Química Inorgánica ESTUDIOS: INGENIERÍA QUÍMICA

22015
QUÍMICA INORGÁNICA
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ASIGNATURA: Química Inorgánica
ESTUDIOS: INGENIERÍA QUÍMICA (1
er
Ciclo)
CÓDIGO: 22015
TIPO: T
CRÉDITOS (horas/semana): 9.0
CRÉDITOS ECTS: 7.5
PROFESOR: Dr. Jordi Abellà Iglesias
IDIOMA: Castellano / Català
CURSO: 2º
SEMESTRE:1º y 2º
PREREQUISITOS: Química General, Enlace Químico y Estructura de la Materia
CONOCIMIENTOS PREVIOS: Estequiometría, Equilibrio químico, Equilibrios redox, Enlace
químico, Cristaloquímica.
ASIGNATURAS QUE SE HAN DE CURSAR SIMULTANEAMENTE: Experimentación en
Química
DESCRIPCIÓN ASIGNATURA:
Descripción sistemática de todos los elementos de la tabla periódica. Esta descripción
comprende: tendencias en los grupos de la tabla periódica, formas de obtención de los
elementos, reactividad química, compuestos inorgánicos más importantes, procesos
industriales inorgánicos.
OBJETIVOS ASIGNATURA1:
1. Proporcionar al alumno los conocimientos básicos de Química Inorgánica que le
permita identificar, plantear y resolver problemas, y analizar e interpretar los resultados
obtenidos [1, 2].
2. Proporcionar al alumno conocimientos y metodología suficientes para tomar decisiones
en situaciones reales según criterios químicos [2].
3. Capacitar al alumno para evaluar la repercusión de su profesión en la sociedad y en el
medio ambiente [4].
TEMARIO:
1.-
2.-
1
Conceptos fundamentales
1.1.- Nomenclatura inorgánica.
1.2.- Equilibrios redox: diagramas de Frost, diagramas de Latimer, diagramas
de Pourbaix.
1.4.- Aplicación de conceptos termodinámicos a la Química Inorgánica.
Diagrama de Ellingham.
Origen de los Elementos
2.1.- Abundancia y distribución de los elementos.
2.2. -Síntesis de los elementos en la naturaleza
2.3.- Periodicidad química y propiedades
os
Los n en corchetes hacen referencia a los outcomes
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8.-
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Hidrógeno
3.1.- Introducción.
3.2.- Propiedades.
3.3.- Obtención y usos.
3.4. -Enlace por puentes de H.
3.5.- Ácidos.
3.6.- Hidruros
Grupo 1: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
4.1.- Introducción.
4.2.- Obtención y usos de los elementos.
4.3.- Propiedades.
4.4.- Reactividad química y tendencias de grupo.
4.5.- Solubilidad en NH3 (l).
4.6.- Haluros e hidruros.
4.7.- Óxidos, hidróxidos, peróxidos y superóxidos.
4.8.- Sales
4.9.- Proceso cloro-álcali.
Grupo 2 : Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra
5.1.- Introducción.
5.2.- Obtención y usos de los elementos.
5.3.- Propiedades.
5.4.- Reactividad química y tendencias de grupo.
5.5.- Hidruros y haluros.
5.6.- Óxidos e hidróxidos.
5.7.- Sales.
Boro
6.1.- Introducción.
6.2.- Obtención y purificación del elemento.
6.3.- Propiedades.
6.4.- Haluros.
6.5.- Óxidos y oxocompuestos: óxidos y oxoácidos, boratos y organoboratos.
6.6.- Compuestos B-N.
6.7.- Boruros metálicos.
6.8.- Boranos y borohidruros.
Grupo 13: Al, Ga, In, Tl
7.1.- Introducción
7.2.- Obtención y usos de los elementos
7.3.- Propiedades
7.4.- Reactividad química y tendencias de grupo.
7.5.- Hidruros.
7.6.- Haluros.
7.7.- Óxidos e hidróxidos.
7.8.- Calcogenuros.
7.9.- Otros compuestos.
Carbono
8.1.- Introducción.
8.2.- Ciclo del C en la naturaleza
8.3.- Formas alotrópicas.
8.4.- Propiedades.
8.5.- Carburos.
8.6.- Haluros y oxohaluros.
8.7.- Óxidos y carbonatos.
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8.8.- Calcogenuros.
8.9.- Cianuros.
8.10.- Aplicaciones metalúrgicas.
Silicio
9.1.- Introducción
9.2.- Obtención, purificación, producción y usos.
9.3.- Propiedades.
9.4.- Siliciuros.
9.5.- Silanos.
9.6.- Haluros.
9.7.- Sílice y silicatos.
9.8.- Industria del cemento.
Grupo 14: Ge, Sn, Pb.
