II. Fsica (3111101020) 1. Datos xerais Titulacin: Qumica rea de coecemento: Fsica Aplicada Departamento: Fsica Aplicada Curso: 1 (2007-2008) Cuadrimestre: 1 e 2 Carcter: troncal Crditos: 9 tericos + 3 prcticos. Profesorado: Coordinadora: M Teresa Prez Iglesias Outros: Marta Mato Corzon 2. Descritores do BOE Concepto de Campo: aplicacin a campos gravitatorio y elctrico Principios de Mecnica Clsica Principios de Termodinmica Principios de Electromagnetismo Principios de Ondas Principios de ptica 3. Contexto da materia A Fsica, como disciplina cientfica, ocpase, en xeral, da descricin dos compoentes da materia e mis das sas interaccins mutuas, desenvolvendo teoras que, de xeito formal e consistente, acaden un acordo co coecemento emprico da realidade. Dende unha definicin tan ampla, pdense adoptar distintas perspectivas ou niveis de aplicacin, dende os fenmenos microscpicos (a escala atmica) aos macroscpicos, que dan lugar s sas distintas ramas. A Fsica, deste modo, base ou precursora de incontables aplicacins cientficas e tecnolxicas e, en particular para o estudante de Qumica, indispensable como base e ferramenta para comprender posteriores desenvolvementos e teoras que se tratarn especificamente noutras materias do plan de estudos da titulacin.

4. Obxectivos

4.1 Obxectivos xerais - Coecer a descricin e o marco de validez da mecnica clsica aplicada a sistemas de partculas, slidos e medios deformables. - Comprender o concepto de sistema termodinmico e a sa descricin utilizando as variables e os potenciais correspondentes. Coecer os postulados e principios en que se basea a termodinmica. - Comprender a descricin formal unificada de fenmenos electromagnticos no baleiro, aplicando a teora de campos vectoriais.

4.2 Competencias e destrezas terico-prcticas Competencias tericas: Saber calcular, a partir do estado inicial dun sistema mecnico, os valores das sas

distintas magnitudes dinmicas (enerxa, momentos lineal e angular). Saber calcular, dado o conxunto de forzas que actan sobre un sistema mecnico, a

sa evolucin temporal, obtendo as traxectorias correspondentes e a variacin temporal das sas propiedades fsicas.

Percibir a importancia dos teoremas de conservacin e aplicar alguns deles. Saber determinar as variables de estado dun sistema termodinmico e a sa relacin

mutua a travs da ecuacin de estado do gas ideal. Saber determinar o traballo realizado por un sistema termodinmico e a calor

intercambiada co seu contorno, as como as sas variacins de enerxa interna, entalpa e entropa en procesos cuasiestticos.

Poder distinguir entre procesos reversibles e irreversibles a partir do comportamento da variacin da entropa.

Saber calcular a interaccin entre cargas elctricas estticas a partir da lei de Coulomb.

Saber determinar en cada punto do espazo o campo e o potencial elctrico correspondentes no baleiro.

Conseguir calcular o campo magntico producido por un circuto de corrente, o fluxo xerado ao atravesar unha superficie, e a interaccin do campo magntico con outras cargas illadas ou condutores de corrente.

Saber describir os fenmenos de inducin electromagntica, calculando os coeficientes de autoinducin e inducin mutua.

Resolver circutos sinxelos de corrente continua. Saber describir os efectos de superposicin e interaccin entre distintos feixes,

partindo da descricin da luz como onda electromagntica. Competencias prcticas: Saber determinar o erro ou incerteza experimental nunha medida directa. Estimar a incerteza dun valor derivado calculado a partir de medidas directas

aplicando a teora de propagacin de erros, e expresar o resultado de magnitude e erro co nmero axeitado de cifras significativas.

Calcular a regresin lineal dun conxunto de puntos experimentais utilizando o mtodo dos mnimos cadrados.

Representar graficamente de forma axeitada un conxunto de datos experimentais. Saber expresar adecuadamente as unidades de calquera magnitude fsica, realizando,

se preciso, unha anlise dimensional das expresins utilizadas. Saber manexar con soltura e propiedade os distintos dispositivos empregados en

cada prctica para adquirir o conxunto de datos experimentais.

4.3 Obxectivos interpersoais Ser capaz de organizar o traballo en grupo para a elaboracin dunha memoria

descritiva sobre as prcticas realizadas. Saber utilizar as fontes bibliogrficas para adquirir informacin sobre un tema,

organizala de forma coherente, e expoela aos demais estudantes de xeito que comprendan os contidos bsicos.

5. Prerrequisitos

5.1 Formais Non existen prerrequisitos formais. Recomndase ter cursado Fsica e Matemticas en 2 de bacharelato.

5.2 Contidos e competencias mnimas Suponse que o estudante pose o nivel de matemticas correspondente ao segundo curso de Bacharelato. De estas competencias destacanse: -Alxebra vectorial. -Clculo matricial. -Operacins alxbricas e polinmicas. -Representacin grfica de funcins elementais, tales como polinmicas, trigonomtricas, logartmicas e exponenciais. -Clculo diferencial e integral de funcins elementais dunha variable.

5.3 Plan de traballo e actividades para a consecucin de prerrequisitos Se o estudante precisa completar a sa formacin relativa aos prerrequisitos, deber consultar os programas oficiais da materia de segundo curso de bacharelato citada, e asesorarse nas titoras individualizadas de Matemticas.

6. Contidos I. INTRODUCCIN

Tema 1. DESCRIPCIN DA REALIDADE FSICA Introduccin Magnitudes fsicas e unidades

Anlise dimensional Clculo de erros nas medidas

II. VECTORES Y CAMPOS

Tema 2. LXEBRA DE VECTORES E TEORA ELEMENTAL DE CAMPOS lxebra de vectores

libres Sistemas de referencia e compoentes dun vector Momento dun vector respecto a un punto

Campos escalares e vectoriais Circulacin dun campo vectorial. Campos conservativos. Potencial

Campos centrais Fluxo dun campo vectorial.

III. MECNICA

Tema 3. CINEMTICA DO PUNTO E DO SLIDO Aproximacin do punto material Vectores

posicin, velocidade e aceleracin Compoentes tanxencial e normal da aceleracin Estudio de

algns movementos: rectilneos e planos Slido rxido

Tema 4 PRINCIPIOS DA DINMICA Concepto de forza Leis de Newton Lei de Newton da

Gravitacin Universal.

Tema 5 DINMICA DA PARTCULA Ecuacins do movemento Momento lial e angular Forza

central: Conservacin del momento angular Traballo e potencia Enerxa cintica Conservacin da

enerxa mecnica Forzas non conservativas. Principio de conservacin da enerxa. Diagramas de

energa.

Tema 6. MOVIMIENTO OSCILATORIO- Movemento armnico simple: Cinemtica, Dinmica y

Enerxtica. Movimiento armnico amortiguado- Oscilaciones forzadas. Resonancia.

Tema 7. DINMICA DOS SISTEMAS DE PARTCULAS Forzas internas e externas Ecuacin do

movemento do centro de masas Traballo das forzas exteriores e interiores Colisins O slido

rxido. Ecuacins do movemento

Tema 8. MEDIOS DEFORMABLES Presin hidrosttica Ecuacin fundamental da esttica de

fluidos Principio de Pascal Principio de Arqumedes Fluxo estacionario. Ecuacin de continuidade

Ecuacin de Bernouilli Coeficiente de viscosidade Tensin superficial Capilaridade. Lei de Jurin

Formacin de pingas. Lei de Tate

IV. TERMODINMICA

Tema 9. INTRODUCCIN TERMODINMICA: TERMOMETRA Descripcin macroscpica e

microscpica Equilibrio trmico Principio cero da Termodinmica. Temperatura Medida da

temperatura. Termmetros Gas perfecto. Escada de temperatura dos gases perfectos.

Tema 10. CALOR E TRABALLO Equilibrio termodinmico. Ecuacins de estado. Procesos

cuasiestticos. Traballo termodinmico Concepto de calor Capacidade calorfica. Calor especfico.

Calor latente.

Tema 11. PRIMEIRO PRINCIPIO DA TERMODINMICA Primeiro Principio da Termodinmica

Entalpa Enerxa interna, entalpa e calores especficos dos gases perfectos. Lei de Mayer

Transformacin adiabtica dun gas ideal

Tema 12. SEGUNDO PRINCIPIO DA TERMODINMICA E ENTROPA Introduccin A

Segunda Ley: Enunciados de Clausius e Kelvin Ciclo de Carnot. Teorema de Carnot Escada

termodinmica de temperaturas Desigualdade de Clausius A funcin Entropa e propiedades

V. ELECTROMAGNETISMO

Tema 13. CAMPO ELECTROSTTICO Carga elctrica. Conductores e aillantes Lei de Coulomb

Potencial electrosttico Teorema de Gauss Potencial e campo creado por un dipolo elctrico. Accin

do campo elctrico sobre un dipolo Efecto dun campo elctrico sobre un conductor Condensadores

Medios dielctricos

Tema 14. CORRENTE CONTINUA Corrente elctrica. Densidade volmica de corrente Lei de

Ohm. Conductividade Lei de Joule Forza electromotriz Leis de Kirchoff .

Tema 15. CAMPO MAGNTICO ESTACIONARIO NO VACO Forzas entre correntes Lei de Biot

e Savart Forza de Lorentz Fluxo e circulacin magnticas.

Tema 16. INDUCCIN ELECTROMAGNTICA Fenmenos de induccin electromagntica Leis

de Faraday e de Lenz Induccin mutua e autoinduccin Enerxa magntica.

VI. ONDAS

Tema 17. ONDAS Ondas en medios materiais Ecuacin de onda Ondas armnicas.

Superposicin. Dispersin. Ondas estacionarias Difraccin.

VII. PTICA

Tema 18. PTICA FSICA Natureza da luz. Ondas electromagnticas Interferencia, experimento de

Young. Difraccin de Fraunhofer por fenda Polarizacin.

7. Plan de traballo UNIDADE I: 1 semana UNIDADE II: 3 semanas UNIDADE III: 11 semanas UNIDADE IV: 7 semanas UNIDADE V: 5 semanas UNIDADE VI: 2 semana UNIDADE VII: 1 semana

8. Bibliografa Bibliografa bsica: Tipler, P.A., Mosca G. : Fsica para la ciencia y la tecnologa (2 volumes). Revert,

Barcelona, 2005. Gettys, E.; Kller, F.J. e Skove, M.J.: Fsica Clsica y Moderna. McGraw-Hill,

Madrid, 1991. Serway, R.A.: Fsica (2 volumes). McGraw-Hill, 1996. Bibliografa adicional: Alonso, M. e Finn, E.J.: Fsica (volumes 1 e 2). Addison-Wesley Iberoamericana,

1976. Crawford, F.S.: Ondas. Berkeley Physics Course (volume 3). Revert, Barcelona,

1988. Davis, H.F. e Zinder, A.D.: Anlisis vectorial. McGraw-Hill, 1992. Giambernardino, V.: Teora de errores. Revert, 1981. Jos M de Juana: Fsica General (2 tomos). Alhambra. 2003. Marsden, J.E. e Tromba, J.A.: Clculo vectorial. Addison-Wesley Iberoamericana,

1991. Zemansky, M.W. e Dittman, R.H.: Calor y Termodinmica. McGraw-Hill, Mxico,

1990. 9. Metodoloxa Na plataforma Tema porase a disposicin do alumnado distinta informacin como: horarios, titoras programadas e voluntarias, boletns de exercicios, resumos das prcticas de laboratorio, diferente material terico e prctico, etc. Os primeiros meses de curso este material tamn estar a disposicin do alumnado no servicio de reprografa da facultade. Clases tericas: a) Analizaranse os obxectivos especficos que se perseguen en cada tema, indicando a sa necesidade e as sas posibles aplicacins. b) Mostrarase o xeito de acadar os obxectivos indicndolles aos estudantes o material necesario e propondolles distintas referencias bibliogrficas. Farase fincap naqueles aspectos que resulten mis problemticos e dificultosos e resolveranse distintos exemplos. c) Programaranse diversas tarefas para realizar polo alumnado. Seminarios:

a) Resolveranse exercicios e problemas que estarn previamente a disposicin na pxina web mencionada ou no servizo de reprografa.

b) Aclararanse dbidas e conceptos de difcil comprensin. Titoras:

a) Revisin da comprensin dos conceptos e consecucin dos obxectivos. b) Aclaracin das dbidas introducidas polo alumnado. c) Entrega das tarefas propostas nas clases tericas.

