INTRODUCCION AL ANALISIS QUIMICO

PROGRAMAS SUJETOS A REVISIÓN
BACHILLERATO TECNOLÓGICO EN QUÍMICA
Cada una de las asignaturas está inserta en un Plan de Estudios; el profesor que
se haga cargo del curso, deberá conocer los criterios generales que rigen el diseño de
dicho Plan. Esto lo ayudará a tener una visión global de la formación esperada del
egresado y de las coordinaciones que deberá establecer con las demás asignaturas
para poder alcanzar los objetivos propuestos.
En el Plan de Estudio para el Bachillerato Técnológico en Química se
contemplan:

un conjunto de asignaturas que atienden a la formación general del estudiante.
Estas forman parte de las asignaturas del Tronco Común de los Bachilleratos
Tecnológicos pero tienen un perfil propio de la especialidad.

un conjunto de asignaturas que aseguran una apoyatura científica básica,
imprescindible en su formación como Técnico (Química General I, II y III, Química
Orgánica I y II, Física I, II y III). Si bien el énfasis se pone en la formación científica,
la aplicación al área tecnológica debe realizarse permanentemente, abundando en
ejemplos de la realidad, y en particular, cuando sea posible, vinculados con las
industrias nacionales.

un conjunto de asignaturas que forman al estudiante en los aspectos tecnológicos
básicos de su futuro desempeño profesional (Seguridad y operaciones de
laboratorio I y II, Introducción al Análisis Químico). Estas están pensadas para que
el estudiante adquiera familiaridad en el manejo del instrumental usual de un
laboratorio de la Industria Química. Sin embargo, debe entenderse que las
manipulaciones se realizarán con la apoyatura teórica necesaria para que no se
transformen en un adiestramiento sin fundamento.
ASIGNATURAS DEL TRONCO TECNOLÓGICO DEL
BACHILLERATO DE QUÍMICA.
OBJETIVOS GENERALES.
Todos los cursos deberán encararse de forma de:
1. Brindar al estudiante la apoyatura científica básica necesaria para poder encarar
con rigor, las actividades que deberá realizar en su vida profesional.
2. Desarrollar y estimular en el alumno la capacidad de razonar en la resolución de
situaciones problemáticas, tanto teóricas como experimentales.
3. Poner en evidencia las aplicaciones de la Química y la Física en el mundo que
rodea al estudiante en su vida cotidiana.
4. Desarrollar en el alumno la capacidad de realizar un análisis crítico de las
informaciones.
5. Desarrollar las destrezas manipulativas que le permitan una adecuada inserción en
el mercado laboral.
PAUTAS METODOLÓGICAS.
En los cursos de Química y Física propuestos para la formación del Bachiller
Técnico en Química, es necesario adecuar el enfoque de los programas a los intereses
y, sobre todo, a las necesidades de estos alumnos. En la planificación de sus clases, el
docente tendrá que tener muy presente el tipo de alumnado que tiene que formar así
como el perfil de egreso de los estudiantes de esta carrera, en la que la Química es el
área fundamental de su formación.
Los cursos, en general, comprenden actividades teóricas, clases de resolución
de problemas y actividades experimentales de laboratorio.
En los cursos teóricos se encararán los distintos temas propuestos, de modo
de enfatizar los aspectos conceptuales de los mismos y su aplicación a situaciones
concretas, relacionadas con la vida cotidiana y, siempre que sea posible, vinculadas a
situaciones que se plantean en los procesos industriales. Se dispone de recursos
didácticos (por ejemplo, videos) que pueden resultar muy útiles para ejemplificar estos
aspectos.
En el caso de emplear expresiones algebraicas que vinculen magnitudes, se
destacará muy especialmente, el sentido físico de las relaciones establecidas, de modo
de elaborar los conceptos vinculados con el fenómeno en estudio.
En los cursos de problemas se plantearán situaciones problemáticas, no meros
ejercicio de aplicación de las fórmulas estudiadas. Estas situaciones problemáticas
serán discutidas por los alumnos, trabajando en grupos, con la guía del docente. Se
evitará que sea el profesor el que las resuelva. No es conveniente proponer un número
muy
elevado
de
problemas
sino
que
es
preferible
seleccionar
algunos,
conceptualmente ricos, y discutirlos en profundidad.
Las actividades experimentales se desarrollarán con los alumnos trabajando
en equipos. En lo posible se tratará de que los equipos discutan y propongan
actividades, orientados por el docente. Se incentivará siempre la participación activa de
los estudiantes en las observaciones e interpretaciones de los fenómenos.
Teniendo en cuenta que se está preparando personal para trabajar en
laboratorios de Química, debe exigirse del alumno, desde el comienzo de su formación,
la corrección en todas las manipulaciones, el orden y la prolijidad en el laboratorio y la
observación estricta de las normas de seguridad. Si bien en los programas se proponen
temas específicamente relacionados con la seguridad en el laboratorio, frente a cada
manipulación que implique alguna precaución o riesgo para el operador o para el éxito
de la operación, deberá insistirse en los criterios de seguridad.
Es obvio que cuando se trate de cursos con actividades teóricas, prácticas y de
resolución de problemas, los tres tipos de actividades deben estar absolutamente
coordinadas, tanto del punto de vista temático como del metodológico.
Los alumnos deberán tomar conciencia de que tendrán que enfrentarse con
problemas relacionados con la necesidad de un manejo prudente de los recursos
naturales, con la protección de la calidad del medio ambiente, con la búsqueda de
nuevas fuentes de energía. La inclusión de consideraciones vinculadas con estas
temáticas deberá realizarse toda vez que el tema lo permita.
Los programas se desarrollarán en su totalidad. Aún cuando el tiempo de que
se dispone es suficiente para un tratamiento adecuado de los temas propuestos, en