10.1.- Introducción.
10.2.- Obtención y usos de los elementos.
10.3.- Propiedades.
10.4.- Reactividad química y tendencias de grupo.
10.5.- Hidruros, haluros e hidrohaluros.
10.6.- Óxidos e hidróxidos.
10.7.- Oxisales.
10.8.- Otros compuestos.
10.9.- Semiconductores.
Nitrógeno.
11.1.- Introducción.
11.2.- Ciclo del N en la naturaleza.
11.3.- Producción y usos.
11.4.- Propiedades.
11.5.- Reactividad química.
11.6.- Nitruros y azidas.
11.7.- Amoníaco y sales amónicas.
11.8.- Otros compuestos binarios con hidrógeno.
11.9.- Haluros.
11.10.- Óxidos.
11.11.- Oxoácidos y oxisales
11.12.- Relaciones termodinámicas entre los distintos compuestos de N
Fósforo.
12.1.- Introducción.
12.2.- Obtención y usos.
12.3.- Propiedades.
12.4.- Reactividad química.
12.5.- Fosfuros.
12.6.- Fosfina.
12.7.- Haluros.
12.8.- Oxohaluros y tiohaluros.
12.9.- Óxidos y sulfuros.
12.10.- Oxoácidos y oxisales.
12.11.- Industria de los fertilizantes.
Grupo 15: As, Sb, Bi.
13.1.- Introducción.
13.2.- Obtención y usos.
13.3.- Propiedades.
13.4.- Reactividad química y tendencias de grupo.
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13.5.- Compuestos intermetálicos y aleaciones.
13.6.- Hidruros.
13.7.- Haluros y oxohaluros.
13.8.- Óxidos, oxoácidos y oxisales.
13.9.- Sulfuros.
Oxígeno.
14.1.- Introducción.
14.2.- Preparación y usos.
14.3.- Propiedades.
14.4.- Oxígeno atómico.
14.5.- Oxígeno molecular.
14.6.- Oxígeno singulete
14.7.- Ozono.
14.8.- Peróxido de hidrógeno.
14.9.- Fluoruros.
Azufre.
15.1.- Introducción.
15.2.- Azufre elemental: obtención y usos.
15.3.- Propiedades.
15.4.- Sulfuros.
15.5.- Haluros y oxoaluros.
15.6.- Óxidos.
15.7.- Oxoácidos y oxisales.
15.8.- Industria de los detergentes.
Grupo 16: Se, Te, Po.
16.1.- Introducción.
16.2.- Obtención y usos de los elementos.
16.3.- Propiedades.
16.4.- Cationes y aniones poliatómicos.
16.5.- Calcogenuros.
16.6.- Hidruros.
16.7.- Haluros.
16.8.- Óxidos.
16.9.- Hidróxidos y oxoácidos.
Grupo 17: F, Cl, Br, I, At.
17.1.- Introducción.
17.2.- Obtención y usos de los elementos.
17.3.- Propiedades.
17.4.- Reactividad química y tendencias de grupo.
17.5.- Haluros de hidrógeno.
17.6.- Haluros de otros elementos.
17.7.- Compuestos interhalógenos.
17.8.- Óxidos
17.9.- Óxoácidos y oxisales.
Grupo 18: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn
18.1.- Introducción.
18.2.- Obtención y usos de los elementos.
18.3.- Propiedades.
18.4.- Compuestos de Xe.
Elementos de transición.
19.1.- Características generales.
19.2.- Estructura electrónica
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19.3.- Propiedades magnéticas.
20.- Elementos de la primera serie de transición
20.1.- Ti
20.1.1.- Obtención y usos del elemento
20.1.2.- Propiedades.
20.1.3.- Compuestos.
20.2.- V
20.2.1.- Obtención y usos del elemento
20.2.2.- Propiedades.
20.2.3.- Compuestos
20.3.- Cr
20.3.1.- Obtención y usos del elemento
20.3.2.- Propiedades.
20.3.3.- Compuestos
20.4.- Mn
20.4.1.- Obtención y usos del elemento
20.4.2.- Propiedades.
20.4.3.- Compuestos
20.5.- Fe
20.5.1.- Obtención y usos del elemento
20.5.2.- Propiedades.
20.5.3.- Aleaciones base Fe.
20.5.3.- Compuestos
20.6.- Co
20.6.1.- Obtención y usos del elemento
20.6.2.- Propiedades.
20.6.3.- Compuestos
20.7.- Ni
20.7.1.- Obtención y usos del elemento
20.7.2.- Propiedades.
20.7.3.- Compuestos
20.8.- Cu
20.8.1.- Obtención y usos del elemento
20.8.2.- Propiedades.