Titoras voluntarias: Aclaracin de dbidas introducidas polo alumnado a nivel individual.

Prcticas de laboratorio: a) As prcticas faranse en grupos de tres alumnos/as como mximo. b) Darase a coecer ao alumno/a con suficiente antelacin a prctica que debe

realizar en cada sesin de laboratorio, para que tea unha idea clara dos obxectivos que hai que conseguir e mais os medios de que dispn.

10. Sistema de avaliacin Sistemas na convocaoria de xuo:

a) Dous probas escritas no primer cuadrimestre e tres no segundo cuadrimestre. Estas probas sern liberatorias da materia ata a convocatoria de xuo.

b) Realizarase un exame final para recuperar a materia que non fose liberada ou para subir a cualificacin.

c) Prcticas de laboratorio. d) Realizacin e presentacin de problemas, traballos, etc.

Criterios na convocaoria de xuo: i) Probas escritas (apartados a) e b)) contarn o 45% da nota final. ii) Apartado c) representa un 25% da nota final. iii) Apartado d) representa un 30% da nota final. O sistema de avaliacin na convocatoria de setembro: a-s) Unha proba escrita para recuperar a materia que non fose liberada. b-s) Se manter a nota de xuo correspondente s prcticas de laboratorio. Se o alumno as ten suspensas ter que superar unha proba que constar dunha parte prctica e outra terica. c-s) Se rescatar a nota correspondente ao apartado d) (xuo). Se o alumno non ten superada esta parte da evaluacin, ter que realizar e superar as tarefas que se lle propoan nunha entrevista persoal que se lle realizar unha vez coecidos os resultados da evaluacin, no mesmo mes de xuo. Criterios de avaliacin na convocatoria de setembro: sern os mesmos que na convocatoria de xuo.

Data dos exames oficiais: Datos do centro Aula: Data. Hora. Lugar. Prcticas: Data. Hora. Lugar. Laboratorio: Data. Hora. Lugar. Tribunal extraordinario: Datos do centro Presidente: Jos Luis Legido Soto Secretario: Josefa garcia Snchez 1 Vocal: Teresa Prez Iglesias Tribunal suplente Presidente: Javier Vijande Lpez Secretario: Manuel Martnez Pieiro 1 Vocal: Jaime Pen Fernndez

Introduccin Qumica Inorgnica PROGRAMA

Bloque 0: CONCEPTO DE QUMICA INORGNICA. Estado actual e interaccin con outras disciplinas. Bloque 1: Tipos de reacciones inorgnicas. Reacciones redox, cido-base y

precipitacin. Reglas bsicas de solubilidade de compostos inicos en auga.

Identificacin dos tipos de reacciones. Concepto e uso de estado (ou nmero) de oxidacin.

Axentes oxidantes e redutores. Axuste de reccin redox. Ecuacin de Nernst. Utilizacin das tboas de potenciais redox. Diagramas de Latimer, Frost e Pourbaix.

cidos y bases. Relacin estrutura-carcter cido-base. Variacins peridicas da forza dos cidos e de las bases. ABDB.

Bloque 2: lgns conceptos tiles en Qumica Inorgnica Simetra en qumica. Compostos de coordinacin. Formulacin e nomenclatura dos compostos

de coordinacin. Tipos de ligandos. Nmeros de coordinacin e xeometras mis frecuentes. Isomeras.

Bloque 3: Compostos slidos, relacin entre o enlace e as propiedades macroscpicas.

Identificacin do tipo de slidos segundo as propiedades macroscpicas. Clasificacin dos slidos.

Sustancias covalentes. (slidos covalente y slidos moleculares) Propiedades fsicas das sustancias moleculares e redes covalentes

Metais. Aspectos estruturais: Redes de Bravais. Redes habituais nos metais: Empaquetamento simple e compacto. Propiedades fsicas en funcin das teoras de enlace, en particular a teora de bandas.

Compostos inicos. Aspectos estructurais. Redes habituais nos slido inicos: Empaquetamentos e ocos. Enerxas de rede nos cristais. Carcter covalente nos compostos inicos

Bloque 4: O ncleo dos tomos. Bibliografa Bsica: R. CHANG. Qumica, Mc Graw Hill Interamericana. R. H. PETRUCCI, W. S. HARWOOD, F. G. HERRING. Qumica General, Principios y aplicaciones modernas. Prentice Hall. G. RAYNER-CANHAM. Qumica inorgnica descriptiva, Addison- Wesley. Prentice Hall. Bibliografa Complementaria (extracto) T. L. BROWN, H. E. LeMAY, B. E. Bursten. Qumica. La ciencia central, Prentice-Hall. D. D. EBBING. Qumica General, Mc Graw Hill. R. J. GILLESPIE. Qumica, Revert. B. H. MAHAN, R. J. MYERS. Qumica: curso universitario, Addison-Wesley.

P. W. ATKINS. Qumica General, Ed. Omega.. K. W. WHITTEN, R. E. DAVIS, M. L. PECK. Qumica General, Mc Graw Hill. C. E. HOUSECROFT, A. G. SHARPE, Qumica Inorgnica, Pearson Educacin. A.G. SHARPE. Qumica Inorgnica; Ed. Revert. J. E. HUHEEY, E. A. KEITER, R. L. KEITER. Qumica Inorgnica. Principios de estructura y reactividad, Oxford University Press. D. F. SHRIVER, P. W. ATKINS, C. H. LANGFORD. Qumica Inorgnica, 1 volumen; Ed. Revert, Barcelona. T. MOELLER. Qumica Inorgnica, Revert. E. GUTIRREZ ROS. Qumica Inorgnica. Revert, Barcelona. M. MURPHY, C. MURPHY, B. J. HATHAWAY. Basic principles of inorganic chemistry, making the connections, RSC (Royal Society of Chemistry), Cambridge. W. R. PETERSON. Formulacin y nomenclatura. Edunsa. E. QUIOA, R. REGUERA. Nomenclatura de los compuestos inorgnicos. Ed. McGraw-Hill. Desenrolo temporal dos Contidos: o CONCEPTO DE QUMICA INORGNICA. Total, 1 hora terica e 1 hora de seminario. 1 hora terica. o Breve historia da Qumica inorgnica e a sa relacin con outras disciplinas. (20 minutos) o A Q. Inorgnica e a vida(hemoglobina, cisplatino, catlises, materiais, etc. (20 minutos) o Desglose de programa. (20 minutos) 1 hora seminario onde se fai breve repaso s conceptos resaltados nos "prerequisitos": o Propiedades peridicas (nomenclatura radios atmicos, radios inicos, electronegatividade, AE, PI, Conceptos bsicos de termodinmica: H, G, K, etc. o TIPOS DE REACCIONES INORGNICAS. Total, 4 horas tericas e 4 horas de seminario. 1 Hora terica. Clasificacin das reaccins qumicas en redox, acidobsicas e de precipitacin: regras de solubilidade. Nmero de oxidacin. Reaccins Redox.. Axuste de ecuacins redox. 2 Hora terica. Potenciais redox. Ecuacin de Nernst. Utilizacin das tboas de potenciais redox. 3 Hora terica. Diagramas de estabilidade da H2O, Utilizacin dos diagramas de Latimer, Frost, Pourbaix.. 4 Hora terica. Reaccins cido-base. Teoras de Arrhenius e de Brnsted-Lowry. Relacin entre a estrutura e a fortaleza dos diferentes cidos de Brnsted-Lowry. Teora cido base de Lewis Principio de cidos e bases duros e brandos. Outras teoras cido base. 1 Hora seminario. Exemplos e cuestins relacionadas coas reaccins redox. 2 Hora seminario. Exemplos e cuestins relacionadas coas reaccins redox 3 Hora seminario. Exemplos e cuestins relacionadas coas reaccins cidobase. 4 Hora seminario. Exemplos e cuestins relacionadas cos diferentes tipos de reaccins qumicas. o SIMETRA EN QUMICA. Total, 2 horas tericas e 2 horas de seminario. 1 Hora terica. Elementos de simetra. Operacins de simetra.

2 Hora terica. Grupos puntuais. 1 Hora seminario. Exemplos e cuestins: determinacin da xeometra dunha molcula. 2 Hora seminario. Identificacin dos elementos de simetra nunha molcula. Clasificacin de molculas en grupos puntuais. o COMPOSTOS DE COORDINACIN. Total, 1 hora terica e 1 hora de seminario. 1 Hora terica. Identificacin dun composto de coordinacin (definicin). tomo central e ligandos. Regras de nomenclatura. Concepto de nmeros de coordinacin e xeometras. 1 Hora seminario. Exemplos e cuestins relacionadas coa nomenclaturas dos compostos de coordinacin. Exemplos e cuestins relacionadas coa xeometra dos compostos de coordinacin. o COMPOSTOS SLIDOS: COVALENTES. Total, 1 hora terica e 1 hora de seminario. 1 Hora terica. Relacin de slidos en funcin do enlace. Clasificacin en: Slidos inicos, slidos metlicos, slidos covalentes extensos, e slidos moleculares e do tipo de forzas intermoleculares. Propiedades fsicas das redes covalentes. 1 Hora seminario. Exemplos de identificacin do estado de agregacin esperado para unha substancia dada a sa frmula emprica e de acordo co tipo de enlace esperado. o COMPOSTOS SLIDOS: METAIS Total, 2 horas tericas e 2 horas de seminario 1 Hora terica: Coecemento dos elementos que presentan enlace metlico na tboa peridica. Introducin s redes de Bravais. Estruturas habituais nos metais. A estrutura dos metais segundo un modelo de empaquetamento. 2 Hora terica: Modelo de bandas para os metais. Semicondutores. Aliaxes. 1 Hora seminario. Cuestins numricas do empaquetamento. Relacin dos radios metlicos coas celas. 2 Hora seminario. Cuestins referidas o modelo de bandas para slidos metlicos ou covalentes. Conductividad e semiconductividade. Dopado de semimetais e aliaxes. o COMPOSTOS SLIDOS: INICOS. Total, 3 horas tericas e 3 horas de seminario 1 Hora terica: Relacin das propiedades macroscpicas de un slido inico. Identificacin de un composto inico. Aproximacin modelo de empaquetamento de iones. 2 Hora terica: A enerxa de rede, segundo unha aproximacin terica e outra experimental 3 Hora terica: Defectos cristalinos. Covalencia nos compostos inicos (regras de Fajans). 1 Hora seminario: Exercicios de identificacin e de nomenclatura dos compostos inicos. Cuestins numricas do empaquetamento de iones: Tipo e tamao relativo de ocos. Exemplos dos diferentes tipos de compostos inicos. 2 Hora seminario. Cuestins numricas da enerxa de rede. 3 Hora seminario Continuacin nos clculos de enerxas de rede. Aplicacin das regras de Fajans. o O NCLEO DOS TOMOS. Total, 1 hora terica e 1 hora de seminario 1 Hora terica. Reaccins nucleares. Clasificacin 1 Hora seminario. Exemplos e cuestins relacionadas coas reaccins nucleares.