caso de irregularidades de asistencia, se deberá replanificar el curso, seleccionando y
jerarquizando los temas a tratar en clase.
IMPLEMENTACIÓN DE LOS PROGRAMAS.
Las actividades experimentales y los problemas a proponer en los cursos, serán
seleccionados por el docente encargado de su dictado, teniendo presente siempre los
objetivos generales y el enfoque global de esta carrera.
Las actividades experimentales serán puestas a punto por el docente con el
apoyo de los Ayudantes Preparadores. Como se espera que los estudiantes propongan
algunas actividades o algunas manipulaciones que les permitan introducir o aclarar
conceptos o ilustrar situaciones, se tratará de evitar dar "recetas" para ser realizadas
automáticamente, y se tendrá cierta flexibilidad para atender las sugerencias de los
estudiantes. No obstante, cuando los alumnos realicen técnicas analíticas según
normas, el docente deberá enfatizar el seguimiento estricto de dichas rutinas de
trabajo.
En el programa de cada asignatura se indica una bibliografía adecuada para el
curso que se plantea en lo que respecta a los conocimientos básicos. Para la
adecuación al enfoque propuesto de este Bachillerato, el Docente deberá buscar
información complementaria a los efectos de cubrir los aspectos industriales y
cotidianos de las temáticas en estudio.
El docente podrá usar, además, los materiales que considere convenientes, en
particular, videos, audiovisuales y artículos de revistas científicas (El correo de la
UNESCO, Investigación y Ciencia, Mundo Científico, Journal of Chemical Education,
Anuario Latinoamericano de Educación Química, Revista de ADEQ, entre otras). En la
biblioteca de la Escuela del Buceo se dispone de un conjunto de libros que cubren las
necesidades mínimas de los cursos.
BACHILLERATO TECNOLÓGICO EN QUÍMICA BÁSICA E INDUSTRIAL
Núcleo Tecnológico
1º año
Asignatura
Química General I
Clases teóricas Clases laboratorio
(h/s)
(h/s)
4
2
Seguridad y Operaciones de laboratorio I
Física I
6
4
2
2º año
Asignatura
Clases teóricas Clases laboratorio
Química General II
(h/s)
(h/s)
4
2
Seguridad y Operaciones de laboratorio II
6
Química Orgánica I
3
Física II
2
1
3º año
Asignatura
Química General III
Clases teóricas Clases laboratorio
(h/s)
(h/s)
4
2
Introducción al Análisis Químico
4
Química Orgánica II
2
2
Física III
3
1
INTRODUCCION AL ANALISIS QUIMICO
(4 h/s de Laboratorio)
1.- Reconocimiento de cationes en solución acuosa. Reacciones de precipitación.
Identificación de algunos cationes de los grupos 1, 2 y 3 de la marcha sistemática en
presencia de iones que interfieren.
2.- Reconocimiento de aniones en solución acuosa en presencia de otros iones que
interfieren.
3.- Identificación de elementos por coloración de la llama.
4.- Identificación de iones de metales de transición por formación de complejos
coloreados característicos.
5.- Medidas espectrofotométricas: espectros característicos de una sustancia e
identificación de sustancias por formación de compuestos coloreados.
6.- Separaciones cromatográficas: técnicas sobre papel y capa delgada. Separación e
identificación de cationes y sustancias orgánicas. Criterios de selección de la fase
móvil. Métodos de revelado.
7.- Determinación de algunas propiedades físicas como criterio de identificación: punto
de fusión, punto de ebullición, densidad.
8.- Refractometría. Uso del índice de refracción como propiedad característica.
Determinación de la composición de una mezcla por medida del índice de refracción.
9.- Polarimetría. Uso de la actividad óptica específica como propiedad característica.
Determinación de la composición de una solución por medida de la actividad óptica.
10.- Reacciones específicas para la identificación de funciones orgánicas.
Bibliografía:
Skoog, D. A. y J. J. Leary: “Análisis Instrumental”, MacGraw- Hill, Madrid, 1996.
Skoog, D. A. y D. M. West: “Química Analítica”, MacGraw- Hill, España, 1990.
Harris, D.:” Análisis Químico Cuantitativo”, Editorial Iberoamericana, México, 1992.
Willard, H., Merritt y Dean: “Métodos instrumentales de análisis”, Editorial
Iberoamericana, México, 1998.
Burriel, F., F. Lucena, S. Arribas y J. Hernández: “Química Analítica Cualitativa”,
Paraninfo S. A., Madrid, 1985.
Gordus, A.: “Química Analítica”, Schaum Mac Graw-Hill, México, 1987.
Gary, Ch.: “Química Analítica”, Limusa, México, 1990.
QUIMICA ORGANICA I
(3 h/s de clases teóricas)
1.- Atomo de carbono y cadenas carbonadas
Características del átomo de carbono. Cadenas carbonadas lineales y ramificadas,
abiertas y cerradas. Isomería. Ejercicios con modelos moleculares.
2.- Hidrocarburos
Alcanos, alquenos, alquinos y aromáticos. Nomenclatura. Isomería. Principales
reacciones químicas. Fundamento de las reacciones de combustión. Industrias del
petróleo y de los polímeros.
3.- Funciones oxigenadas simples
Alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, éteres, y ésteres. Sales de ácidos grasos:
jabones. Nomenclatura. Principales reacciones. Moléculas de función mixta. Ejemplos:
glúcidos y lípidos sencillos. Industria del vinagre de vino.
4.- Funciones nitrogenadas
Aminas y amidas. Nomenclatura. Principales reacciones. Moléculas de función mixta.
Ejemplo: aminoácidos.
NOTA: En este Programa no están desglosadas las horas de actividad experimental
pero se entiende que, a lo largo del curso, el estudiante realizará tareas en el
laboratorio.
Bibliografía:
Fessenden, R. y Fessenden: “Química Orgánica”, Editorial Iberoamericana, México,
1983.
Morrison y Boyd: “Química Orgánica”, Addison Wesley, USA, 1990.
Morrison y Boyd: “Química Orgánica: Problemas resueltos”, Addison Wesley, USA,
1992.
Pine, S., Hendrickson, Cram y Hammond: “Química Orgánica”, MacGraw-Hill, México,
1993.
Varela, M. C., C. García y M. García: “Introducción a la Química” (para 4º año), Barreiro
y Ramos, Montevideo, 1996.
QUIMICA ORGANICA II
(2h/s de clases teóricas + 2 h/s de clases de laboratorio)
1.- Lípidos