20.8.3.- Compuestos
21.- Elementos de la segunda y tercera series de transición
21.1.- Zr, Hf
21.1.1.- Obtención y usos de los elementos
21.1.2.- Propiedades.
21.1.3.- Compuestos
21.2.- Nb, Ta
21.2.1.- Obtención y usos de los elementos
21.2.2.- Propiedades.
21.2.3.- Compuestos
21.3.- Mo, W
21.3.1.- Obtención y usos de los elementos
21.3.2.- Propiedades.
21.3.3.- Compuestos
21.4.- Tc, Re
21.4.1.- Obtención y usos de los elementos
21.4.2.- Propiedades.
21.4.3.- Compuestos
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21.5.- Metales del grupo del Pt: Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt
21.5.1..- Introducción
21.5.2.- Obtención y usos de los elementos
21.5.3.- Propiedades.
21.5.4.- Compuestos
21.6.- Ag, Au
21.6.1.- Obtención y usos de los elementos
21.6.2.- Propiedades.
21.6.3.- Compuestos
Grupo 12:Zn, Cd, Hg.
22.1.- Introducción.
22.2.- Obtención y usos de los elementos.
22.3.- Propiedades.
22.4.- Reactividad química
22.5.- Compuestos
Grupo 3: Sc, Y, La, Ac.
23.1.- Introducción.
23.2.- Obtención y usos de los elementos.
23.3.- Propiedades.
23.4.- Reactividad química
23.5.- Compuestos
Lantánidos y Actínidos
24.1.- Lantánidos
24.1.1.- Introducción
24.1.2.- Obtención y usos de los elementos
24.1.3.- Propiedades
24.1.4.- Reactividad química
24.1.5.- Compuestos
24.2.- Actínidos
24.2.1.- Introducción
24.2.2.- Obtención y usos de los elementos
24.2.3.- Propiedades
24.2.4.- Reactividad química
24.2.5.- Compuestos
24.2.6.- Elementos transactínidos
Compuestos de coordinación.
25.1.- Introducción.
25.2.- Nomenclatura.
25.3.- Ligandos.
25.4.- Teorías de enlace.
25.5.- Índices de coordinación y geometría de los compuestos de
coordinación.
PRÁCTICAS DE LABORATORIO:
Se realizan en la asignatura de Experimentación en Química
METODOLOGÍA:
La asignatura se imparte en clases magistrales y en clases de problemas. En las clases
magistrales se desarrolla el temario de la asignatura, mientras que el objetivo de las clases
de problemas es ayudar al alumno a que sedimenten conceptos básicos.
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El trabajo del alumno fuera del horario de la asignatura está encaminado a situar los
contenidos de la clase en el marco global de la asignatura, así como a la realización de
problemas.
Las prácticas de laboratorio se realizan en la asignatura de Experimentación en Química.
EVALUACIÓN:
A. Exámenes
La asignatura puede aprobarse bien mediante el examen final o bien mediante el promedio
de los dos exámenes parciales que se realizan a final de cada cuatrimestre. Para
presentarse al segundo parcial, es necesario que la nota del 1er parcial sea superior o igual
a 3,5.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE RESULTADOS2:
Objetivo 1:
 El estudiante debe saber interpretar el significado de las principales propiedades de
los elementos [A].
 El estudiante debe saber interpretar el significado de los equilibrios ácido – base y
de los equilibrios redox [A].
 El estudiante debe demostrar el conocimiento de la reactividad química de los
elementos [A].
 El estudiante debe demostrar su capacidad para plantear y resolver los problemas
de la asignatura [A].
Objetivo 2:
 El estudiante debe demostrar su capacidad para diseñar procesos de obtención de
productos químicos inorgánicos a partir de materias primas [A].
 El estudiante debe demostrar su conocimiento de las principales propiedades
químicas de los productos químicos más importantes [A].
Objetivo 3:
 El estudiante debe demostrar su capacidad para comprender el impacto de los
procesos químicos en la sociedad [A].
 El estudiante debe demostrar su capacidad para prevenir situaciones de riesgo
derivadas de procesos químicos diseñados incorrectamente [A].
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:
- Earnshaw, N.N. Greenwood, Chemistry of the Elements. 2ª Edición, ButterworthHeinemann, 1997.
BIBLIOGRAFíA o MATERIAL COMPLEMENTARIO:
- F. A. Cotton, G. Wilkinson, Química Inorgánica Avanzada. 7ª Reimpresión, Ed. LimusaWiley, 1998.
- D.F. Shriver, P.W. Atkins, C.H. Langford, Química Inorgánica, Vols 1y 2. 2ª Edición,
Editorial Reverté, 1998.
PREPARADO POR: Jordi Abellà Iglesias
FECHA DE LA ÚLTIMA REVISIÓN: Marzo 2010
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Las letras en corchetes hacen referencia a la forma de evaluación