:
1- Estudiar los conceptos fundamentales de la Química, y sus aplicaciones.
2- Determinar la naturaleza de la materia y sus cambios.
3- Escribir y balancear ecuaciones químicas.
4- Caracterizar los elementos químicos en los grupos y periodos de la tabla periódica e interpretar la
variación periódica de sus propiedades químicas y físicas.
5- Interpretar los principios y leyes de la naturaleza y cotejarlos con los empleados en la Química.
6- Demostrar a los estudiantes la importancia de la Química para promover su interés en la investigación
científica,
UNIDAD I. ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA QUÍMICA.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
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1. Usar el concepto de materia y su clasificación.
2. Diferenciar entre elemento y compuesto, su representación simbólica.
3. Destacar las diferencias entre mezclas homogéneas y heterogéneas
4. Distinguir las transformaciones de la materia y establecer diferencia entre cambios físicos y químicos.
5. Expresar las diferencias entre átomos y moléculas.
6. Definir las partículas fundamentales del átomo e Interpretar el concepto de isótopo.
7. Identificar las diferentes partículas radiactivas.
8. Determinar las propiedades del átomo.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
1.1
Concepto de Química e Importancia.
1.2
La Materia, su clasificación y propiedades.
1.3
Fenómenos Físicos y Químicos, sus características y sus diferencias.
1.4
Elemento, Símbolo.
1.5
Átomos. Partículas Fundamentales (electrones, protones y neutrones).
1.6
Número Atómico. Número Másico. Masa Atómica. Isótopos, sus aplicaciones.
1.7
Radiactividad. Partículas Radiactivas.
1.8
Moléculas y Compuestos, su representación mediante fórmulas químicas
UNIDAD II. FORMULACION Y NOMENCLATURA QUÍMICA.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1 Formular compuestos químicos.
2 Escribir y nombrar compuestos químicos.
3 Distinguir los grupos funcionales de los diferentes compuestos inorgánicos.
4 Completar reacciones químicas para la obtención de compuestos.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
5.1
Nomenclatura. Definición.
5.2
Número de Oxidación.
5.3
Obtención y Nomenclatura de Óxidos.
5.4
Obtención y Nomenclatura de Hidróxidos.
5.5
Obtención y Nomenclatura de Ácidos
5.6
Obtención y Nomenclatura de Sales.
5.7
Obtención y Nomenclatura de Hidruros Metálicos.
UNIDAD III. ESTRUCTURA DEL ATOMO.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1 Nombrar las bases de la Teoría Atómica Moderna.
2 Valorar los principios que regulan la estructura electrónica del átomo.
3 Enunciar el principio de Heinsenberg
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Interpretar los resultados de la ecuación de Onda de Schrodinger y su relación con la posición del
electrón en la nube electrónica.
Desarrollar habilidades para determinar los números cuánticos.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
2.1
Modelos Atómicos: Dalton, Thompson, Rutherford, Bohr y la mecánica ondulatoria.
2.2
Naturaleza de la Luz, Teorías de Maxwell, Plank y Einstein.
2.3
Dualidad de Onda. Partícula. Principio de De Broglie.
2.4
Espectro Electromagnético.
2.5
Teoría Atómica Moderna. Niveles de Energía. Población Electrónica de cada nivel.
2.6
Sub-niveles S P D F. Cantidad de electrones en cada sub-nivel. Diagrama de sub-niveles.
2.7
Configuración Electrónica.
2.8
Orbitales, sus valores. Regla de Hund.
2.9
Giro del Electrón. Principio de Exclusión de Pauli.
2.10 Números Cuánticos (Definición, Valores y Cálculos).
UNIDAD IV. PRINCIPIO DE REACTIVIDAD: LA ENERGIA Y LAS REACCIONES QUIMICAS.
OBJETIVOS PARTICULARES
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1- Determinar la energía transferida en los cambios químicos y físicos
2- Determinar cómo se presenta la energía en los procesos químicos y físicos
3- Calcular el contenido de calor y la transferencia de calor entre objetos
4- Diferenciar la energía térmica, mecánica, eléctrica, electrostática y gravitacional.
5- Nombrar las diferencias entre calor y temperatura.
6- Describir la direccionalidad de la transferencia de calor
CONTENIDO PROGRAMATICO:
1.1 Energía potencial química y energía cinética química
1.2 Conservación de energía. Temperatura y calor
1.3 La direccionalidad de la transferencia del calor y el equilibrio térmico.
1.4 Capacidad calorífica y transferencia de calor. Unidades de energía.
1.5 Aspectos cuantitativos de la transferencia de calor.
1.6 La energía y los cambios de estados.
UNIDAD V. TABLA PERIÓDICA.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1 Estudiar las propiedades periódicas de los elementos.
2 Relacionar la estructura atómica con el sistema periódico.
3 Describir los elementos de transición y de transición interna.
4 Analizar las variaciones de las propiedades de los elementos en un grupo y en un periodo.
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CONTENIDO PROGRAMATICO:
3.1
Ley Periódica.
3.2
Bloques o Secciones Vs. Configuración Electrónica.
3.3
Grupos y Periodos Vs. Configuración Electrónica.
3.4
Variación del carácter metálico de los elementos según su organización en la Tabla Periódica. Relación Vs.
Distribución en la Tabla Periódica.
3.5
Variación de Propiedades Periódicas (Carácter metálico, Tamaño del átomo, Electronegatividad, Potencial de
Ionización, Electroafinidad).
3.6
Regla del Octeto.
UNIDAD VI. ENLACE QUÍMICO.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1 Relacionar los electrones de valencia con el símbolo electrónico.