Definición. Acidos grasos más comunes en la naturaleza. Propiedades. Grasas, aceites
y ceras. Enranciamiento. Hidrogenación: obtención de aceites hidrogenados.
Saponificación: obtención de jabones.
2.- Aminoácidos y proteínas
2.1.- Definición de aminoácidos. Clasificación.
-aminoácidos. Propiedades ácido-
base.
2.2.- Enlace peptídico. Di- y poli-péptidos
2.3.- Proteínas. Propiedades: actividad óptica, punto isoeléctrico. Desnaturalización de
las proteínas. Clasificación de las proteínas. Ejemplos. Las proteínas en la industria:
carne, lana, cuero. Enzimas. Ejemplos de reacciones enzimáticas.
3.- Glúcidos
3.1.- Definición. Clasificación. Monosacáridos: glucosa y fructosa. La estereoquímica de
los monosacáridos. Actividad óptica.
3.2.- Enlace glucosídico. Disacáridos: sacarosa. Propiedades. Obtención. Inversión de
la sacarosa.
3.3.- Polisacáridos: almidón y celulosa. Propiedades. Hidrólisis. Los glúcidos en la
industria: azúcar, papel, jarabe de fructosa, etc.
Bibliografía:
Fessenden, R. y Fessenden: “Química Orgánica”, Editorial Iberoamericana, México,
1983.
Morrison y Boyd: “Química Orgánica”, Addison Wesley, USA, 1990.
Morrison y Boyd: “Química Orgánica: Problemas resueltos”, Addison Wesley, USA,
1992.
Pine, S., Hendrickson, Cram y Hammond: “Química Orgánica”, MacGraw-Hill, México,
1993.
Stryer, L.:”Bioquímica”, 4º edición, Reverté S. A., España, 1995.
Ranken, M.: “Manual de industria de alimentos”, Acribia S. A., España, 1988.
Milone: “Merceología”, Estrada
Vogel: “Practical Organic Chemistry”, 4ª edición, Logman, 1978
Brewster, R.: “Curso práctico de Química Orgánica”, Alhambra, 3ª edición, España,
1970.
SEGURIDAD Y OPERACIONES DE LABORATORIO I
(6 h/s de clases de laboratorio)
1.-Seguridad en el laboratorio
1.1.- Toxicidad de los reactivos más comunes. Condiciones de trabajo en el
laboratorio (aireación, eliminación de residuos químicos, etc). Equipo para el trabajo en
el laboratorio (túnicas, lentes de seguridad, tapabocas, guantes, etc). Uso de los
diferentes tipos de extintores.
1.2.- Primeros auxilios.
Quemaduras por alta temperatura, por ácidos, por
álcalis y por otras sustancias. Inhalación de vapores. Cortes y lastimaduras.
Equipamiento mínimo de un botiquín
2.- Materiales de uso común en un laboratorio
Descripción y uso de materiales de vidrio comunes, especialmente materiales
volumétricos. Otros materiales de laboratorio.
3.- Lavado del material de laboratorio:
Lavado de materiales de vidrio. Tipos de detergentes. Uso de solventes orgánicos.
Preparación de mezcla sulfocrómica y su empleo. Enjuague. Lavado por ultrasonido.
4.- Armado de equipos sencillos de laboratorio:
Trabajos en vidrio (corte y doblado de tubos, redondeo de puntas, preparación de
capilares, etc). Perforación de tapones.
5.- Propiedades físicas y su determinación experimental
Para las siguientes propiedades se estudiará su definición, el concepto, unidades, su
medida, la incertidumbre en las medidas, cálculo y propagación de errores, cifras
significativas. Repetición de medidas y dispersión de los resultados. Concepto de
exactitud y precisión. Se familiarizará al alumno con la notación científica.
Masa: Su medida. Distintos tipos de balanzas. Pesada directa, por diferencia y por
adición.
Presión: Definición y concepto. Unidades. Su medida. Barómetros. Manómetros de
mercurio, de agua, de aguja, vacuómetros, etc. Expresión de la presión en valor
absoluto y manométrico. Precauciones en el manejo de sistemas a vacío y a presión
elevada.
Temperatura: Concepto. Escalas de temperatura. Su medida: termómetros de líquidos,
termocuplas, termistores, pirómetros, etc. Termómetros de máxima y de mínima.
Termostatos: tipos y usos.
Densidad: Definición y concepto. Medidas de la densidad de distintos sólidos y líquidos.
Uso de picnómetros y densímetros. Salinómetro. Densidad aparente de polvos.
Bibliografía:
En función de los temas, el docente trabajará con las bibliografías recomendas en los
diferentes cursos de Química así como audiovisuales, Handbooks de Química,
catálogos comerciales de reactivos, materiales de vidrio e instrumentos y hojas de
seguridad de Instituciones acreditadas.
Hackett, R.: “Manual de seguridad y primeros auxilios”, Alfaomega, México
Zarco, E.: “Seguridad en el laboratorio”, México, 1998
SEGURIDAD Y OPERACIONES DE LABORATORIO II
(6 h/s de clases de laboratorio)
Operaciones usuales en un laboratorio químico.
Se recomienda que se introduzca cada operación de laboratorio como una
posible solución a un problema real y no, directamente, la operación en sí. Las
operaciones a estudiar son:
Filtración: Tipos de papel: porosidad y cenizas. El plegado del papel de filtro. Embudos
de placa porosa, de placa perforada, de Gooch. Filtrado al vacío. Filtros separadores
de fases.
Centrifugación: Fundamento. Dependencia de la eficiencia de la separación con la
velocidad de centrifugación. Tipos de centrífugas: separaciones sólido/líquido y
líquido/líquido. Centrífuga refrigerada. Ultracentrífuga.
Extracción: Fundamento. Extracción en bola de decantación y en continuo (aparato de
Soxhlet).
Eliminación de solventes: Generalidades. Uso del rotavapor. Secado por evaporación
(aire caliente, vacío, micro-ondas, rayos infra-rojos). Secado por sublimación.
Liofilización.
Destilación: Simple y fraccionada, a presión reducida, por arrastre con vapor.
Bibliografía:
En función de los temas, el docente trabajará con las bibliografías recomendas en los
diferentes cursos de Química así como audiovisuales, Handbooks de Química,
catálogos comerciales de reactivos, materiales de vidrio e instrumentos y hojas de
seguridad de Instituciones acreditadas.
Hackett, R.: “Manual de seguridad y primeros auxilios”, Alfaomega, México
Zarco, E.: “Seguridad en el laboratorio”, México, 1998
QUIMICA GENERAL I
(3 h/s de clases teóricas + 2 h/s clases de laboratorio + 1h/s de clases de problemas)
1.- Agua y soluciones acuosas