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III. Matemticas (3111101030) Curso 2007-08 1. Datos xerais Titulacin: Qumica rea de coecemento: Matemticas Departamento: Matemticas Curso: 1 Cuadrimestre: 1 e 2 Carcter: troncal Crditos: 12 Profesorado: Coordinadores: Carmen Vzquez Pampn

Miguel Mirs Calvo Outros: Manuel Besada Moris

Javier Garca Cutrn Carmen Quinteiro Sandomingo

2. Descritores de BOE Espazos vectoriais. Transformacins lineais. Teora de matrices. Ecuacins diferenciais. Clculos diferenciais e integrais aplicados. Funcins de varias variables. Diferenciacin parcial e integracin mltiple. Introducin teora e aplicacins da estatstica. Introducin ao clculo numrico e programacin. Anlise estatstica e simulacin de modelos mediante ordenadores. 3. Contexto da materia Esta materia pretende dotar o estudante dunha serie de competencias tericas (capacidade para comprender e utilizar a linguaxe matemtica e para asimilar novos conceptos), prcticas (adquirir habilidades de clculo e propoer modelos matemticos sinxelos) e instrumentais (adestrarse no uso de aplicacins informticas para experimentar en matemticas e resolver problemas).

4. Obxectivos

4.1 Obxectivos conceptuais - Entender os conceptos bsicos da lxebra lineal (dependencia lineal, combinacin

lineal, base, subespazo, sistema de referencia, aplicacin lineal, autovalor e autovector). - Entender a diagonalizacin de formas cuadrticas e a sa utilidade. - Comprender o concepto de solucin dun sistema de ecuacins. - Comprender as definicins dos lmites de funcins. - Comprender os conceptos bsicos das funcins de varias variables (curva de nivel dunha funcin escalar, grafo e funcins coordenadas). - Coecer as interpretacins das propiedades das funcins continuas. - Comprender o concepto de funcin definida implicitamente e coecer a existencia de resultados que garanten a sa existencia. - Comprender o concepto e interpretacin das derivadas parciais. - Coecer o concepto e utilidade dos polinomios de Taylor. - Comprender o concepto de extremos e extremos condicionados de funcins escalares. - Comprender a descricin de recintos sinxelos no plano e no espazo. - Coecer e comprender o funcionamento das sentenzas propias de Matlab para o tratamento estatstico de datos e para o axuste de datos a funcins. - Saber da existencia e utilidade de paquetes informticos de clculo simblico.

4.2 Competencias e destrezas terico-prcticas - Saber aplicar as principias propiedades derivadas dos conceptos de lxebra lineal estudados. - Recoecer sistemas de ecuacins lineais, dominar a tcnica da sa resolucin e coecer o teorema de Rouch-Frbenious. - Saber clasificar as formas cuadrticas. - Dominar a mecnica de clculo de derivadas parciais de calquera orde de funcins definidas tanto explcita como implicitamente. - Coecer a mecnica necesaria para atopar os extremos dunha funcin escalar con e sen restricins de igualdade. Saber as propiedades fundamentais que se involucran nesta mecnica (condicins necesarias, teorema de Lagrange, propiedades das funcins convexas, etc.). - Coecer as primitivas das funcins elementais e entender a mecnica de clculo de primitivas de funcins sinxelas. - Coecer a mecnica de clculo de integrais dobres e triplas de funcins sinxelas. - Manexar o Matlab para axudar resolucin dos exercicios mis complexos, en canto a clculo se refire.

4.3 Obxectivos interpersoais - Saber transmitir contidos, con rigorosidade matemtica, tanto de xeito oral como escrito. - Mellorar a habilidade de razoamento lxico-matemtico. - Traballar en grupo na resolucin dalgns exercicios propostos. 5. Prerrequisitos

5.1 Formais Non existen prerrequisitos formais. Recomndase ter cursado Matemticas en 2 de bacharelato.

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5.2 Contidos e competencias mnimas Para que o seguimento da materia resulte axeitado, presupoemos unhas destrezas e coecementos matemticos mnimos que o alumnado deber ter adquirido nos cursos de bacharelato; entre eles destacan: Destreza tanto no clculo aritmtico coma no alxebrico e manexo da calculadora de peto. Clculo matricial bsico. Manipulacin e operacins con polinomios e expresins alxbricas en xeral. Representacin xeomtrica e principais propiedades das funcins elementais (lineais, cuadrticas, trigonomtricas, logartmicas, exponenciais, etc.). Concepto e clculo de lmites bsicos. Concepto de continuidade para funcins dunha variable. Derivacin de funcins nunha variable. Clculo de primitivas das funcins elementais nunha variable.

5.3 Plan de traballo e actividades para a consecucin de prerrequisitos Asesoramento nas titoras sobre o traballo individual que ser desexable que o estudante leve a cabo para cubrir as deficiencias mis graves.

6. Contidos

1. ESPAZOS VECTORIAIS Dependencia e independencia lineal. Subespazos. Bases. Aplicacins lineais. Ncleo, imaxe e matriz asociada a unha aplicacin lineal. Matriz de cambio de base. Matrices e determinantes. 2 SISTEMAS DE ECUACINS LINEAIS Forma matricial dun sistema de ecuacins lineais. Teorema de Rouch-Frbenius. Sistemas de Cramer. Mtodo de Gauss: aplicacins ao clculo da inversa. 3. DIAGONALIZACIN DE MATRICES Autovalores e autovectores. Subespazos propios. Diagonalizacin de matrices. Matrices reais simtricas. 4. FORMAS CUADRTICAS Forma cuadrtica definida por unha matriz. Matrices asociadas a unha forma cuadrtica. Signo dunha forma cuadrtica. 5. LMITES E CONTINUIDADE DE FUNCINS DE VARIAS VARIABLES Campos escalares e campos vectoriais. Grafo e conxuntos de nivel. Topoloxa en Rn. Lmite dunha funcin nun punto. Lmites ao longo de curvas. Funcins continuas. Propiedades das funcins continuas.

6. DERIVADAS PARCIAIS Introducin. Derivadas parciais. Derivadas direccionais. Derivadas parciais e continuidade. 7. FUNCINS DIFERENCIABLES Funcins diferenciables. Relacin coas derivadas direccionais e coa continuidade. Matriz xacobiana. Funcins continuamente diferenciables. Regra da cadea. 8. DERIVADAS DE ORDE SUPERIOR Derivadas de orde superior para funcins de varias variables. Teorema de Schwarz. Matriz hessiana. Teorema de Taylor. 9. FUNCINS DEFINIDAS IMPLICITAMENTE Introducin. Teorema da funcin implcita. Derivacin de funcins definidas implicitamente. 10. PROBLEMAS DE EXTREMOS ptimos locais e globais. Condicins de primeira orde para a existencia de extremos sen restricins. Funcins convexas. Condicins de segunda orde. Problemas de extremos con restricins de igualdade. Teorema dos multiplicadores de Lagrange. Condicins suficientes. 11. INTEGRACIN DE FUNCINS DUNHA VARIABLE REAL Funcins Riemann-integrables. Clculo de primitivas. Integrais impropias: integrais en intervalos non acoutados e integracin de funcins non acoutadas. 12. INTEGRACIN DE FUNCINS DE VARIAS VARIABLES Integracin en rectngulos. Integracin en recintos xerais. Teorema de Fubini. Cambio de variable. Cambio lineal. Coordenadas polares. Coordenadas esfricas. Coordenadas cilndricas. Volume dun slido. 13. INTRODUCIN TEORA E APLICACINS DA ESTATSTICA Estatstica descritiva: xeneralidades. Tratamento da informacin e representacins grficas. Medidas de centralizacin e dispersin. Mnimos cadrados. TEMARIO DE LABORATORIO Nas sesins de laboratorio, utilizamos o programa de clculo simblico Matlab como apoio aprendizaxe da materia, anda que tamn asesoramos o estudante sobre o xeito de descubrir por si mesmo outras prestacins do programa que

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puidese precisar para outras materias. Basicamente, empregamos Matlab para resolver problemas do tipo dos vistos nas clases prcticas que involucran clculos laboriosos. As, estruturamos as seis sesins do xeito seguinte: 1.- Introducin ao programa Matlab. Clculo matricial. Tboas de valores de funcins. 2.- Resolucin de sistemas. lxebra lineal: aplicacins lineais, autovalores e autovectores. 3.- Representacins grficas de curvas e superficies. 4.- Introducin ao clculo simblico. Aplicacins: polinomios de Taylor, funcins implcitas, grficas. 5.- Resolucin de problemas de optimizacin: anlise simblica e grfica. 6.- Integracin de funcins. Axuste de datos a funcins. Clculo estatstico: tratamento de datos.

7. Plan de traballo Tema 1: cinco semanas Primeira proba parcial Tema 2: unha semana Tema 3: das semanas Tema 4: unha semana Segunda proba parcial Tema 5: das semanas Tema 6: das semanas Tema 7: tres semanas Terceira proba parcial Tema 8: tres semanas Tema 9: das semanas Cuarta proba parcial Tema 10: catro semanas Tema 11: das semanas Quinta proba parcial Tema 12: tres semanas Proba final Tema 13: ltima sesin de laboratorio

8. Bibliografa Bsica Barbolla R. e Sanz P. lgebra lineal y teora de matrices. Prentice Hall, 1998. Larson R., Hostetler R. e Edwards B. Clculo (volumes 1 e 2). McGraw-Hill. 1999. Complementaria Apostol T. M. Calculus (volumes 1 e 2). Revert, 1979. Barbolla R., Cerd E. e Sanz P. Optimizacin. Prentice Hall, 2000.

