Curso Académico:
2022/23
452 - Graduado en Química
27208 - Química inorgánica I
Información del Plan Docente
Año académico:
2022/23
Asignatura:
27208 - Química inorgánica I
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
452 - Graduado en Química
Créditos:
9.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Anual
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---
1.1. Objetivos de la asignatura
La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:
En esta asignatura se pretende que el alumno conozca los fundamentos de la Química Inorgánica de modo que pueda relacionar enlace, estructura y propiedades de los compuestos inorgánicos y que adquiera una visión general del estado del conocimiento actual de la Química Inorgánica, centrándose en los elementos representativos y sus compuestos.
Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir, en cierta medida, a su logro.
- Objetivo 3: Salud y bienestar
- Objetivo 4: Educación de calidad
- Objetivo 5: Igualdad de género
- Objetivo 6: Agua limpia y saneamiento
- Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante
- Objetivo 8: Trabajo decente y crecimiento económico
- Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras
- Objetivo 10: Reducción de las desigualdades
- Objetivo 11: Ciudades y comunidades responsables
- Objetivo 12: Producción y consumo responsables
- Objetivo 13: Acción por el clima
1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación
La Química Inorgánica es una de las cuatro áreas fundamentales en que se divide el estudio de la Química. La materia Química Inorgánica se encuadra en el módulo fundamental y se ha dividido en 2 asignaturas: Química Inorgánica I, que se imparte en el 2º curso, y Química Inorgánica II, que se imparte en el 3er curso.
En Química Inorgánica I se estudian los fundamentos de la Química Inorgánica y los elementos representativos y sus compuestos. En Química Inorgánica II se estudia la química de la coordinación, los elementos de transición y sus compuestos, el estado sólido y se introducen temas avanzados de Química Inorgánica.
Para cursar Química Inorgánica II es necesario haber cursado Química Inorgánica I.
1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura
Para cursar esta asignatura es necesario haber superado 27 créditos del módulo básico. También es necesario haber cursado las asignaturas Química general e Introducción al laboratorio químico.
Se recomienda la asistencia regular a clase, la participación en todas las actividades programadas y llevar la asignatura al día.
2. Competencias y resultados de aprendizaje
2.1. Competencias
Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...
- Manejar la bibliografía y otras fuentes de información de Química Inorgánica.
- Comprender los fundamentos de la química de los elementos basada en las propiedades periódicas.
- Conocer los principales tipos de compuestos de elementos representativos, cómo se obtienen, su estructura y reactividad.
- Establecer relaciones entre la estructura y enlace de los compuestos inorgánicos con su reactividad.
- Predecir el resultado de reacciones sencillas en función de los productos de partida y condiciones.
2.2. Resultados de aprendizaje
El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...
- Comprende y utiliza la bibliografía básica de la Química Inorgánica.
- Conoce los fundamentos y características de las principales reacciones de la Química Inorgánica.
- Usa los modelos y teorías de enlace para explicar las propiedades químicas de los compuestos inorgánicos y predecirlas razonadamente.
- Tiene conocimiento de la química de los elementos representativos y sus compuestos, de su síntesis, aplicaciones y reactividad.
- Analiza el comportamiento químico de los elementos representativos y sus compuestos en función de sus propiedades periódicas.
- Predice el resultado de distintas reacciones químicas en función de los productos de partida y condiciones de reacción.
- Resuelve y discute de forma crítica problemas y cuestiones sobre estructura y reactividad de compuestos inorgánicos sencillos.
2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje
La Química se dedica al estudio de la materia y sus transformaciones. Se puede relacionar el avance científico con el bienestar social, por lo que su impacto en nuestra vida diaria es muy notorio: medicinas, fertilizantes, nuevos materiales, etc. Dentro de la Química, la Química Inorgánica ocupa una posición central, ya que se ocupa del estudio de todos los elementos y sus compuestos, salvo los derivados orgánicos del carbono. Una buena formación en Química Inorgánica es fundamental para que el graduado en Química pueda desarrollar su labor profesional en el futuro.
3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba
Primera convocatoria (mayo-junio)
1.-Controles
Se realizarán varios controles (Cn, n = 1, 2, 3, 4) a lo largo del curso. Estos controles no eliminan materia, pero pueden suponer hasta el 20 % de la nota. Las fechas concretas de su realización se comunicarán con suficiente antelación.