Estructura y propiedades del agua.
Repaso de los conceptos de solución y solubilidad. El agua como solvente. Criterios
generales de solubilidad en distintos solventes.
Repaso de ácidos y bases. Nomenclatura. Reconocimiento. Reactivos indicadores.

Sales. Nomenclatura. Reacciones de identificación de iones en solución acuosa.
Ejemplo de aplicación: Fertilizantes. Resinas de intercambio iónico. Ejemplo de
aplicación: Purificación de agua por desionización con resinas.
2.- Estados de agregación de los cuerpos puros. Cambios de fase.



Características de los distintos estados de agregación: sólido, líquido, gas y plasma.
Estado sólido (iónico, molecular y atómico). Repaso de enlace iónico y covalente.
Estado gaseoso. Conceptos de presión y de temperatura. Ecuación del gas ideal.

Cambios de fase: equilibrio sólido-líquido, líquido-vapor y sólido-líquido.
Temperatura de equilibrio como propiedad característica.
Temperaturas de fusión y de ebullición. Su variación con la presión. Ejemplo de
aplicación: Funcionamiento de un autoclave.

3.- Interpretación cuantitativa de la ecuación química

Concepto de mol. Volumen molar. Cálculos estequiométricos sencillos (mol/mol,
masa/mol, masa/masa, mol/volumen gas, etc).

Concepto de masa equivalente de ácidos y bases.
4.- Soluciones


Expresiones de la concentración: gramos por litro, % masa/masa, molaridad y
normalidad.
Preparación de una solución por pesada directa y por dilución.




Propiedades coligativas: descenso crioscópico. Influencia de las impurezas en la
temperatura de fusión. Ejemplos de aplicación: Preparación de baños frigoríficos y
uso de sustancias anticongelantes.
Distribución de un soluto entre dos solventes inmiscibles: Ley de reparto.
Cálculos estequiométricos con soluciones. Concepto de reactivo limitante.
Rendimiento de una reacción.
Pureza de los reactivos. Expresión de la concentración de impurezas (%, ppm, ppb).
Bibliografía:
Brown, T., Le May y Bursten: “Química la ciencia central”, 5ª edición, Prentice Hall
Hispanoamérica, México, 1991
Mortimer, Ch.: “Química”, Iberoamericana, USA, 1983
Masterton, W., E. J. Slowinski y C. Stanitski: “Química General Superior”, 6ª edición,
MacGraw-Hill, México, 1991
Mahan, B.: “Química: curso universitario”, 4ª edición, Addison Wesley, USA, 1990
Malone, L.: “Introducción a la Química”, Limusa, México, 1992
Castellan, G.: “Fisicoquímica”, 2º edición, Addison Wesley, USA, 1987
Chang, R.: “Química”, MacGraw-Hill, México, 1994
Varela, M. C., C. García y M. García: “Introducción a la Química” (para 4º año), Barreiro
y Ramos, Montevideo, 1996.
Milone: “Merceología”, Estrada
QUIMICA GENERAL II
(3 h/s de clases teóricas + 2 h/s clases de laboratorio + 1h/s de clases de problemas)
1.- Soluciones de dos componentes volátiles



Propiedades de las soluciones de dos componentes volátiles. Curvas de equilibrio
composición - temperatura.
Destilación simple.
Destilación fraccionada. Ejemplo de aplicación: industrias del petróleo y del aire
líquido.