Bartle R. Principios de Anlisis Matemtico. Limusa, 1980. Besada M., Garca J., Mirs M. e Vzquez C. Clculo de varias variables. Prentice Hall, 2001. Bradley, G. e Smith K. Clculo de varias variables (volumes 1 e 2). Prentice Hall, 1998. Burgos J. lgebra lineal. McGraw-Hill, 1993. Cooper, J. M. A MATLAB companion for multivariable calculus. Academic Press, 2001. Fernndez Via J. e Snchez E. Ejercicios y complementos de anlisis matemtico. Tecnos, 1987. Jensen G. Using MATLAB in Calculus. Prenticer Hall, 2000. Sanz, P., Vzquez, F. e Ortega, P. Problemas de lgebra Lineal. Prentice Hall. 9. Metodoloxa A nosa proposta metodolxica vn dividida nas seguintes actuacins: Pxina web: na actualidade dispomos dunha pxina web http://webs.uvigo.es/matematicas/campus_vigo/inicio.html onde poemos a disposicin do alumnado toda a informacin relativa materia: boletns de exercicios, exames resoltos, horarios de exames e titoras, material terico e prctico para o seguimento da materia, etc. Contamos tamn cun sistema de autoavaliacin baseado na realizacin de cuestionarios e test e un sistema de publicacin de cualificacins mediante o que o alumnado pode consultar, individual e pormenorizadamente, as sas puntuacins nos controis, tarefas de clase e exames. Naturalmente, empregaremos tanto esta web como a plataforma Tema como vehculo adicional de comunicacin entre o alumnado e o profesorado. Clases tericas: cada semana deixarse na pxina web un resumo do material necesario para o traballo que se realizar na seguinte semana. Posteriormente, na clase de teora, explicaranse aqueles aspectos que resulten mis dificultosos para o alumnado e analizaranse os obxectivos que se perseguen e o xeito de acadalos. Propoer exercicios e exemplos, falar das posibles aplicacins e extensins ou dar outras referencias bibliogrficas ou indicacins acerca de calquera outro material necesario para ese captulo sern tarefas para realizar tamn nas clases tericas. Deste xeito, ser obrigatorio que os estudantes traballen pola sa conta a materia de cada captulo. O docente dedicar a seguinte clase terica a aclarar dbidas e conceptos de difcil comprensin. As tarefas propostas nestas clases podern ser presentadas polos discentes interesados nun seminario e tern o seu reflexo na cualificacin final. Xa que durante o primeiro cuadrimestre a clase terica ten unha duracin de 40 minutos mis que no segundo cuadrimestre, aproveitaremos este tempo adicional para outras actividades. As, por exemplo, nas primeiras semanas, poderemos comentar aspectos do razoamento lxico e da linguaxe matemtica que poden supoer un obstculo para o seguimento da materia. Despois, organizaremos pequenos seminarios onde algns

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estudantes, de xeito voluntario, exporn e comentarn pequenos bloques temticos como: clculo matricial, resolucin de sistemas de ecuacins lineais ou formas cuadrticas. Clases prcticas de encerado: dedicarmoslle unha hora semanal resolucin, por parte do alumnado, dos exercicios que se propoen na clase terica. Nos boletns de exercicios, incluiranse problemas bsicos e outros dunha maior dificultade. Algns dos exercicios bsicos feitos na clase debern entregarse resoltos ao docente. Tamn se pedir s veces que o alumnado entregue exercicios que resolver pola sa conta e para os que poder ser requirido algn tipo de explicacin nas clases prcticas. Os problemas avanzados poden ser resoltos voluntariamente e presentados polo estudante interesado. Laboratorio de Matlab: unha prctica de laboratorio en Matemticas consiste basicamente no emprego de programas de clculo simblico para facilitar a comprensin de conceptos, permitindo ao docente tratar problemas reais, sen ningunha das limitacins impostas por ter que facer as contas a man. Dedicaremos a esta actividade seis sesins de 2,5 horas cada unha; nestas sesins cada estudante dispor dun ordenador. Traballaremos co programa de clculo cientfico Matlab, tanto nas aplicacins puramente numricas, como coas posibilidades simblica e grfica. Nestes laboratorios resolveranse parte dos exercicios que foron entregados en clase, para cotexar as solucins destes, e outros de mis dificultade en canto a clculo se refire. Non se precisa formacin ningunha nin coecementos informticos previos por parte do alumnado para o seguimento das sesins. Ags na primeira sesin, na que entre outros contidos se fai a presentacin do programa Matlab, o resumo da prctica estar a disposicin do alumnado na pxina web con antelacin para que poida facerse unha idea do desenvolvemento desta. Se o alumnado precisa utilizar o programa pola sa conta, este est instalado nalgns dos ordenadores da sala de libre acceso. Titoras obrigatorias: ser obrigada a asistencia s titoras que quincenalmente se establecen no horario de clases. Nestas titoras, establecerase un dilogo entre o pequeno grupo de estudantes e o titor ou titora que lles sexa asignado; basicamente os estudantes consultarn as sas dbidas sobre a materia, e comentaranse tamn as dificultades e incidencias que, tanto a modo individual como colectivo, poidan xurdir no desenvolvemento do curso. 10. Sistema de avaliacin

Convocatoria de xuo: O conxunto das probas parciais realizadas durante todo o curso ter unha

valoracin mxima de 1,5 punto na nota final. Estas probas son obrigatorias e non eliminatorias de materia para o exame final.

Nas clases prcticas recolleranse algns dos exercicios realizados, previa indicacin da profesora; o conxunto de todos eles ter unha valoracin mxima de 2,5

puntos na nota final. A asistencia e correcta realizacin dos ejercicios propostos nas sesins de

laboratorio ter unha valoracin mxima de 1 punto na nota final. A final de curso realizarase unha proba de media hora de duracin para comprobar o proveito que o alumnado sacou das sesins; esta proba ter unha valoracin mxima de 1 punto na nota final.

Propornse algns traballos que, voluntariamente, podern ser realizados individualmente ou en pequenos grupos e que tern unha valoracin mxima de 1 punto na nota final.

A final de curso realizarase unha proba con preguntas tipo test, do estilo das realizadas ao longo do curso, que abarcar toda a materia e ter unha valoracin mxima de 1,5 puntos na nota final. Realizarase tamn outra proba, a continuacin da anterior, con exercicios do estilo dos propostos ao longo do curso, que ter unha valoracin mxima de 1,5 puntos na nota final. Entndese que estas das probas conforman o exame final da materia.

Dado que a avaliacin do curso non est supeditada a unha nica proba final, entndese que todo aquel alumno que se presente a algunha proba parcial est sendo avaliado da materia , polo tanto, a sa calificacin na acta NON poder ser en ningn caso a de non presentado.

Convocatoria de setembro: Por formar parte do curso, esta convocatoria unha oportunidade de continuar

traballando para os alumnos que precisen mis tempo para alcanzar os obxectivos pretendidos, por elo que entendemos que a convocatoria de setembro non debe estar totalmente desligada do traballo feito polo alumno durante o curso acadmico.

Os estudantes que non superen a materia na convocatoria de xuo debern realizar un traballo adicional que ser diseado polo profesorado co fin de que sexan acadadas as competencias nas que se observen deficiencias. Cada caso ser tratado de xeito individual. Este traballo servir, a efectos de calificacin, para mellorar a nota das probas parciais e entrega de exercicios realizadas longo do curso (un mximo de 4 puntos). Conservanse as notas que alumno acadou por asistencia e exame de laboratorio as como das actividades voluntarias desenvolvidas durante curso (mximo de 3 puntos). O exame da convocatoria de setembro ser do tipo do exame final feito en xuo, con unha parte test e outra de exercicios, e ter a mesma valoracin que aquel (mximo de 3 puntos).

Programa docente base

MATERIA

QUMICA ANALTICA EXPERIMENTAL BSICA

CURSO ACADMICO 2007-08.

Programa docente base

Datos do centro A informacin podera estar nun documento agrupando a tdalas materias do centro ou individualizada para cada materia. Para o primeiro caso, requrese poe-lo enlace ou lugar de consulta do documento. Lugar e Horarios de materias Luns Martes Mrcores Xoves Venres 10-11 16-17 17-18 19-20 20-21

Lugar e Horarios de titoras Luns Martes Mrcores Xoves Venres 10-11 16-17 17-18 19-20 20-21

Data dos exames oficiais Aula: Data. Hora. Lugar. Prcticas: Data. Hora. Lugar. Laboratorio: Data. Hora. Lugar. Tribunal extraordinario

Datos administrativos da Universidade

Cdigo da materia Nome da materia Centro/ Titulacin Curso Tipo (Libre, Troncal, Obrigatoria, Optativa)

Alumnos matriculados (totais) Alumnos novos Crditos aula/grupo (A) Crditos laboratorio/grupo (L) Crditos prcticas/grupo (P) Nmero grupos Aula Nmero grupos Laboratorio Nmero grupos Prcticas Anual /Cuadrimestral Departamento rea de coecemento

Datos do Departamento PROFESORADO DA MATERIA (segundo POD):

Nome profesor/a Cdigo

Crditos (indicando A, L ou P)

Isela Lavilla Beltrn 1029 10,5 L Elisa Gonzlez Romero 296 2 L M Jess Graa 694 1 L Sandra Gil 3 L

A: Aula. L:Laboratorio. P:Prcticas. Cada profesor/a haber de indicar o lugar e horarios de tutoras: Isela Lavilla: Martes, Mircoles y Jueves de 16 a 18 h (Despacho 13, Facultad de Qumica, 2 planta) Elisa Gonzlez Romero: Martes de 15 a 18 h y Mircoles de 9 a 12 h (Despacho 15, Fac. Q., 2 planta) M Jess Graa: Lunes de 16 a 18 h y Martes y Mircoles de 11 a 13 h ( Despacho 21, Fac. Q., 2 planta) Sandra Gil: Martes, Mircoles y Jueves de 16 a 18 h (Despacho 13, Fac. Q., 2 planta) No caso de varios profesores/as indicarase o profesor/a coordinador/a da materia: Para as Aulas: Para a docencia de Laboratorio e Prcticas: Isela Lavilla Beltrn

TEMARIO da Materia: (Tipo A, Tipo L , Tipo P) Previo: Indica-los coecementos previos necesarios para o seguimento da materia, facendo mencin s materias do plano de estudos. Para el seguimiento de esta asignatura es necesario aplicar los conocimientos adquiridos en las materias del rea de conocimiento de Qumica Analtica cursadas con anterioridad, principalmente en las asignaturas Principios de Anlisis Instrumental y Qumica Analtica Avanzada que se aplicarn a la resolucin de problemas analticos en el mbito agroalimentario, toxicolgico, medioambiental o industrial. Obxectivo da materia: Dispoe-los obxectivos fundamentais que se pretenden acadar coa materia dentro do plano de estudo. No caso de non facer mencin a este descritor, entenderase que este queda suficientemente precisado nos descritores do plano de estudos. La asignatura Experimentacin en Qumica Analtica constituye un cambio cualitativo respecto a las asignaturas prcticas cursadas con anterioridad, donde se trata de poner al alumno en contacto con problemas analticos reales de mayor complejidad, de forma que sea capaz de llevar a la prctica el criterio analtico que debe haber alcanzado, aunque todava incipientemente. Los descriptores de la materia responden a la concepcin moderna de la Qumica Analtica, donde el problema gana protagonismo frente a la tcnica analtica como resultado de la aplicacin del proceso analtico. Por tanto, el objetivo es iniciar al alumno en el aprendizaje de la metodologa que le permita afrontar la solucin de problemas reales a travs de una serie de acciones diseadas

por el qumico analtico. En este contexto, las prcticas propuestas no se pueden limitar a la mera realizacin prctica de mtodos de anlisis instrumental, sino a la resolucin de un problema en el que se vean involucradas varias etapas del proceso analtico total, que culmina en la resolucin del problema propuesto. El alumno debe enfrentarse a los problemas analticos que se le proponen en el laboratorio, partiendo de una definicin del mismo, para poder disear las distintas etapas conducentes a su resolucin.

Temario de Aulas Horas totais A = Nmero de Temas=

Tema Contido Resalta-lo disposto no plano de estudos

Observacins Duracin

1 2 3 4 ....

Temario de Laboratorio Horas totais L = 55 Nmero de prcticas L = 5

Prctica Contido Resalta-lo disposto no plano de estudos

Observacins Duracin

1 Toma de muestra. Toma de muestras por sondeo: representatividad.

11 h

2 Anlisis de trazas. Estudio de las fuentes de error en el anlisis de trazas y de las precauciones necesarias al respecto.

11 h

3 Optimizacin mediante diseo factorial.

Comparacin con la optimizacin univariante

11 h

4 Estudio de interferencias. Efectos de las interferencias sobre la seal. Eliminacin de interferencias

11 h

5 Ejercicio de intercomparacin. Expresin final de resultados.

Tratamiento quimiomtrico de los resultados obtenidos.

