(361\) química y física aplicadas a la conservación y restauración

(361) QUÍMICA Y FÍSICA APLICADAS A LA CONSERVACIÓN Y RESTAURACIÓN
Ciclo: Segundo
Curso recomendado: Cuarto
Carácter: Optativo
Nº de créditos: 6
Asignatura cuatrimestral
Departamento responsable: Pintura (Pintura y Restauración)
Objetivos generales
Descripción de los fundamentos físico-químicos responsables del comportamiento del
comportamiento de los materiales pictóricos y relacionados con la conservación y
restauración de obras de arte
Metodología
La asignatura es teórico-práctica y como complemento de los conocimientos teóricos
se realizarán una serie de prácticas de laboratorio.
Programa
Tema I : Materia
1.- Clases de materia : sustancias puras y mezclas. 2.- Materiales inorgánicos y
materiales orgánicos. 3.- Estados de la materia y cambios de estado. 4.- Propiedades
físicas y propiedades químicas. 5.- Elementos y compuestos. Nomenclatura y
formulación de compuestos inorgánicos.
Tema II : Estructura de la materia
1.- Estructura de la materia. Conceptos generales. 2.- Estructura del átomo. 3.Composición de los átomos. Número atómico. Iones. Isótopos. 4.- Peso atómico y
Peso molecular.
Tema III : Tabla periódica de los elementos
1.- Estudio general de la Tabla Periódica. 2.- Configuración electrónica y clasificación
periódica. 3.- Relación entre las propiedades de los elementos y su disposición en la
Tabla Periódica.
Tema IV : el enlace químico
1.- Concepto de valencia. Estructura de Lewis. 2.- Enlace iónico y compuestos iónicos.
3.- Enlace covalente y compuestos covalentes. 3.1- Electronegatividad y polaridad. 4.Enlace metálico y sólidos metálicos. Fuerzas intermoleculares. 4.1.- Fuerzas dipolodipolo. 4.2.- Enlace de hidrógeno. 4.3.- Fuerzas de Van der Waals. 5.- Propiedades de
las sustancias relacionadas con el tipo de enlace.
Tema V : Disoluciones
1.- Disoluciones, suspensiones y dispersiones. 2.- Componentes de una disolución :
soluto y disolvente. 3.- Expresiones de la concentración. 4.- Mecanismo del proceso de
disolución. 5.- Solubilidad, disoluciones saturadas. 6.- Electrolitos. Disociación.
Medidas de conductividad.
Tema VI : Reacciones químicas
1.- Concepto de reacción química. 2.- Velocidad de reacción. 3.- Tipos de reacciones.
4.- Reacciones reversibles. Equilibrio químico.
Tema VII : ácidos y bases
1.- Ácidos y bases. Definiciones. 2.- Fuerza de los ácidos y de las bases. 2.1.Constante de ionización. 2.2.- Disoluciones ácidas, básicas y neutras. 3.- Concepto y
escala de pH. 4.- Hidrólisis. 5.- Disoluciones amortiguadoras. 6.- Volumetrías.
Tema VIII: Reacciones de precipitación
1.- Concepto de reacción de precipitación. 2.- Producto de solubilidad. 3.- Factores
que influyen sobre el equilibrio de precipitación. 3.1.- Redisolución de precipitados.
Tema IX : Reacciones de oxidación-reducción
1.- Reacciones de oxidación y reducción. Oxidantes y reductores. 2.- Energía eléctrica
de las reacciones redox. 2.1.- Procesos electroquímicos. 2.2.- Potenciales normales.
3.- Procesos electrolíticos. 4.- Corrosión. 5.- Aplicaciones de los procesos redox en
tratamientos de restauración. 6.- Sistemas para prevenir la corrosión.
Tema X : Introducción a los materiales orgánicos
1.- Introducción. 2.- Clasificación de los Hidrocarburos. 3.- Representación de las
moléculas orgánicas. Tipos de fórmulas. 4.- Aspectos estructurales de las moléculas
orgánicas. Enlaces de carbono. 5.- Estructura de los principales grupos funcionales.
6.- Reglas básicas para su nomenclatura. 7.- Isomería estructural. Nociones de
estereoquímica. Estereoisomería.
Tema XI : Reactividad de los materiales orgánicos.
1.- Introducción. Conceptos generales sobre reactividad. 1.1.- Efectos inductivos y
mesómeros. 1.2.- Reacciones homolíticas y heterolíticas. 1.3.- Reactivos nucleófilos y
electrófilos. 2.- Clasificación de las reacciones orgánicas. 2.1.- Reacciones de adición.
2.2.- Reacciones de sustitución. 2.3.- Reacciones de eliminación. 2.4.- Reacciones de
esterificación. 2.5.- Reacciones de oxidación-reducción.
Tema XII : Conceptos generales de física.
1.- Introducción. 2.- Propiedades físicas de los líquidos. 2.1.- Densidad . 2.2.- Presión
ejercida por el disolvente. 3.- Magnitudes asociadas a la movilidad de los disolventes.
3.1.- Viscosidad. 3.2.- Tensión superficial. 3.3.- Capacidad de mojado. 4.- Fenómenos
asociados a la movilidad de los disolventes. 4.1.- Capilaridad. 4.2.- Difusión. Osmosis.
Diálisis. 5.- Magnitudes relacionadas con la retención. 5.1.- Adsorción. 6.- Propiedades
relacionadas con la volatilidad. 6.1.- Presión de vapor. Punto de ebullición. Calor
latente.
Prácticas de laboratorio
Práctica I: Análisis de fibras
Práctica II: Disoluciones. Reacciones ácido-base
Práctica III: Reacciones de formación y disolución de precipitados
Práctica IV: Reacciones redox
Bibliografía
Gómez, M.L.: Examen científico aplicado a la conservación de obras de arte. Ministerio
de Cultura (1990)
Burbano, S.; Burbano, E. y Gracia, C. Física general. Mira (1993)
Matteini, M. y Moles, A. La chimica nel restauro; Nardini (1989)
Masschelein-Kleiner, L. Les solvants. Cours de Conservation 2 ; Bruxelles (1981)
Morcillo Rubio, J.: Temas básicos de química. Alhambra Universidad (1989).
Russell, J.B. y Larena, A: Química. Mc Graw-Hill (1988)
VVAA: Science for conservators, Vol.1, 2 y 3; The Conservation Unit (1987)
Torraca, G.: Solubilidad y disolventes en los problemas de conservación. ICCROM
(1981)