Azeotropía. Ejemplo de aplicación: industrias del etanol y del ácido clorhídrico
Destilación por arrastre con vapor
2.- Equilibrio químico y pH









Concepto de equilibrio. Equilibrio químico. Factores que modifican la composición
del sistema en equilibrio. Constante de equilibrio.
Equilibrio en solución acuosa. Producto iónico del agua. Definición del pH.
Acidos y bases fuertes y débiles. Constante de disociación. Cálculos de pH en
soluciones ácidas y básicas.
Efecto del ion común.
Soluciones reguladoras.
Hidrólisis.
Valoración ácido-base. Curvas de valoración. Reactivos indicadores. Teorías ácidobase.
Equilibrio de sólidos poco solubles con sus iones en solución acuosa: Producto de
solubilidad.
Ejemplos de aplicación: industrias del amoníaco y del ácido sulfúrico.
3.- Reacciones redox, pares galvánicos y electrolisis


Concepto de oxidación-reducción. Clasificación electroquímica cualitativa de los
metales. El hidrógeno en la clasificación electroquímica.
Igualación de ecuaciones redox.





Pila Daniell. Funcionamiento. Fuerza electromotriz de una pila y ecuación de Nernst.
Ejemplo de aplicación: batería de plomo y diferentes pilas.
Potencial estándar. Tabla de potenciales y predicción de reacciones. Ejemplos de
reacciones de oxidación-reducción en solución acuosa.
Concepto de masa equivalente en reacciones redox.
Electrolisis. Leyes de Faraday. Electrodeposición de metales. Ejemplo de
aplicación: industria cloro-soda.
Corrosión. Factores que aceleran la corrosión. Formas de disminuir la corrosión.
Bibliografía:
Brown, T., Le May y Bursten: “Química la ciencia central”, 5ª edición, Prentice Hall
Hispanoamérica, México, 1991
Mortimer, Ch.: “Química”, Iberoamericana, USA, 1983
Masterton, W., E. J. Slowinski y C. Stanitski: “Química General Superior”, 6ª edición,
MacGraw-Hill, México, 1991
Mahan, B.: “Química: curso universitario”, 4ª edición, Addison Wesley, USA, 1990
Malone, L.: “Introducción a la Química”, Limusa, México, 1992
Castellan, G.: “Fisicoquímica”, 2º edición, Addison Wesley, USA, 1987
Chang, R.: “Química”, MacGraw-Hill, México, 1994
Milone: “Merceología”, Estrada
QUIMICA GENERAL III
(3 h/s de clases teóricas + 2 h/s clases de laboratorio + 1h/s de clases de problemas)
1.- Termodinámica


Revisión del concepto de calor intercambiado en un proceso y su relación con la
masa y la variación de temperatura en sistemas homogéneos. Concepto de calor
específico.
Funciones de trayectoria. Trabajo de expansión-compresión en distintos sistemas.

1º Principio de la termodinámica. Calor intercambiado como función de la



trayectoria. Procesos adiabáticos.
La función entalpía.
Termoquímica: reacciones exotérmicas y endotérmicas. Calores intercambiados en
los cambios de fase. Calor de reacción. Calor de combustión. Ejemplos de
aplicación: tipos de combustibles y llama de acetileno. Ecuaciones termoquímicas.
Calores de formación y uso de tablas.
El 2º Principio de la termodinámica. La función entropía. Criterio de espontaneidad.
2.- Cinética Química





Concepto y definición de rapidez de reacción. Estudio cualitativo de los factores que
la afectan: superficie de contacto, concentración, temperatura, catalizadores.
Definición de orden de reacción. Ejemplos de cinéticas de distinto orden.
Ejemplos de catálisis homogénea.
Ejemplos de catálisis heterogénea: industria del gas de cañería.
Ejemplos de catálisis enzimática: las industrias de la cerveza, del vino y del pan.
3.- Estructura atómica y geometría molecular.



Repaso de las características de las partículas fundamentales. Estructura del
átomo.
Distribución electrónica. Concepto de orbitales. Distintos tipos de orbitales. Atomo
de carbono.
Propiedades periódicas vinculadas con la estructura atómica. Tabla periódica.