11 h

Temario de Prcticas Horas totais P = Nmero de prcticas P =

Prctica Contido Resalta-lo disposto no plano de estudos

Observacins Duracin

1 2 3

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS: Bsicas e Complementarias (se procede) Bsicas (mximo 3)

1. D.A. Skoog, F.J. Holler, T.A. Nieman, Principios de Anlisis Instrumental, McGraw Hill, Madrid, 2001.

2. Mtodos normalizados para el anlisis de aguas potables y residuales, Daz de Santos, 1992.

3. G. Ramis Ramos, M.C. Garca lvarez-Coque, Quimiometra, Sntesis, Madrid, 2001. Complementarias (mximo 4)

1. J. Rodier, Anlisis de las aguas, Ed. Omega, Barcelona, 1998.

2. J.N. Miller y J.C. Miller, Estadstica y Quimiometra para Qumica Analtica, Prentice-Hall, Madrid, 2002.

3. C. Cmara, P. Fernndez, A. Martn, C. Prez y M. Vidal, Toma y tratamiento de muestras, Sntesis, Madrid, 2002.

4. R. Compa y A. Ros, Garanta de calidad en los laboratorios analticos, Sntesis, 2002.

Outras bibliografas e referencias de interese para consulta disporanse en Informacin Complementaria.

MTODO DOCENTE E SISTEMA DE AVALIACIN: Se trata de proponer al alumno distintos problemas analticos de especial inters actual, de tal manera que, utilizando e integrando los conocimientos adquiridos previamente en otras asignaturas, el alumno afronte la solucin de los mismos en el laboratorio.

El profesor orientar al alumno en las posibles soluciones, y plantear cuestiones (incluidas algunas que contextualicen la importancia de la prctica a nivel pblico y profesional) que sern discutidas por el grupo en la sesin de prcticas. Los problemas propuestos reunirn varios tpicos (por ejemplo, anlisis de trazas y quimiometra) con el fin de que el alumno sea capaz de integrar todos sus conocimientos y vaya adquiriendo criterio analtico, as como conciencia del papel de la Qumica Analtica como trabajo que permite resolver problemas pblicos.

Probas parciais ou de control (se consideran): Aula. Prcticas. Laboratorios - Solucin de los problemas planteados en cada una de las prcticas a realizar en el laboratorio 8 de la 1 planta de la Facultad de Qumica. Prueba escrita. - Publicacin de las calificaciones y revisin: Plataforma Tema y tabln correspondiente de la Facultad de Qumica. Tipo de Avaliacins: Avaliacin da docencia de Laboratorio: - La evaluacin del trabajo del alumno en el laboratorio se har de forma continua. La capacidad del alumno para llegar a resolver los problemas propuestos, su actuacin en el laboratorio, el cuaderno de laboratorio (no un guin elaborado a posteriori) donde se reflejar todo el trabajo realizado en el laboratorio pero tambin las observaciones que surjan y el trabajo bibliogrfico al respecto, la solvencia de los resultados obtenidos (presentados en un informe resumido) y una prueba escrita sobre cuestiones y problemas relativos a las prcticas son los criterios que se van a utilizar en la evaluacin.

- Publicacin de las calificaciones y revisin: Plataforma Tema y tabln correspondiente de la Facultad de Qumica. Revisin: Despachos de los profesores de la materia. Criterios de avaliacin: Criterios de avaliacin de carcter xeral para tdalas probas: El trabajo del alumno en el laboratorio (resultados, cuaderno de laboratorio, cuestiones y aptitud ) constituye el 70% de la nota. La prueba escrita supondr el 30% restante de la nota. En cada proba indicaranse as datas e lugares de publicacin das calificacins e de revisin.

INFORMACIN COMPLEMENTARIA La asignatura Experimentacin en Qumica Analtica est dirigida a estudiantes de 4 curso de la Licenciatura en Qumica. Se trata de una asignatura experimental troncal de 5,5 crditos prcticos (55 horas de laboratorio) cuyo objetivo principal es completar la formacin del alumno en el laboratorio de Qumica Analtica, aunando para ello los conocimientos tericos y prcticos adquiridos por el alumno en relacin a la disciplina Qumica Analtica.

Esta asignatura constituye un cambio cualitativo respecto a las asignaturas prcticas cursadas con anterioridad. Se trata de poner al alumno en contacto con problemas analticos reales de mayor complejidad, donde se contemplarn todas las etapas del proceso analtico.

El alumno deber ser capaz, con ayuda directa del profesor, de llevar a la prctica el criterio analtico que debe haber alcanzado de forma incipiente.

Los descriptores de esta asignatura responden a una concepcin actualizada de la Qumica Analtica, donde el problema gana protagonismo frente a la tcnica analtica como resultado de la aplicacin del proceso analtico de forma completa. Por tanto, el objetivo concreto es iniciar al alumno en el aprendizaje de una metodologa que le permita afrontar la solucin de problemas reales a travs de una serie de acciones diseadas por el mismo.

En este contexto cabe sealar que las prcticas propuestas no se pueden limitar a la mera realizacin prctica de mtodos de anlisis instrumental, sino que es necesario cubrir todas las etapas de un anlisis cuantitativo:

- Seleccin del mtodo de anlisis - Toma de muestra - Preparacin de la muestra - Medida - Validacin - Tratamiento de datos

Para la seleccin del mtodo ser necesario consultar la bibliografa con el fin de buscar el conjunto de mtodos analticos existentes y valorarlos (esto incluye la valoracin de las propiedades analticas as como las relaciones entre ellas, especialmente las opuestas). El estudio de las variables que influyen en un mtodo analtico y el modo de optimizar las mismas sern considerados de un modo fundamental en esta asignatura. El alumno debe manejar los distintos equipos o instrumentacin de la que se dispone en el laboratorio. La validacin del mtodo supone la demostracin experimental de que un mtodo de anlisis proporciona informacin analtica de calidad para resolver un problema analtico. Adems del tratamiento estadstico de los resultados, la elaboracin de un informe analtico incluir conclusiones sobre los resultados obtenidos.

OUTROS DATOS DE INTERESE: Bibliografa complementaria

1. Editor: A. Townshed, Enciclopedia of Analytical Science, Academia Press, 2004.

2. G.E.P. Box, J.S. Hunter, W.G. Hunter, Estadstica para investigadores, Revert, Barcelona, 1989, pag. 299 384.

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IV. Qumica analtica (3111101040) 1. Datos Xerais Titulacin: Qumica rea de coecemento: Qumica Analtica Departamento: Qumica Analtica e Alimentaria Curso: 1 Cuadrimestre: 1 e 2 Carcter: troncal Crditos: 9 Profesorado:

2. Descritores do BOE Disolucins inicas. Reaccins cido-base. Reaccins de formacin de complexos. Reaccin de precipitacin. Reaccin redox. Operacins bsicas do mtodo analtico. Anlise cuantitativa, gravimtrica e volumtrica. 3. Contexto da materia A materia Qumica Analtica proporcinalle ao alumnado unha visin xeral das reaccins qumicas en disolucin, tanto no aspecto terico como aplicado, o que servir de base para a aprendizaxe de materias que se impartirn en cursos posteriores, particularmente no referente ao deseo e aplicacin de mtodos analticos mis complexos.

4. Obxectivos

4.1 Obxectivos conceptuais - Comprender as etapas fundamentais do proceso analtico, resaltando dun xeito

especial o tratamento da mostra. - Coecer as propiedades analticas mis importantes e os principais erros que afectan

aos resultados experimentais. - Coecer os conceptos de actividade, coeficiente de actividade e forza inica. - Coecer a relacin entre a enerxa de Gibbs e a constante de equilibrio.

Coordinadora: Benita Prez Cid Outros: M Jess Graa Gmez

- Coecer as distintas formas de expresar as constantes de equilibrio. - Coecer o concepto de forza dun cido ou dunha base en funcin da constante de

disociacin. - Coecer o comportamento das especies cido-base (monoprticas, poliprticas e

anfteras) en disolucin, as como os conceptos de disolucin amortecedora e capacidade amortecedora.

- Coecer as constantes de formacin de complexos (sucesivas, globais e condicionais), as como os conceptos de enmascaramento e desenmascaramento.

- Coecer os conceptos de precipitacin, solubilidade e constante de solubilidade, as como os principais factores que afectan solubilidade dos precipitados.

- Coecer os conceptos bsicos de introducin electroqumica: clulas electroqumicas e electrodos de referencia.

- Coecer e comprender a influencia de reaccins cido-base, de formacin de complexos e precipitacin sobre as reaccins redox.

- Coecer os aspectos prcticos do equilibrio qumico en anlise cuantitativa clsica e as aplicacins mis inmediatas no estudo de mostras reais.

- Coecer os mtodos gravimtricos de anlise e as sas principais etapas. - Coecer a utilidade das curvas de valoracin, as como os sistemas indicadores do

punto final en volumetras cido-base, de formacin de complexos, precipitacin e redox.

- Coecer a terminoloxa bsica da qumica analtica. 4.2 Competencias e destrezas terico-prcticas - Saber identificar as etapas fundamentais do proceso analtico na resolucin dun

problema analtico. - Saber planificar o tratamento dunha mostra para a anlise de compoentes

maioritarios. - Ser capaz de diferenciar entre anlise cualitativa e cuantitativa. - Saber diferenciar con claridade as propiedades analticas bsicas (exactitude,

precisin, sensibilidade e selectividade). - Saber expresar un resultado analtico, de xeito rigoroso, utilizando criterios estatsticos

e saber identificar un erro sistemtico. - Saber calcular as actividades das especies inicas en disolucin para unha determinada

forza inica. - Saber calcular o pH e as concentracins no equilibrio de diferentes especies cido-base

(monoprticas, poliprticas e anfteras). - Saber calcular o pH en disolucins formadas por mestura de cidos ou de bases con

distinta forza relativa. - Saber calcular o pH dunha disolucin amortecedora e determinar a sa capacidade de

amortecemento. - Saber calcular as constantes condicionais de formacin de complexos e as

concentracins das especies existentes na situacin de equilibrio. - Saber calcular a solubilidade dun precipitado en funcin da constante de solubilidade,

efecto do in comn e efecto salino. - Saber calcular a constante de solubilidade condicional dun precipitado considerando a

influencia de reaccins cido-base e de formacin de complexos. - Saber estimar a cantidade de reactivo necesaria para realizar unha precipitacin

cuantitativa. - Saber calcular a constante de equilibrio redox e o potencial dun sistema na situacin

de equilibrio.

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- Saber calcular o potencial redox en presenza de reaccins cido-base, de complexacin e de precipitacin.

- Saber realizar os clculos en anlise gravimtrica a travs do factor gravimtrico. - Saber calcular a concentracin de todas as especies en disolucin, en calquera punto

dunha curva de valoracin, para os diferentes equilibrios. - Saber diferenciar entre punto de equivalencia e punto final dunha valoracin. - Saber seleccionar o indicador mis axeitado para detectar o punto final nunha

volumetra cido-base, de formacin de complexos, de precipitacin e redox. - Saber realizar os clculos en valoracins directas, por retroceso e indirectas. - Saber buscar e seleccionar informacin no campo da qumica analtica, presentndoa

dunha forma organizada.

4.3 Obxectivos interpersoais - Construr un texto escrito comprensible e estruturado. - Realizar unha exposicin oral clara e coherente. - Ter capacidade para traballar en grupo. - Posur capacidade de argumentacin con criterios racionais. 5. Prerrequisitos

5.1 Formais Non existen prerrequisitos formais. Recomndase ter cursado Qumica, Fsica e Matemticas en 2 de bacharelato.

5.2 Contidos e competencias mnimas Para poder abordar con xito esta materia, recomendable que o alumnado posa uns coecementos mnimos en Qumica xeral e Matemticas. Estes coecementos inclen: - Nomenclatura e formulacin qumica, tanto inorgnica como orgnica. - Axuste de reaccins qumicas sinxelas. - Formas mis usuais de expresar a concentracin das disolucins. - Manexo de logaritmos e exponenciais. - Clculo alxbrico de ecuacins sinxelas e sistemas de ecuacins. 5.3 Plan de traballo e actividades para a consecucin de prerrequisitos 6. Contidos BLOQUE I. INTRODUCIN QUMICA ANALTICA E METODOLOXA ANALTICA Tema 1. Introducin qumica analtica Evolucin histrica e concepto de qumica analtica. Importancia actual da qumica analtica. Informacin e documentacin en qumica analtica. Clasificacin dos mtodos de anlise.

