Última modificación: 07-09-2016 240024 - Química II Unidad responsable: 240 - ETSEIB - Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de Barcelona Unidad que imparte: 713 - EQ - Departamento de Ingeniería Química Curso: 2016 Titulación: GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES (Plan 2010). (Unidad docente Obligatoria) GRADO EN INGENIERÍA DE MATERIALES (Plan 2010). (Unidad docente Obligatoria) Créditos ECTS: 4,5 Idiomas docencia: Catalán, Castellano Profesorado Responsable: Montserrat García Álvarez Otros: Montserrat García Álvarez Concepción Herranz Agustin Sebastián Muñoz Guerra Lourdes Urpí Garriga Afonso Rodriguez Galan Competencias de la titulación a las cuales contribuye la asignatura Específicas: 1. Capacidad para comprender y aplicar los principios de conocimientos básicos de la química general, química orgánica e inorgánica y sus aplicaciones en la ingeniería. Metodologías docentes Clases presenciales: -Clases de teoría: En ellas se introducirán los conceptos teóricos necesarios para el desarrollo de la asignatura. Impartidas con ayuda de medios visuales. -Clases de problemas: En ellas se aplicarán los conocimientos teóricos a la resolución de problemas implicando al alumno en el desarrollo de las mismas. Actividades dirigidas: Trabajos complementarios a las clases teóricas o de problemas para que el alumno profundice en alguno de los puntos tratados en las clases presenciales. Serán individuales o en grupo. Objetivos de aprendizaje de la asignatura 1-Comprender la estructura atómica y estudiar los distintos tipos de enlace en los materiales inorgánicos tales como, metales, sólidos iónicos y compuestos covalentes y mixtos. 2-Aplicar los anteriores conocimientos estructurales a la determinación de propiedades tanto físicas como químicas de los materiales inorgánicos. Considerar sus aplicaciones desde un punto de vista industrial y su uso en el campo de la ingeniería. 3-Comprender la estructura y los enlaces en los materiales orgánicos. Estudiar la composición y la constitución de los compuestos derivados del carbono, así como su constitución y su conformación. 4-Estudiar las diferentes familias de compuestos orgánicos, sus propiedades físicas y las reacciones químicas más importantes. 5-Aplicar los anteriores conocimientos estructurales y funcionales al uso de compuestos orgánicos en la industria química y en el campo de la ingeniería. 1/6 Universitat Politècnica de Catalunya Última modificación: 07-09-2016 240024 - Química II Horas totales de dedicación del estudiantado Dedicación total: 112h 30m Horas grupo grande: 45h 40.00% Horas grupo mediano: 0h 0.00% Horas grupo pequeño: 0h 0.00% Horas actividades dirigidas: 0h 0.00% Horas aprendizaje autónomo: 67h 30m 2/6 60.00% Universitat Politècnica de Catalunya Última modificación: 07-09-2016 240024 - Química II Contenidos TEMA 1. El enlace covalente Dedicación: 17h Grupo grande/Teoría: 4h Grupo mediano/Prácticas: 3h Actividades dirigidas: 2h 30m Aprendizaje autónomo: 7h 30m Descripción: - Teorías del enlace covalente. Hibridación. - Distancias, energías y ángulos de enlace. - Polaridades de enlace y molecular. - Fuerzas intermoleculares. Propiedades físicas y estados de agregación TEMA 2. El enlace iónico Dedicación: 13h Grupo grande/Teoría: 3h Grupo mediano/Prácticas: 2h Actividades dirigidas: 2h 30m Aprendizaje autónomo: 5h 30m Descripción: - Empaquetamientos iónicos. - Disoluciones sólidas. - Enlace iónico. Energía reticular. - Propiedades de los compuestos iónicos. Aplicaciones en ingeniería. TEMA 3. El enlace metálico Dedicación: 13h Grupo grande/Teoría: 3h Grupo mediano/Prácticas: 2h Actividades dirigidas: 2h 30m Aprendizaje autónomo: 5h 30m Descripción: - Introducción al enlace metálico. - Empaquetamientos metálicos. Polimorfismo. - Introducción a las aleaciones. - Enlace metálico. Modelo de bandas. - Propiedades de los metales. Aplicaciones en ingeniería 3/6 Universitat Politècnica de Catalunya Última modificación: 07-09-2016 240024 - Química II TEMA 4. Introducción a la química orgánica Dedicación: 22h 30m Grupo grande/Teoría: 5h Grupo mediano/Prácticas: 4h Actividades dirigidas: 3h 30m Aprendizaje autónomo: 10h Descripción: - El átomo