2.- Exámenes parciales al final de cada semestre (E1 y E2)
El examen E1 corresponde a la materia del primer semestre y se realizará al final de dicho semestre. El examen E2 corresponde a la materia del segundo semestre y se realizará una vez finalizado dicho semestre. Si el alumno supera alguno de estos exámenes (E1 o E2) con una nota de al menos 5 sobre 10, esa calificación se guarda para dicha parte de la prueba global, tanto en la 1ª como en la 2ª convocatoria. En el caso de superar los dos exámenes (E1 y E2) la nota final se calculará según se indica en el punto 4.
3.- Prueba global (PG)
Esta prueba se estructura en dos parciales, basados en la materia impartida en cada semestre (E1 y E2). Los alumnos que no hayan superado las pruebas E1 y/o E2, realizadas al final de cada semestre, deberán realizar el examen correspondiente a la parte/s no superadas (E1 o E2 o ambos) del examen global. Los alumnos que deseen mejorar su calificación deberán realizar la prueba global completa.
Como norma general hay que aprobar el examen correspondiente a cada parcial de forma independiente, con una calificación mínima de 5 sobre 10. Como excepción, si al presentarse a ambos exámenes simultáneamente en la prueba global se obtiene una nota igual o superior a 4 en uno de ellos, se podrá promediar con la nota obtenida en el otro examen.
4.- La calificación final será la suma de las mejores notas correspondientes a cada semestre, teniendo en cuenta o no los controles:
Nota S1C = C1 (10 %) + C2 (10 %) + E1 (80 %) Nota S1 = E1
Nota S2C = C3 (10 %) + C4 (10 %) + E2 (80 %) Nota S2 = E2
Nota Final = [(la mejor entre S1C o S1) (50 %)+ (la mejor entre S2C o S2)(50 %)]
(S1C o S1: nota del 1º semestre; S2C o S2: nota del 2º semestre; Cn: Control n, n=1, 2, 3, 4; E1: nota del examen del 1º parcial; E2: nota del examen del 2º parcial)
Segunda convocatoria (junio-julio)
Se realizará una prueba global que se estructura en los dos parciales, basados en la materia impartida en cada semestre (E1 y E2). Los alumnos que no hayan superado alguno de los exámenes (E1, E2 o ambos) deberán realizar esa parte de la prueba global. Como norma general, para aprobar cada uno de los exámenes es necesario obtener un mínimo de 5 sobre 10. Como excepción, si al presentarse a ambos exámenes simultáneamente se obtiene una nota igual o superior a 4 en uno de los exámenes se podrá promediar con la nota obtenida en el otro.
La calificación final será el promedio de las correspondientes a los exámenes de ambos parciales (E1 y E2).
Nota Final = E1 (50 %) + E2 (50 %)
(E1: nota del examen del 1º parcial, E2: nota del examen del 2º parcial)
El número de convocatorias oficiales de examen a las que la matrícula da derecho (2 por matrícula) así como el consumo de dichas convocatorias se ajustará a la Normativa de Permanencia en Estudios de Grado (http://www.unizar.es/sg/doc/BOUZ10-10_001.pdf) y Reglamento de Normas de Evaluación del Aprendizaje. A este último reglamento, también se ajustarán los criterios generales de diseño de las pruebas y sistema de calificación, y de acuerdo a la misma se hará público el horario, lugar y fecha en que se celebrará la revisión al publicar las calificaciones. Dicha normativa puede consultarse en: http://wzar.unizar.es/servicios/coord/norma/evalu/evalu.html
4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos
4.1. Presentación metodológica general
La metodología docente de la asignatura se basa en clases de teoría en las que el profesor expone la materia, fomentando la participación activa de los alumnos. Esta actividad ocupa 7 ECTS. La docencia se complementa con 2 ECTS dedicados a clases prácticas de problemas y planteamiento y resolución de cuestiones.
4.2. Actividades de aprendizaje
El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades:
- Adquisición de conocimientos de Química Inorgánica (7 ECTS: 70 sesiones de 1 hora). Esta actividad se basará en clases magistrales impartidas por el profesor y en la participación de los estudiantes.
- Resolución de problemas y cuestiones (2 ECTS: 20 sesiones de 1 hora). En clase se resolverán y discutirán problemas y cuestiones relacionados con el contenido de la asignatura.
Las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza obliguen a realizarlas de forma telemática o semi-telemática con aforos reducidos rotatorios.