Tema 2. O proceso analtico: operacins previas O proceso analtico como metodoloxa para a resolucin de problemas analticos. Etapas do proceso analtico. A mostra analtica. Mostraxe de slidos, lquidos e gases. Preparacin da mostra para a anlise. Disolucin e disgregacin. Destrucin da materia orgnica. Tema 3. Tratamento estatstico dos datos analticos Propiedades analticas. Erros en qumica analtica: clasificacin. Avaliacin dos erros sistemticos. Estatstica bsica aplicada expresin de resultados analticos. Probas de significacin. BLOQUE II. EQUILIBRIOS QUMICOS EN DISOLUCIN Tema 4. Introducin ao equilibrio qumico Electrlitos. Actividade e coeficientes de actividade. Constante de equilibrio termodinmica e constante en funcin das concentracins. Factores que afectan ao equilibrio. Tema 5. Equilibrios cido-base Concepto de cido e de base segundo Brnsted-Lowry. Forza dos cidos e das bases. Constantes de disociacin. Resolucin cuantitativa do equilibrio cido-base: sistemas monoprticos, poliprticos e especies anfteras. Mesturas de cidos ou de bases de sistemas diferentes. Disolucins amortecedoras. Tema 6. Equilibrios de formacin de complexos Fundamento das reaccins de formacin de complexos: ins metlicos e ligantes. Constantes de formacin sucesivas e globais. Clculo de concentracins no equilibrio. Influencia de reaccins parasitas no equilibrio de complexacin. Constantes condicionais. Reaccins de enmascaramento e desenmascaramento. Tema 7. Equilibrios de precipitacin Solubilidade e produto de solubilidade. Condicins de precipitacin e disolucin. Precipitacin fraccionada. Clculos no equilibrio. Factores que modifican a solubilidade dos precipitados: efecto in comn, efecto salino e reaccins parasitas. Tema 8. Equilibrios de oxidacin-reducin Conceptos bsicos. Reaccins redox en clulas galvnicas e electrolticas. Electrodos de referencia. Potencia l formal. Constante de equilibrio e potencial de equilibrio. Clculos no equilibrio. Factores que modifican o potencial redox: influencia do pH e reaccins parasitas. BLOQUE III. APLICACINS DO EQUILIBRIO QUMICO EN ANLISE GRAVIMTRICA E VOLUMTRICA Tema 9. Anlise gravimtrica Introducin anlise gravimtrica. Formacin e propiedades dos precipitados. Contaminacin dos precipitados. Precipitacin en disolucin homoxnea. Mtodos gravimtricos de anlise. Etapas da anlise gravimtrica. Clculos da anlise gravimtrica.

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Tema 10. Introducin anlise volumtrica Caractersticas das reaccins utilizadas en anlise volumtrica. Patrns primarios e disolucins valoradas. Punto de equivalencia e punto final. Sistemas de deteccin do punto final. Erro de valoracin. Valoracins directas, por retroceso e indirectas. Clculos da anlise volumtrica. Tema 11. Volumetras cido-base Introducin s volumetras cido-base. Curvas de valoracin de cidos e bases monoprticos e poliprticos. Deteccin do punto final: indicadores cido-base. Reactivos valorantes. Aplicacins analticas. Tema 12. Volumetras de formacin de complexos Introducin s volumetras de formacin de complexos. Curvas de valoracin con ligantes polidentados. Deteccin do punto final: indicadores metalocrmicos. Valoracins con ligantes inorgnicos. Aplicacins analticas. Tema 13. Volumetras de precipitacin Introducin s volumetras de precipitacin. Curvas de valoracin para especies simples. Valoracin de mesturas. Deteccin do punto final: mtodos de Mohr, Volhard e Fajans. Aplicacins analticas. Tema 14. Volumetras de oxidacin-reducin Introducin s volumetras redox. Curvas de valoracin. Valoracin de mesturas. Deteccin do punto final: indicadores redox e indicadores especficos. Reactivos auxiliares oxidantes e redutores. Reactivos valorantes. Aplicacins analticas. 7. Plan de traballo

Planificacin da ensinanza

TEMA N de horas adicadas

Tema 1 1 hora teora Tema 2 2 horas teora/ 1 hora seminario Tema 3 2 horas teora/ 2 hora seminario

1 proba corta

Tema 4 1 horas teora/ 2 hora seminario Tema 5 3 horas teora/ 3 horas seminario Tema 6 2 horas teora/ 3 horas seminario

1 proba cuadrimestral Tema 7 2 horas teora/ 2 horas seminario Tema 9 2 horas teora/ 2 horas seminario Tema 10 1 hora teora Tema 11 2 horas teora/ 3 horas seminario

2 proba corta

Tema 12 2 horas teora/ 3 horas seminario Tema 13 2 horas teora/ 2 horas seminario Tema 8 2 horas teora/ 3 horas seminario Tema 14 3 horas teora/ 3 horas seminario

2 proba cuadrimestral ou exame final

Probas escritas

Volume de traballo do alumno:

Horas / Curso ASISTENCIA A CLASES TEORICAS 27 ASISTENCIA A CLASES DE SEMINARIO 29 PREPARACIN DE CLASES TEORCAS 41 PREPARACIN DE CLASES DE SEMINARIO 58 REALIZACIN DE PROBAS DE AVALIACIN 9 PREPARACIN DE PROBAS DE AVALIACIN 40 ASISTENCIA A TITORAS OBRIGATORIAS 13 PREPARACIN OUTRAS ACTIVIDADES 8 VOLUME TOTAL DE TRABALLO 225

8. Bibliografa

Bsicas: Anlisis Qumico Cuantitativo. D.C. Harris, 2 ed., Revert, Barcelona, 2001. Fundamentos de Qumica Analtica. D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler e S.R. Crouch, 8 ed., Thompson, Madrid, 2005. Qumica. R. Chang e W. Collegue, McGraw-Hill, 7 ed., Mxico, 2003. Complementarias: Qumica Analtica. D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler e S.R. Crouch, 7 ed., McGaw-Hill, Madrid, 2001. Qumica Analtica Moderna. Harvey D., McGraw-Hill, Madrid, 2002. Qumica Analtica Cualitativa. F. Burriel, S. Arribas, F. Lucena e J. Hernndez, 18 ed., Paraninfo, Madrid, 2001. Equilibrios inicos y sus aplicaciones analticas. M. Silva, J. Barbosa, Sntesis, 2004. Problemas Resueltos de Qumica Analtica. J. A. Lpez Cancio, Thompson, 2005. Problemas Resueltos de Qumica Analtica. P. Yaez-Sedeo Orive, J.M. Pingarrn Carrazn e F.J. Manue l de Villena Rueda, Sntesis, 2003.

Proba N Temas que incle

1 proba corta Temas 1-3 1 proba cuadrimestral Temas 1-6

2 proba corta Temas 7, 9, 10 e 11 2 proba cuadrimestral/ exame final Temas 7-14/ Temas 1-14

2

Estadstica y Quimiometra para Qumica Analtica. J. N. Miller e J.C. Miller, 4 ed., Prentice Hall, 2002. Los Clculos Numricos en la Qumica Analtica. F. Bermejo, P. Bermejo e A. Bermejo. 6 ed., Trculo, Santiago, 1998. Qumica Schaum. Fernndez Oncala, A. e Prez Escribano C., McGaw-Hill, Madrid, 2005. 9. Metodoloxa Material en lia : o alumnado poder acceder, a travs da plataforma Tem@, a toda a informacin relativa a esta materia, tanto para o seguimento das clases tericas como das clases de seminario. Esta informacin estar tamn dispoible, de forma impresa, na fotocopiadora do centro. Clases presenciais de teora: desenvlvense como clases maxistrais (unha por semana) onde o profesor/a ofrecer unha visin global do tema tratado e incidir, de forma especial, nos aspectos mis relevantes e naqueles que resulten mis dificultosos para a comprensin deste. As clases desenvolveranse de forma interactiva co alumnado, con quen se comentar o material en lia (dispoible na plataforma Tem@) e a bibliografa mis axeitada para a preparacin posterior, e en profundidade, de cada tema. Clases presenciais de seminario: as clases de seminario (unha por semana) levaranse a cabo seguindo das metodoloxas diferentes; nunha sesin o profesor/a explicar ao alumnado os problemas-tipo que lle permitan identificar os elementos bsicos para a resolucin destes. En cambio, noutras sesins, sern os propios alumnos/as os que resolvern e explicarn no encerado os exercicios e cuestins propostos nos boletns de problemas (material en lia) e que presentan diferente grao de complexidade. Ademais, o profesor/a poder entregar ao alumnado cuestins e problemas adicionais que lle servirn para reforzar os coecementos adquiridos nas sesins de clase. Poderase solicitar aos alumnos/as que entreguen, de forma individual ou en grupo, exercicios resoltos que sern corrixidos polo profesor/a. Titoras obrigatorias: os alumnos/as acudirn a titoras (unha hora cada das semanas) en grupos reducidos e nelas, o titor/a realizar un seguimento do proceso de aprendizaxe do alumno/a e axudaralle a resolver dbidas sobre os contidos terico-prcticos da materia as como en tarefas de bsqueda bibliogrfica. Ademais, o alumno/a participar en exercicios de autoavaliacin e de avaliacin entre compaeiros que sern propostos e polo profesor titor. Titoras voluntarias: ademais das titoras obrigatorias, indicadas anteriormente, existen as titoras tradicionais ou voluntarias, nas que o alumnado tamn pode solicitar axuda ao profesor/a.

10. Sistema de avaliacin Criterios de avaliacin

- Participacin nas actividades docentes da materia: seminarios e titoras. - Obxectivos conceptuais alcanzados. - Competencias e destrezas terico-prcticas alcanzadas. - Obxectivos interpersoais alcanzados. - Traballo realizado ao longo do curso: resolucin e exposicin de exercicios;

participacin nas titoras obrigatorias. - Probas escritas, onde a ponderacin do exame final ser inferior ao 50%.

Sistema de avaliacin I) Avaliacin na convocatoria de xuo

I.1) Probas escritas: - Das probas cortas non eliminatorias (unha por cuadrimestre): mximo 2

puntos. - Das probas cuadrimestrais ou exame final: mximo 4.5 puntos. A primeira das

probas cuadrimestrais (2 puntos) ser eliminatoria, en caso de ser aprobada; os alumnos/a que non a superen teen que examinarse de toda a materia no exame final. importante indicar que: i) Han de superarse as das probas cuadrimestrais ou exame final para poder aproba-la materia. ii) No sistema de avaliacin continua proposto para o curso, os alumnos/as que se presenten a unha proba escrita (parcial ou cuadrimestral) xa estn sendo

avaliados da materia , polo tanto, a sa calificacin na acta non poder ser a de non presentado.

I.2) Realizacin e presentacin de problemas resoltos en seminarios: mximo 2.5 puntos. I.3) Participacin nas actividades realizadas nas titoras obrigatorias: mximo 1 punto

II) Avaliacin na convocatoria de setembro

II.1) Proba escrita: mximo 4.5 puntos Os alumnos/as farn unha proba escrita na que podern acadar a mesma puntuacin que a establecida para a convocatoria de xuo. Ha de superarse esta proba escrita para poder aproba- la materia.