de carbono. Enlaces sencillo, doble y triple. - Grupos funcionales. Formulación y nomenclatura. - Isomería constitucional y estereoisomería. - Efectos electrónicos. TEMA 5. Hidrocarburos Dedicación: 17h Grupo grande/Teoría: 4h Grupo mediano/Prácticas: 3h Actividades dirigidas: 2h Aprendizaje autónomo: 8h Descripción: - Alcanos, alquenos, alquinos e hidrocarburos aromáticos. Derivados halogenados. El petróleo. - Propiedades físicas. Propiedades químicas. -Hidrocarburos y derivados de interés industrial. Acetileno, polietileno, polipropileno y PVC. Implicaciones medioambientales. TEMA 6. Compuestos oxigenados Dedicación: 19h Grupo grande/Teoría: 4h Grupo mediano/Prácticas: 4h Actividades dirigidas: 2h Aprendizaje autónomo: 9h Descripción: - Alcoholes y éteres. Propiedades físicas y químicas. - Compuestos carbonílicos. Propiedades físicas y químicas. - Ácidos carboxílicos y derivados. Propiedades físicas y químicas. - Productos de interés industrial. Poliésteres. 4/6 Universitat Politècnica de Catalunya Última modificación: 07-09-2016 240024 - Química II TEMA 7. Compuestos nitrogenados Dedicación: 11h Grupo grande/Teoría: 2h Grupo mediano/Prácticas: 2h Actividades dirigidas: 2h Aprendizaje autónomo: 5h Descripción: - Aminas, amidas, nitrilos y nitroderivados. Propiedades físicas y químicas. - Productos de interés industrial. Poliamidas y poliuretanos Sistema de calificación 1-Se realizará un examen final al terminar el cuatrimestre de una duración de unas tres horas. (Nef) 2- Se realizará una prueba parcial a mitad de cuatrimestre. Tendrá carácter obligatorio. (Npp) 3- Se realizarán en la clase dos pruebas de corta duración. (Nec1 y Nec2) La nota final (NF) será: NF = 0,20 Npp+0,10 Nec1+0,10Nec2 +0,6 Nef La nota del examen de reavaluación (ReAv) sustituirá la nota del examen final. La nota final se calculará: NF = 0.1*AC1 + 0.1*AC2 + 0.2*EP + 0.6*ReAv Normas de realización de las actividades Las evaluaciones continuadas consistirán en trabajos que complementen la parte teórica impartida en las clases, o bien en la resolución de problemas aplicados que refuercen los conocimientos adquiridos en las clases. Las dudas que al alumno le puedan surgir de estas actividades serán resueltas por el profesor en las horas de tutoría. En las pruebas de evaluación no se permitirá llevar ni apuntes, ni formularios, ni tabla periódica, ya que los datos necesarios estarán incluidos en el texto de los ejercicios y problemas a realizar por el alumno. No se permite el uso de calculadoras programables. 5/6 Universitat Politècnica de Catalunya Última modificación: 07-09-2016 240024 - Química II Bibliografía Básica: Casabó i Gispert, Jaume. Estructura atómica y enlace químico. Barcelona: Reverté, 1996. ISBN 8429171894. Smith, W.F. Ciencia e ingeniería de los materiales. 3ª ed. Madrid: McGraw-Hill, 2004. ISBN 8448129563. Hart, H. [et al]. Química Orgánica. 12ª ed. Madrid: McGraw-Hill, 2007. ISBN 9788448156572. Rayner-Canham, Geoff. Química inorgánica descriptiva. 2ª ed. México: Addison-Wesley Longman, 2000. ISBN 9684443854. Herranz Agustí, Concepción. Química para la ingeniería. Vol. 2. Barcelona: Edicions UPC, 2010. ISBN 9788498803921. Complementaria: Petrucci, R.H. [et al]. Química General. 8ª ed. Madrid: Prentice-Hall, 2003. ISBN 8420537829. Shackelford, J.F. Introducción a la ciencia de los materiales para ingenieros. 7ª ed. Madrid: Pearson Educación, 2010. ISBN 9788483226599. Quiñoá, E. ; Riguera, R. Nomenclatura y representación de los compuestos orgánicos: una guía de estudio y autoevaluación. 2ª ed. Madrid: McGraw-Hill, 2005. ISBN 8448143639. Paraira-Cardona, M. ; Parejo, C. Introducción a la formulación y nomenclatura química inorgánica-orgánica: normas I.U.P.A.C.. 5ª ed. Barcelona: Vicens Vives, 1988. ISBN 8431614358. Costa i Torres, J. M. [et al]. Química: estructura de la materia. Barcelona: Enciclopedia Catalana, 1993. ISBN 8477395160. Morrison, Robert Thornton; Boyd, Robert Neilson. Química orgánica. 5ª ed. [Buenos Aires] [etc.]: Addison-Wesley Iberoamericana, cop. 1990. ISBN 0201629321. Otros recursos: Archivos docentes, ejemplares resueltos de pruebas parciales y de pruebas finales en ATENEA 6/6 Universitat Politècnica de Catalunya