4.3. Programa
- Tema 1. Ácidos y bases. Ácidos y bases de Brönsted. Variaciones periódicas en la acidez y basicidad de Brönsted: Compuestos con grupos hidroxilo, reglas de Pauling. Cationes hidratados, formación y propiedades ácidas. Comportamiento ácido-base de los óxidos. Comportamiento ácido-base en disolventes no acuosos: amoniaco líquido y ácido sulfúrico. Ácidos y bases de Lewis. Compuestos de coordinación: tipos de ligandos y consideraciones termodinámicas. Ácidos y bases duros y blandos.
- Tema 2. Oxidación y reducción. Reacciones redox. Potenciales de celda y energía de Gibbs. Potenciales de reducción. Ecuación de Nernst. Estabilidad relativa de los distintos estados de oxidación. Diagramas de Latimer y de Frost-Ebsworth.
- Tema 3. Estructura y energía de los sólidos metálicos e iónicos. Redes cristalinas. Empaquetamiento de esferas Estructura de los metales. Aleaciones. Enlace en metales y semiconductores. Sólidos iónicos. Radios iónicos. Estructuras de compuestos iónicos. Energía de red. Defectos de las redes en estado sólido.
- Tema 4. Hidrógeno. Hidrógeno y sus iones. Isótopos del hidrógeno. Obtención, propiedades físicas y usos. Enlace de hidrógeno. Enlaces E-H polares y no polares. Compuestos binarios del hidrógeno.
- Tema 5. Elementos del grupo 17 (halógenos). Introducción. Propiedades físicas. Abundancia y estado natural. Obtención de los elementos. Los elementos, características y usos. Halogenuros: clasificación, estructura, reactividad y síntesis. Halogenuros de hidrógeno. Compuestos interhalogenados. Combinaciones oxigenadas.
- Tema 6. Elementos del grupo 16 (calcógenos). Introducción. Abundancia, extracción y usos. Formas alotrópicas. Alótropos. Propiedades físicas y químicas. Hidruros y aniones de estos elementos. Halogenuros. Óxidos: estructura, propiedades y obtención. Combinaciones oxigenadas de S, Se, Te.
- Tema 7. Elementos del grupo 15. Introducción. Abundancia, extracción y usos. Los elementos: estructuras, propiedades físicas y químicas. Hidruros y aniones de estos elementos. Nitruros, fosfuros y arseniuros. Halogenuros. Combinaciones oxigenadas: óxidos, oxoácidos y oxoaniones. Fosfacenos.
- Tema 8. Elementos del grupo 14. Introducción. Abundancia y estado natural. Formas alotrópicas: extracción, obtención y usos. Propiedades físicas y químicas de los elementos. Algunas consideraciones energéticas. Hidruros y aniones de estos elementos. Halogenuros. Óxidos, oxoácidos y oxoaniones. Siliconas o siloxanos.
- Tema 9. Elementos del grupo 13. Introducción. Abundancia, extracción y usos. Propiedades físicas y reactividad química. Hidruros, halogenuros y halogenuro complejos. Compuestos oxigenados. Boruros. Clusters borano y carborano deficientes en electrones.
- Tema 10. Metales alcalinos. Introducción. Propiedades físicas. Abundancia, extracción y usos. Reactividad. Halogenuros. Compuestos oxigenados. Química en disolución acuosa. Complejos macrocíclicos. Comportamiento en amoniaco líquido.
- Tema 11. Metales alcalinotérreos. Introducción. Propiedades físicas. Abundancia, extracción y usos. Reactividad. Halogenuros. Óxidos e hidróxidos. Iones complejos en disolución acuosa. Relaciones diagonales entre Li y Mg y entre Be y Al.
- Tema 12. Gases nobles. Introducción. Abundancia, obtención y usos. Propiedades físicas. Compuestos de xenón. Compuestos de criptón y radón.
- Tema 13. Introducción a la simetría molecular. Operaciones y elementos de simetría. Grupos puntuales.
4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave
Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos
Los horarios de la asignatura y las fechas de los exámenes oficiales se publican en el tablón de anuncios y en la página web de la Facultad de Ciencias. (http://ciencias.unizar.es/web/horarios.do)
Se realizarán varios controles a lo largo del curso al finalizar los distintos bloques temáticos. Las fechas de los mismos se comunicarán en clase y en el ADD con suficiente antelación.
Material complementario
En reprografía y/o a través del ADD se proporcionará al alumno diverso material (ejercicios, cuestiones, presentaciones, etc.) preparados por los profesores de la asignatura.
Requisitos para cursar esta asignatura
Para cursar esta asignatura es necesario haber superado 27 créditos del módulo básico. También es necesario haber cursado las asignaturas Química general e Introducción al laboratorio químico.