II.2) Traballo realizado polo alumno: mximo 2 puntos Unha vez rematado o proceso de avaliacin de xuo, o profesor propor aos alumnos/as que non superasen a materia, a realizacin de actividades adicionais que lle permitirn acadalas competencias das que sern avaliados na convocatoria de setembro. Este traballo ter que ser entregado antes do exame oficial de setembro.

2

II.3) Traballo realizado polos alumnos/as ao longo do curso: mximo 3.5 puntos

Conservarase a puntuacin acadada polos alumnos/as durante o curso nos seguintes apartados:

- Participacin nos seminarios (apartado I.2): mximo 2.5 puntos - Participacin nas titoras obrigatorias (apartado I.3): mximo 1 punto

Alumnos/as repetidores Os alumnos/as repetidores que decidan acollerse ao plan piloto sern avaliados do mesmo xeito que os de primeira matrcula, tendo en conta os criterios xa establecidos para este plan. Os alumnos/as repetidores que non se acollan ao plan piloto sern avaliados mediante un exame final (valorado sobre 10 puntos) diferente ao deseado para os que sigan o plan piloto, anda que ambos exames sern realizados no mesmo da.

VIII. Qumica inorgnica experimental bsica (3111101240) 1. Datos xerais Titulacin: Qumica rea de coecemento: Qumica Inorgnica Departamento: Qumica Inorgnica Curso: 1 Cuadrimestre: 2 Carcter: obrigatorio Crditos: 4.5 Profesorado:

Coordinadora: Emilia Garca Martnez

Outros: Paulo Prez Lourido

2. Descritores do BOE

Tcnicas bsicas en experimentacin en qumica inorgnica.

3. Contexto da materia

Pretndese iniciar o alumnado no coecemento das tcnicas bsicas e no manexo do material habitual no laboratorio de qumica inorgnica.

4. Obxectivos

4.1 Obxectivos xerais

1. Coecer as normas elementais de seguridade para o traballo nun laboratorio de qumica inorgnica.

2. Coecer e aplicar as normas de tratamento de residuos qumicos no laboratorio de qumica inorgnica.

3. Identificar os materiais bsicos do laboratorio de qumica inorgnica. 4. Coecer as unidades de concentracin das disolucins (molaridade, % en peso).

5. Comprender as bases tericas das distintas operacins para separar e purificar as substancias inorgnicas.

6. Introducir os conceptos de elemento, sustancia, mestura, reactivo, producto, estequiometra, reactivo limitante, entalpa, velocidade de reaccin, oxidacin, reduccin.

7. Estudiar reaccins en equilibrio. Aplicacin do principio de Le Chatelier. 8. Coecer a interaccin entre as substancias qumicas e a corrente elctrica.

Introduccin aos procesos de oxidacin-reducin. 9. Distinguir entre os diferentes tipos de reaccins inorgnicas (cido-base, redox,

precipitacin).

4.2 Competencias e destrezas terico-prcticas

Ser quen de:

1. Manexar slidos e lquidos de xeito seguro a temperatura ambiente no laboratorio de qumica inorgnica.

2. Eliminar os residuos xerados no laboratorio de forma axeitada.

3. Preparar disolucins diludas a partir dun producto comercial e de outras disolucins

mais concentradas.

4. Interconverter as unidades de concentracin.

5. Recoecer e identificar o material mis comn no laboratorio de qumica inorgnica (matraces erlenmeyer, aforados, probetas, pipetas, vasos de precipitados, funs de presin compensada, desecadoiros, balanzas, placas axitadoras, estufas) e realizar algunhas montaxes de vidro sinxelas (obtencin dun gas).

6. Pesar slidos e medir volumes.

7. Familiarizarse co manexo dos instrumentos de laboratorio que permitan illar un

precipitado a partir dunha disolucin mediante a tcnica de filtracin.

8. Separar os compoentes dunha mestura mediante transformacins fsicas axeitadas dependendo de se a mestura heteroxnea (p.e. filtracin, sublimacin) ou homoxnea (p.e. destilacin).

9. Analizar, de forma cualitativa, como afectan velocidade de reaccin a natureza dos

reactivos, a concentracin, a presenza dun catalizador e a temperatura.

10. Predicir, de forma cualitativa, como un equilibrio se altera por adicin ou eliminacin de reactivos, cambios de volume, presin ou temperatura.

11. Saber construr e distinguir clulas galvnicas e electrolticas.

12. Diferenciar entre reaccins cido base, redox e de precipitacin.

13. Manexar as escalas de potenciais de reducin.

14. Rexistrar os datos con exactitude e describilos no caderno de prcticas con claridade.

15. Realizar un informe de prcticas.

4.3 Obxectivos interpersoais

Ser quen de traballar en equipo.

5. Prerrequisitos

5.1 Formais

Non existen prerrequisitos formais. Recomndase ter cursado Qumica, Fsica e Matemticas en 2 de bacharelato.

5.2 Contidos e competencias mnimas

Ningns.

5.3 Plan de traballo e actividades para a consecucin de prerrequisitos

6. Contidos

1. Traballo no laboratorio 1.1. Normas de seguridade e hixiene no laboratorio. 1.2. Coecemento, identificacin e normas de manexo do material bsico de laboratorio. 1.3. Limpeza do material. 1.4. Eliminacin de residuos. 1.5. Balanzas. 1.6. Caderno do laboratorio.

2. Operacins e tcnicas 2.1. Manipulacin de slidos e lquidos (fichas de seguridade, propiedades fsicas e qumicas,

formas de medilos). 2.2. Preparacin de disolucins. 2.3. Operacins de separacin e purificacin de substancias: filtracin, precipitacin,

cristalizacin.

3. Reaccins qumicas. Estequiometra 3.1. Establecemento dunha ecuacin qumica. 3.2. Medidas de calores de reaccin. Calormetro. 3.3. Desprazamento dun equilibrio. Influencia da temperatura e a concentracin. 3.4. Clulas electroltica e galvnica. 3.5. Estudiaranse diferentes tipos de reaccins qumicas (oxidacin-reducin, cido-base,

precipitacin).

7. Plan de traballo

Horas presenciais Horas de estudio Outras actividades acadmicas

Exames

Teora Prcticas Teora Prcticas 13 10

45 44

Prctica Contido Duracin

1 Traballo no laboratorio. Operacins e tcnicas

Preparacin de disolucins. Medida e clculo de concentracins.

Unha sesin

2 Determinacin da auga de cristalizacin

Estudio de os hidratos, substancias presentes en materiais de uso cotin como o xeso ou a escaiola. Preparacin e anlise de algns hidratos de sales sinxelos.

Unha sesin

3 Separacin dos compoentes dunha mestura

Separacin dos compoentes dunha mestura de forma axeitada.

Unha sesin

4 Obtencin dun sal por precipitacin

Preparacin dun sal que se pode separar da disolucin por filtracin, xa que insoluble no disolvente que se prepara (auga).

Unha sesin

5 Establecemento dunha ecuacin qumica

Pretndese establecer a ecuacin estequiomtrica dun proceso utilizando o mtodo das variacins continuas.

Unha sesin

6 Medidas de calores de reaccin

Pretndese determinar, de forma aproximada, a variacin de entalpa de dous procesos, un endotrmico e outro exotrmico, utilizando un calormetro e realizando algunhas aproximacins que simplificarn o proceso.

Unha sesin

7 Cintica qumica Analzase de forma cualitativa a influencia que sobre a velocidade de reaccin ten a natureza dos reactivos, a sa concentracin, a presencia dun catalizador e a temperatura.

Unha sesin

8 Desprazamento dun equilibrio. Influencia da temperatura e a

Nesta prctica estdianse algns equilibrios cuxa reversibilidade apreciable. Isto dbese a que a presencia de reactivos e productos facilmente

Unha sesin

concentracin observable debido a cambios de cor ou formacin dun precipitado.

9 Clula electroltica e galvnica

Construiranse os dous tipos de clulas e verase como se poden utilizar reaccins qumicas para producir electricidade e como pode utilizarse a electricidade para producir reaccins qumicas.

Unha sesin

10 Sntese dun composto de coordinacin: sulfato de diacuotetraminocobre (II) monohidratado

Preprase un composto de coordinacin e estdiase a formulacin para os compostos de coordinacin mis sinxelos.

Unha sesin

11 Secuencia de reaccins qumicas

Partindo de Cu metlico a travs dunha serie de reaccins qumicas diferentes, que abarcan aquelas mis importantes en qumica inorgnica, vanse obtendo diferentes compostos de Cu(II) ata chegar de novo a Cu metlico.

Das sesins

8. Bibliografa

Bsica Chang, R. Qumica. 9 Ed. McGraw-Hill. Interamericana. China, 2007. vlida calquera

edicin do libro. Petrucci, R. H., Harwood, W. S., Herring, F. G. Qumica General. 8 Ed. Pearson Prentice

Hall. 2003. vlida calquera edicin do libro. Moore, J. M., Stanitski, C. R., Wood, J. L., Kotz, J. C. El Mundo de la Qumica.

Conceptos y Aplicaciones. 2 Ed. Pearson Addison Wesley. 2000. Horta, A.; Esteban, S.; Navarro, R.; Cornago, P.; Barthelemy, C.- Tcnicas

Experimentales de Qumica. 3 Ed. Universidad Nacional de Educacin a Distancia. Madrid, 1991.

Complementaria Revistas electrnicas (accesibles dende a biblioteca de a universidade): Journal of Chemical Education. http://jchem.chem.wisc.edu/Journal/Issues/index.html Education in Chemistry. http://www.rsc/Education/EiC/index.asp Chemistry Education. http://www.rsc/Education/CERP Outros libros: Holleman, A.F., Wiberg, E. Inorganic Chemistry. 34 Ed. Walter de Gruyter GmbH & Co. Berlin, 1995. Greenwood, N.N., Earnshaw, A. Chemistry of Elements, 2 Ed. Butterworth-Heinemann. Oxford, 1997. Rodgers, G.E. Introduction to Coordination, Solid State and Descriptive Inorganic Chemistry. McGraw-Hill. New York, 1994. Versin en castellano: Qumica Inorgnica. Introduccin a la Qumica de Coordinacin, del Estado Slido y Descriptiva. McGraw-Hill/ Interamericana. Madrid, 1995. International Union of Pure and Applied Chemistry. Nomenclature of Inorganic Chemistry: Recomendations 1990. Blackwell. Oxford, 1990. Encyclopedia of Inorganic Chemistry. King, R.B. (Ed.). John Wiley & Sons. 1994.

http://jchem.chem.wisc.edu/Journal/Issues/index.htmlhttp://www.rsc/Education/EiC/index.asphttp://www.rsc/Education/CERP

9. Metodoloxa

Nesta materia imprescindible a asistencia s sesins de laboratorio, por ser unha materia eminentemente de tipo experimental. A pesar da sa experimentalidade, faise necesario inclur unha serie de sesins tericas para introducir o traballo experimental, o tratamento de datos e a elaboracin do informe final. O alumnado dispor dun guin de prcticas, onde se far referencia ao fundamento terico, obxectivo da prctica, cuestins e bibliografa. O material de apoio atoparase na plataforma Tem@. O alumnado deber empregar un caderno de laboratorio onde realizar as anotacins. Ao finalizar as prcticas os alumnos/as debern entregar un informe.