Geometría molecular de complejos de coordinación de metales de transición y de
distintos tipos de cadenas carbonadas.
Bibliografía:
Brown, T., Le May y Bursten: “Química la ciencia central”, 5ª edición, Prentice Hall
Hispanoamérica, México, 1991
Mortimer, Ch.: “Química”, Iberoamericana, USA, 1983
Masterton, W., E. J. Slowinski y C. Stanitski: “Química General Superior”, 6ª edición,
MacGraw-Hill, México, 1991
Mahan, B.: “Química: curso universitario”, 4ª edición, Addison Wesley, USA, 1990
Malone, L.: “Introducción a la Química”, Limusa, México, 1992
Castellan, G.: “Fisicoquímica”, 2º edición, Addison Wesley, USA, 1987
Chang, R.: “Química”, MacGraw-Hill, México, 1994
Milone: “Merceología”, Estrada
FISICA I
(4 h/s de clases teóricas + 2 h/s de clases de laboratorio)
1.- Medidas e incertidumbres
Magnitudes físicas. Medidas directas e indirectas. Factores que alteran el proceso de
medición. Valor representativo, intervalo de confiabilidad, incertidumbre de una medida.
Obtención de una medida indirecta. Propagación de errores. Expresión de los
resultados. Cifras significativas. Notación científica. Interpretación de una serie de
medidas.
2.- Cinemática y Estática
Variables cinemáticas. Definición de trayectoria. Concepto de rapidez media. Vectores
posición y desplazamiento. Velocidad media e instantánea. Aceleración media e
instantánea. Movimiento en una dimensión con velocidad constante y con aceleración
constante. Principio de superposición de movimientos. Identificación de fuerzas
actuantes. Interpretación de gráficos. Desplazamiento angular, velocidad angular y
aceleración angular. Movimiento oscilatorio armónico.
3.- Dinámica
Principios de la mecánica clásica. Masa inercial. Interacciones gravitatoria y elástica.
Las reacciones de vínculo y las fuerzas de rozamiento. Condiciones de equilibrio para
una partícula. Aplicación de los principios de la mecánica clásica para los sistemas no
inerciales. Cantidad de movimiento lineal y angular. Vector impulso mecánico.
Momento de una fuerza.
4.- Trabajo y Energía
Trabajo mecánico. Interpretación del trabajo como el área encerrada por la curva.
Casos en los que el trabajo es independiente del camino. Energía: cinética y potencial.
Energía gravitatoria. Energía potencial elástica. Energía mecánica. Fuerzas conservativas y disipativas. Teorema de conservación de la energía potencial. Teorema general
del trabajo y la energía cinética. Potencia mecánica.
5.- Introducción a la mecánica de los fluidos
Peso específico y densidad. Presión en los fluidos. Principio fundamental de la
hidrostática. Vasos comunicantes. Principio de Pascal. Aplicación a la prensa
hidráulica. Principio de Arquímedes. Gasto y velocidad media en canales cilíndricos.
Teorema de la continuidad. Ley del gasto o caudal. Teorema de Bernoulli.
Los aspectos más sencillos sobre análisis dimensional pueden introducirse a lo largo
de todo el curso como herramienta para comprobar la homogeneidad de las relaciones
que resultan de resolver una situación problemática.
Bibliografía para el alumno:
TORNARIA: Temas de Física Mecánica, Ed. IUDEP
VALERO MITCHEL: Física, tomo I
GUERRA- CORREA: Física, Ed. Reverté
MAIZTEGUI-SABATO: Física, tomo I, Ed. Kapelusz
DIAZ-PECARD: Física experimental, tomo I, Ed. Kapelusz
PSSC: Física, tomo I, Ed. Reverté
Bibliografía para el Profesor:
TIPLER: Física, Tomos I, II y III
RESNICK-HALLIDAY: Física, tomos I, II y III
ALONSO FYNN: Física, tomos I, II y III
BEUCHE: Física, tomos I y II
ROEDERER: Mecánica elemental, EUdeBA
MONOGRAFIAS de OEA: Temas de Física
Colección BERKELEY: Física
FISICA II
(2 h/s de clases teóricas + 1 h/s de clases de laboratorio)
1.- Introducción a la Electrostática
Carga eléctrica. Interacción entre cargas en reposo. Ley de Coulomb. Campo eléctrico.
Representación gráfica. Trabajo de las fuerzas culombianas.
Potencial y energía
electrostáticos. Relación entre carga y potencial en un sistema en equilibrio. Capacidad
y capacitores planos.
2.- Introducción a la corriente eléctrica
Corriente eléctrica. Distintos portadores de energía eléctrica. Intensidad de corriente.
Conducción de los metales. Conductividad y resistividad. Resistencia eléctrica. Ley de
Ohm. Variación de la resistividad con la temperatura. Comportamientos óhmico y no
óhmico. Fuentes de energía eléctrica. Enertgía entregada por un generador. Fuerza
electromotriz de un generador. Energía consumida por un elemento del circuito.
Relación entre d.d.p. y f.e.m. Principios de conservación de la energía y de la carga.
Resolución de circuitos simples.
3.-Introducción al electromagnetismo
Acción del campo magnético sobre una carga eléctrica móvil. Fuerza generada sobre
un conductor por el que circula una corriente y que está sumergido en un campo
magnético. Campo magnético generado por una corriente eléctrica. Acción del campo
eléctrico sobre un conductor (rectilíneo y circular). Ley de Ampère. Aplicación a campos
magnéticos de solenoides. Flujo del vector campo magnético. Ley de Faraday.
Corrientes inducidas. Sentido del campo eléctrico inducido respecto al flujo del campo
magnético. Ley de Lenz.