2 Comprobar cómo se cumple la Regla del Octeto en los grupos representativos y sus excepciones.
3 Definir el enlace químico.
4 Diferenciar las formas de compartir electrones
5 Clasificar los compuestos según sus enlaces.
6 Representar los diferentes tipos de enlaces.
7 Relacionar los enlaces y las propiedades de los compuestos.
8 Valorar la importancia de las fuerzas intermoleculares.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
4.1
Estructuras de Lewis
4.2
Regla del Octeto.
4.3
Enlace Iónico y Covalente.
4.4
Electronegatividad. Enlace Covalente Polar y No Polar.
4.5
Propiedades de los compuestos según sus enlaces.
4.6
Conductividad Eléctrica y Polaridad. (Electrolitos y No Electrolitos).
4.7
Enlace Covalente Coordinado.
4.8
Enlace Metálico.
4.9
Enlace por Puente de Hidrógeno.
4.10 Enlace por Fuerzas Intermoleculares o de Vander Waals.
UNIDAD VII. EL MOL, LEYES QUÍMICAS Y ESTEQUIOMETRIA.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1 Definir los términos, peso atómico, peso molecular, unidad de masa atómica.
2 Explicar el concepto de mol y el número de Avogadro.
3 Equilibrar ecuaciones químicas por tanteo.
4 Interpretar y aplicar las leyes de la conservación de la materia y de las proporciones definidas.
5 Realizar cálculos a partir de una ecuación química en equilibrio.
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Realizar cálculos de formulas y composiciones.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
6.1
Peso atómico, Peso Molecular y Unidad de Masa atómica.
6.2
Mol de Átomos, Mol de Molécula, Numero de Avogadro.
6.3
Cálculos de las Formulas Empíricas.
6.4
Composición Centesimal a partir de la formula.
6.5
Ley de la Conservación de la Materia (Ley de Lavoisier, Ley de Proust).
6.6
Ecuaciones por Tanteo.
6.7
Estequiometria: Relación Gramo / gramo y Mol / Mol.
UNIDAD VIII. LOS GASES Y SUS LEYES.
OBJETIVO PARTICULAR.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
1 Manejar las leyes de los gases y resolver problemas de gases utilizando estas leyes.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
7.1
Características de los Gases.
7.2
Gases Ideales.
7.3
Ley de Boyle de la P. y V.
7.4
Ley de Chales de la T.V.
7.5
Ley de Gay-Lussac de P.T.
7.6
Ley Combinada de Gases.
7.7
Ley de Dalton de las Presiones Parciales.
7.8
Gases Húmedos.
7.9
Principio de Avogadro.
7.10 Volumen Molar.
7.11 Ley de los Gases Ideales.
7.12 Densidad y Peso Molecular de Gases.
7.13 Difusión de los Gases.
METODOLOGÍA:
 Exposición del profesor en el aula.
 Participación de los estudiantes en la discusión de los temas tratados motivados por el profesor para su
intervención, etc.
 Desarrollar en la pizarra ejercicios sobre los temas del programa
 Organizar trabajos colaborativos entre los estudiantes, con la formación de pequeños grupos de estudiantes
dentro de las aulas de clases, en ellos los alumnos intercambian información sobre los temas investigados.
 Elaboración de mapas mentales para la representación grafica del conocimiento, la asociación de las ideas con
mayor facilidad y el establecimiento de conexiones entre conceptos, elaborándolos por categorías
 Presentación de actividades de vinculación de la clase con la industria.
 Desarrollar en la pizarra reacciones de sales, ácidos, bases, etc.
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PROGRAMA



DE
ASIGNATURA
Desarrollar mapas conceptuales de sales haloideas y oxisales
Tarea para la investigación de casos prácticos y su posterior desarrollo en el aula.
Tarea en la plataforma del EVA para ser realizadas por los estudiantes.
EVALUACION
Sigue la Metodología establecida por UNAPEC:
1ra. Evaluación parcial:
Examen escrito
Desarrollar un mapa mental sobre la materia
Desarrollo de un mapa conceptual sobre la estructura del átomo
Tarea para la casa sobre nomenclatura
Un pruebin sobre la estructura del átomo
Una actividad sobre la tabla periódica
Participación en clases y otros
Pruebin sobre calor específico, densidad y energía
Contestar cuestionario en la plataforma EVA
Total
2da.Evaluación parcial:
Examen escrito
Desarrollar una sal
Desarrollar un mapa mental sobre una sal
Un pruebin sobre los enlaces
Un pruebin sobre los moles
Un pruebin sobre los gases
Prueba Final
Total
35 puntos
20 puntos
1 puntos
1 puntos
2 puntos
2 puntos
2 puntos
3 puntos
2 puntos
2 puntos
35
35 puntos
20 puntos
4 puntos
3 puntos
3 puntos
3 puntos
2 puntos
30 puntos
100 puntos
BIBLIOGRAFÍA:
1
Química y reactividad química
Autor: John C. kotz y Paul M. Treichel
Editora: Ciencias y tecnología 2003. Sexta edición.
2
Fundamentos de química General.
Guillermo Garzón.
Editora Mc-Graw-Hill.
3
Química:
Raymond Shang.
Editora Mc-Graw-Hill.
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DE
ASIGNATURA
Química.
William S. Seese/G. William Daub.
Editora Prentice Hall.
5
Fundamentos de química.
Fred H. Redmore.
Editora Prentice Hall.
6
Química I.
Amelia García.
Editora Mc-Graw-Hill.
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