Bibliografía:
TIPLER: Física, tomos 1, 2 y 3
RESNICK y HALLIDAY: Física, tomos 1, 2 y 3
ALONSO FYNN: Física, tomos 1 y 2
GUERRA CORREA- SCARON: Temas de Física, tomos 1 y 2
MONOGRAFIAS DE OEA: Temas de física
COLECCION BERKELEY: Física
DIAZ y PECARO: Física experimental, tomo 2.- Kapelusz
FISICA III
(3 h/s de clases teóricas + 1 h/s de clases de laboratorio)
1.- Movimiento periódico
Movimiento periódico. Movimiento circular uniforme. Movimiento armónico simple.
2.- Oscilaciones
Libres. Libres- amortiguadas. Forzadas. Resonancia
3.- Ondas
Armónicas. Tipos de ondas. Ondas viajeras. Superposición. Propagación según el
medio. Potencia e intensidad del movimiento ondulatorio.
Interferencia de ondas.
Resonancia y medios de vibración. Ondas estacionarias. Sonoras.
4.- Óptica
La luz como fenómeno ondulatorio. Reflexión de la luz y sus leyes. Refracción de la luz
y sus leyes. Indice. Angulo límite. Refractómetros. Luz polarizada. Espectro. Ley de
Lambert-Beer. Colorímetros y espectrofotómetros.
5.- Corriente alterna
Aspectos básicos. Conducción.
Bibliografía:
TIPLER: Física, tomos 1, 2 y 3
RESNICK y HALLIDAY: Física, tomos 1, 2 y 3
ALONSO FYNN: Física, tomos 1 y 2
GUERRA CORREA- SCARON: Temas de Física, tomos 1 y 2
MONOGRAFIAS DE OEA: Temas de física
COLECCION BERKELEY: Física
DIAZ y PECARO: Física experimental, tomo 2.- Kapelusz
Universidad Nacional de Tucumán
Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología
Departamento de Química
INGENIERÍA BIOMÉDICA
Año 2002
Química
Capítulo 1
Química . Definición. Materia. Propiedades intensivas y extensivas. Estados de la materia.
Sistemas materiales: homogéneos, heterogéneos e inhomogéneos. Sustancias: simples y
compuestas. Elementos químicos. Estructura atómica. Número atómico y de masa atómica.
Partículas subatómicas principales. Isótopos.
Capítulo 2
Leyes de la química. Relaciones de masa y volumen. Número de Avogadro. Molécula. Peso
atómico y molecular. Átomo y molécula gramo. Mol. Fórmula química. Atomicidad.
Nomenclatura de los compuestos inorgánicos. Número de oxidación. Equivalente Químico.
Ecuación química. Coeficientes estequiométricos. Cálculos estequiométricos.
Capítulo 3
Teoría cuántica. Ecuación de Planck. Efecto fotoeléctrico. Ecuación de Einstein. Ecuación de
Rydberg. Series espectrales. Teoría atómica de Bohr: Fundamentación matemática. Radio y
energía en las órbitas electrónicas. Números cuánticos. Mecánica cuántica. Modelos atómicos
modernos. Ecuación de De Broglie. Principio de incertidumbre. Función de onda. Forma de los
orbitales.
Capítulo 4
Clasificación periódica. Descripción. Características fundamentales de los elementos químicos
en la tabla. Distribución electrónica en los átomos. Regla de Pauli, de Bury y de Bohr y Hund.
Propiedades periódicas. Electronegatividad. Valoración de Pauling.
Capítulo 5
Estado gaseoso. Variables de estado. Presión. Unidades. Gases ideales. Leyes de Boyle y
Mariotte y Charles Gay Lussac. Temperatura absoluta. Ecuación general de estado. Mezcla de
gases. Ley de Dalton. Teoría cinética de los gases ideales. Ley de Graham.
Capítulo 6
Estado líquido. Presión de vapor. Diagrama de fases del agua y del dióxido de carbono.
Humedad y humedad relativa. Calor de vaporización. Ecuación de Clausius Clapeyron.
Soluciones. Concentración de soluciones: centesimal, normalidad, molaridad, molalidad y
fracción molar. Ley de Raoult. Soluciones diluidas. Propiedades coligativas: tensimetría,
ebulloscopía, crioscopía y presión osmótica. Soluciones de electrolitos: corrección de Van´t
Hoff.
Capítulo 7
Termodinámica Energía y calor. Primera ley de la termodinámica. Trabajo. Energía interna.
Función de estado. Procesos termodinámicos. Termoquímica. Entalpía. Ecuación termoquímica.
Calor de formación, de combustión y de reacción. Poder calorífico. Tablas. Leyes de
termoquímica: Lavoisier - Laplace y Hess.
Capítulo 8
Cinética y equilibrio químico. Velocidad de reacción. Orden y molecularidad. Constante de
reacción. Energía de activación. Catálisis. Catalizadores. Promotores y venenos catalíticos.
Equilibrio químico. Constante de equilibrio. Equilibrios iónicos. Electrolitos fuertes y débiles.
Teorías ácido base. Ionización del agua. Producto iónico del agua. pH y pOH.
Capítulo 9
Electroquímica. Disociación electrolítica. Electrólisis. Leyes de Faraday. Conductividad
específica y equivalente de electrolitos. Electrolitos fuertes y débiles. Pilas. Electrodos.
Potencial normal de un electrodo. Tablas de potenciales. Fórmula de Nerstn.
Capítulo 10
La química orgánica. Importancia. Teoría estructural. Enlace químico. Orbitales. Mecánica
cuántica, orbitales atómicos. Hibridación de los orbitales atómicos. Orbitales híbridos: sp - sp2 sp3. Uniones y Orbitales moleculares. Enlace en moléculas. Homólisis y heterólisis . Iones
carbonios y carbaniones. Estructura. Estabilidad. Reacciones de los compuestos orgánicos.
Mecanismos de reacción. Reacción de sustitución nucleofílicas SN1 - SN2. Reacción de
eliminación E1 - E2. Adición. Factores que afectan los procesos de sustitución, eliminación y
adición.
Estereoquímica. Isomería. Isómeros estructurales y estereoisómeros. Enantiómeros y moléculas
quirales. Elementos de simetría.. Actividad óptica.
Capítulo 11
Hidrocarburos. Alcanos. Alquenos . Alquinos. Estructuras . Enlaces. Propiedades y reacciones
características. Compuestos aromáticos.
Grupos funcionales. Compuestos oxigenados: alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos
carboxílicos. Estructuras . Enlaces. Propiedades y reacciones características
Aminas alifáticas y aromáticas. Estructura. Clasificación. Aminas 1ª 2ª 3ª. Sales de amonio.
Nomenclatura. Propiedades físicas.. Basicidad. Reacciones. Identificación de aminas. Sales de
diazonio. Estructura. Nomenclatura. Reacciones.
Capítulo 12
Lípidos. Definición. Clasificación. Glicéridos. Fosfolípidos. Esteroides. Estructura. Reactividad.
Hidrólisis de grasas. Jabones. Detergentes sintéticos.
Capítulo 13
Hidratos de Carbono. Definición. Clasificación. Fórmulas estructurales. Monosacáridos.
Familias de las aldosas y cetosas. Glucosa. Fructosa. Reacciones. Oligosacáridos. Polisacáridos.
Glucósidos naturales. Estructura. Propiedades. Importancia industrial y biológica de los
carbohidratos.
Capítulo 14
Aminoácidos. Estructura. Nomenclatura. Clasificación - Ión dipolar. Punto isoeléctrico.
Propiedades físicas. Síntesis de aminoácidos. Reacciones. Péptidos. Estructura de los péptidos.
Análisis de residuo N terminal y C terminal.
Proteínas. Clasificación y función. Estructura. Desnaturalización. Propiedades. .Proteínas
conjugadas. Grupo prostético. Estructura primaria, secundaria terciaria y cuaternaria; tipos de
uniones comprometidas. Síntesis de proteínas y polipéptidos
Capítulo 15
Compuestos heterocíclicos. Anillos de cinco y seis átomos. Estructura. Aromaticidad.
Nomenclatura. Propiedades físicas.. Reacciones. Anillos fusionados. Estructura. Nomenclatura..
Reacciones. Derivados de interés industrial y biológico. Bases purínicas y pirimidínicas. Ácido
nucleico. Nucleótidos y nucleósidos. D.N.A. y R.N.A: Estructura primaria. Estructura
secundaria. Duplicación de D.N.A. y R.N.A.
Trabajos Prácticos
Se dictarán clases de resolución de ejercicios y de problemas de aplicación, referentes
a los temas desarrollados en las clases de teoría, cuyo objetivo es adquirir rapidez
mental y destreza para el manejo matemático de la química.
Trabajos en laboratorio
Ha sido prevista la realización de trabajos en el laboratorio referentes a los temas teóricos
desarrollados, para que el alumno pueda observar experiencias a partir de las cuales comprender
mejor los fenómenos químicos y su vinculación con las leyes estudiadas.
1) - Medición de densidades de líquidos y soluciones.
2) - Soluciones. Preparación de soluciones.
3) - Determinación del equivalente químico de un elemento.
4) - Determinación de una propiedad coligativa.
5) - Electrólisis. Leyes de Faraday.
6) - Cálculo del producto iónico del agua. Medición de pH.
7) - Neutralización. Titulación de soluciones.
8) - Lípidos: Saponificación de grasas.
9) - Hidratos de carbono. Monosacáridos. Disacáridos. Polisacáridos. Reacciones.
10) - Aminoácidos. Proteínas. Separación. Reacciones. Densitometría.
11) - Determinación cuantitativa y cualitativa de bases púricas y pirimidínicas.
Cada trabajo práctico es precedido por un cuestionario sobre: fundamentos, mecanismos y
reacciones.
Bibliografía
Química .Atkins Jones. Edit. Omega
Química,
Curso
Universitario.
Mahan
y
Myers.
Fondo
Educativo
Interuniversitario
Fundamentos de Química. Brescia y otros. Cía. Editorial Continental SA
Elementos de Química Física. S. Glasstone. Edit. Médico Quirúrgica
Química General Superior. W.L. Masterton. Edit. Interamericana
Química Fundamental. Andrews y Kokes Edit. Limusa Wiley
Principios de Química. Ander y Sonnessa Edit. Limusa Wiley
Química p / la Ciencia y la Ing. W.G. Breck. Edit. Cecsa
Química General Universitaria. Keenan y otros. Edit. Cecsa
Química la Ciencia Central. Brown y otros. Edit.Prentice Hall Interamericana
Principios de Química. Hiller y Herber. Edit. Eudeba
Química General. M. Garric. Edit. Reverté
Principios Básicos de Química. Gray y Haight. Edit. Reverté
Química. R. Chang. Edit. Mc Graw Hill
Química General. Whitten y otros. Edit. Mac Graw Hill
Química General. E.A. Vergara. UNT
Química General e Inorgánica. Babor e Ibarz. Edit. Marín
Química Orgánica. Morrison R. y Boyd R. - Ed. Addison. Wesley Ibero Americana.
Química Orgánica. Solomons T. W. S. – Edit.Limusa.
Química Orgánica. Neckers D. y Doyle M. P. - Compañía Editora Continental.
Química Orgánica. Pine S. Hendrickson J. Cram D. Hammond G. Edit. Mc Graw-Hill.
Química Orgánica. Noller C. Edit. Interamericana.
Química Orgánica. Streitwsser Heathcock. Nueva Editorial Interamericana.
Química Orgánica Fundamental. Rakoff H. Rose n – Edit. Limusa Wiley S. A.
Química Orgánica. Finar I. L. Edit. Alhambra S. A.
Química Orgánica. Roberts. Stewart. Caserío - Fondo Educativo Interamericano. Química
Orgánica. Bonner W. Castro A. – Edit. Alhambra S. A.
Química Orgánica. Reusch W. – Edit. Mc Graw-Hill.
Organic Chemistry. Loudon. Marc -Ed. Addison - Wesley. Publishing Company.