10. Sistema de avaliacin

A asistencia ser obrigatoria a todas as sesins. Se aceptar so mximo de ausencias xustificadas de un 10% (1 sesin). A cualificacin final da materia vir determinada nun 60% polo traballo do laboratorio e nun 40% polos exames (un 20% corresponde ao exame final). Por traballo de laboratorio entndese a media das cualificacins obtidas nas prcticas realizadas, onde a nota de cada prctica ser unha valoracin das cuestins do profesor/a e do caderno do laboratorio. Por ltimo, entndese por exame final un exame escrito sobre algn dos aspectos fundamentais das operacins realizadas. Na segunda convocatoria a valoracin realizarase mediante un exame escrito e un exame prctico no laboratorio. A asistencia ser unha condicin suficiente para considerar o alumno/a como presentado na cualificacin final, anda cando non asistise ao exame terico.

11. Informacin complementaria

Outras referencias bibliogrficas electrnicas de interese: Revistas didcticas Chemical & Engineering News. http://pubs.acs.org/cen/index.html Chem13 News. http://www.science.uwaterloo.ca/chem13news/ Chemistry in Britain. http://www.rsc.org/members/chembrit.htm The Chemical Educator.http://www3.springer-ny.com/chedr Buscador de Qumica. http://directory.google.com/Top/Science/Chemistry/Education/ Tboa peridica. http://www.webelements.com Recursos de Qumica. http://www.chemweb.com http://www.chemdex.org/ http://www.indiana.edu/~cheminfo/

http://pubs.acs.org/cen/index.htmlhttp://www.science.uwaterloo.ca/chem13news/http://www.chemsoc.org/learning/eic.htmhttp://www3.springer-ny.com/chedrhttp://directory.google.com/Top/Science/Chemistry/Education/http://www.webelements.com/http://www.chemweb.com/http://www.chemdex.org/http://www.indiana.edu/~cheminfo/

Ampliacin de Fsica

I. Ampliacin de Fsica (302110221) 1. Datos Xerais Titulacin: Qumica rea de coecemento: Fsica Departamento: Fsica Curso: 2 Cuadrimestre: 2 Carcter: Obrigatorio Crditos: 4.5 tericos + 1.5 prcticos Profesorado: Coordinador/a: Manuel Martnez Pieiro Outros: 2. Descritores do BOE

Ampliacin de Electromagnetismo Ampliacin de Mecnica Cuntica Principios de Mecnica Relativista 3. Contexto da materia La Fsica es una ciencia fundamental que tiene influencia en todo aquel que piense seguir una carrera cientfica, ya que es precursora de incontables aplicaciones cientficas y tecnolgicas. En el primer curso se pretendi dar al estudiante una visin de la fsica sin entrar en muchos detalles, analizando los principios bsicos, sus implicaciones y sus limitaciones. Es en este segundo curso la asignatura de Ampliacin de Fsica es obligatoria de segundo cuatrimestre y es donde se ampliarn los conocimientos previos que adquiri el alumno en primer curso en la asignatura de Fsica. Para ello se estudiar ms en profundidad la interaccin electromagntica responsable de muchos fenmenos macroscpicos que observamos, se desarrollarn las bases de la mecnica cuntica y se formularn las bases de la mecnica relativista. De este modo, se pretende que la fsica de primer y segundo curso sea herramienta base para entender posteriores teoras y aplicaciones de otras materias del plan de estudios de la titulacin. Asimismo servir a los estudiantes de Qumica para tener una visin emprica de la realidad.

4. Obxectivos

4.1. Obxectivos xerais

-Conocer la descripcin del electromagnetismo a partir de las leyes experimentales concluyendo con la formulacin de las ecuaciones de Maxwell. -Conocer las limitaciones de la Mecnica Clsica que pusieron de manifiesto la necesidad del desarrollo de la Mecnica Relativista y de la Mecnica Cuntica. -Conocer los postulados de la Mecnica Cuntica y su aplicacin al estudio mecnico-cuntico de sistemas sencillos. -Conocer las bases de la Relatividad Especial.

Ampliacin de Fsica

-Adquirir la formacin bsica necesaria para desarrollar actividades en un laboratorio de Fsica, que contemplen tanto la adquisicin de datos experimentales como el tratamiento e interpretacin de los mismos.

4.2. Competencias e destrezas terico-prcticas Competencias tericas: -Saber calcular el campo y el potencial elctrico en el vaco a partir de la ley de Coulomb, o utilizando la ley de Gauss para distribuciones de carga sencillas (dotadas de simetra espacial). -Poder calcular las contribuciones de distinto orden en el desarrollo multipolar del potencial. -Saber calcular el comportamiento elctrico macroscpico de dielctricos lineales e istropos con la generalizacin de la ley de Gauss. -Saber obtener el comportamiento elctrico macroscpico de dielctricos a partir de modelos moleculares sencillos. -Saber determinar la energa electrosttica de distribuciones discretas y continuas de cargas. Conocer el funcionamiento de los condensadores como dispositivos para almacenar energa. -Saber obtener las ecuaciones de la divergencia y rotacional del campo elctrico y su significado fsico. -Conocer el concepto de corriente elctrica y la ley de Ohm. -Saber determinar el campo magntico en el vaco producido por corrientes elctricas utilizando la ley de Biot-Savart o la ley de circuitos de Ampre. -Saber obtener el campo magntico de un material magnetizado lineal e istropo con la generalizacin de la ley de Ampre. -Saber explicar el comportamiento magntico macroscpico de los materiales a partir de modelos microscpicos sencillos -Comprender los fenmenos de induccin electromagntica y la ley de induccin de Faraday. -Saber determinar la fuerza electromotriz e intensidad inducida a partir del clculo de la variacin del flujo magntico y la ley de Ohm. -Saber calcular los coeficientes de autoinduccin e induccin mutua de un conjunto de condcutores, as como la energa magntica total almacenada. -Saber obtener las ecuaciones de la divergencia y rotacional del campo magntico. -Conocer la generalizacin de la ley de Ampre y saber formular las ecuaciones de Maxwell as como entender su significado fsico. -Conocer los postulados de la Mecnica Cuntica y sus consecuencias en la reformulacin de la teora microscpica de la Fsica Clsica. -Conocer los fundamentos de teora de operadores, incluyendo los conceptos de funcin y valor propio, espectro, linealidad y hermiticidad, espacio de funciones, etc. -Conocer los operadores fundamentales de la Mecnica Cuntica (posicin, momento lineal y angular, hamiltoniano de sistemas sencillos). -Saber aplicar los conceptos previos al estudio mecnico-cuntico de sistemas sencillos, como una partcula sometida a un potencial de pozo cuadrado infinito, o a un potencial armnico. -Saber calcular las funciones y valores propios del operador de momento lineal. -Resolver las funciones de onda del tomo de hidrgeno, calculando sus orbitales. -Conocer y entender el principio de la Relatividad Newtoniana. -Saber los principios de la Relatividad de Einstein y sus consecuencias. -Conocer las ecuaciones de transformacin de Lorentz para el espacio-tiempo,

Ampliacin de Fsica

velocidad y energa. Competencias prcticas: -Utilizacin de instrumentos bsicos de medida de magnitudes elctricas, como polmetros y osciloscopios. -Aprender a planificar el proceso de adquisicin de datos, saber representar grficamente con rigor un conjunto de datos experimentales. -Utilizar los recursos informticos bsicos a nivel de usuario (hoja de clculo, programas de representacin grfica) para el tratamiento de datos y la presentacin de los resultados -Saber interpretar adecuadamente los resultados obtenidos en relacin a la teora de cada prctica. -Determinar experimentalmente la resistividad de hilos de distintos materiales conductores. -Calcular la recta de ajuste a un conjunto de valores experimentales lineales mediante regresin lineal por mnimos cuadrados, as como las incertidumbres asociadas a cada una de las constantes. -Saber determinar experimentalmente la mxima potencia transferida en un circuito. -Determinar experimentalmente la frecuencia de resonancia de un circuito RLC en serie. -Realizar el calibrado de un termistor con el fin de poder utilizarlo como termmetro. -Determinar experimentalmente los fenmenos de induccin electromagntica entre dos circuitos elctricos. -Determinar la carga elctrica fundamental mediante la experiencia de la gota de Millikan. -Saber extraer la informacin relevante de la simulacin informtica de fenmenos electromagnticos.

4.3. Obxectivos interpersoais -Capacidad de organizacin de trabajo en grupo para la elaboracin de una memoria de las prcticas de laboratorio. -Localizar y utilizar las fuentes bibliogrficas para adquirir informacin sobre los temas desarrollados, ampliando la informacin aportada en las clases tericas para completar los apuntes de la asignatura. -Desarrollar la capacidad de anlisis y sntesis. 5. Prerrequisitos

5.1. Formais

5.2. Contidos e competencias mnimas

Se recomienda haber superado las materias de primer curso, Fsica y Matemticas, as como haber alcanzado los objetivos de la asignatura de Matemticas del primer cuatrimestre de segundo curso.

5.3. Plan de traballo e actividades para a consecucin de prerrequisitos Si el estudiante precisa completar su formacin relativa a las asignaturas de Fsica de primer curso, o Matemticas de primero y segundo curso, el profesor ayudar a establecer un plan de trabajo basndose en referencias recomendadas de bibliografa,

Ampliacin de Fsica

haciendo uso de las tutoras individuales para resolver las dudas conceptuales que se puedan plantear.

6. Contidos UNIDAD DIDCTICA 1. AMPLIACIN DE ELECTROMAGNETISMO TEMA 1. ELECTROSTTICA: REVISIN DE CONCEPTOS PREVIOS Carga elctrica. Ley de Coulomb. El campo electrosttico. El potencial electrosttico. Conductores y aislantes. Ley de Gauss: aplicacin. El dipolo elctrico. Desarrollo multipolar del potencial escalar. TEMA 2. EL CAMPO ELECTROSTTICO EN MEDIOS DIELCTRICOS Polarizacin. Campo fuera y dentro de un medio dielctrico. Ley de Gauss en un medio dielctrico: el desplazamiento elctrico. Susceptibilidad elctrica y constante dielctrica. Carga puntual en un fluido dielctrico. Fuerza sobre una carga puntual sumergida en un dielctrico.Teora microscpica de los dielctricos. TEMA 3. ENERGA ELECTROSTTICA Energa potencial de un grupo de cargas puntuales. Energa electrosttica de una distribucin de cargas. Densidad de energa de un campo electrosttico. Energa de un sistema de conductores cargados. Condensadores. TEMA 4. CORRIENTE ELCTRICA Naturaleza de la corriente. Densidad de corriente: ecuacin de continuidad. Ley de Ohm: conductividad. Corrientes estacionarias en medios continuos. Aproximacin al equilibrio electrosttico. Teora microscpica de la conduccin. TEMA 5. EL CAMPO MAGNTICO DE CORRIENTES ESTACIONARIAS Fuerzas sobre conductores por los que circula corriente. Ley de Biot y Savart: aplicaciones. Ley de circuitos de Ampre. El potencial vector magntico. El campo magntico de un circuito distante. Flujo magntico. TEMA 6. PROPIEDADES MAGNTICAS DE LA MATERIA Magnetizacin. El campo magntico producido por un material magnetizado. Potencial escalar magntico y densidad de polos magnticos. Fuentes del campo magntico: intensidad magntica. Las ecuaciones de campo. Susceptibilidad y permeabilidad magnticas e histresis. Teora microscpica del magnetismo. TEMA 7. INDUCCIN ELECTROMAGNTICA Y ENERGA MAGNTICA Induccin electromagntica. Autoinductancia. Inductancia mutua. Inductancias en serie y en paralelo. Energa magntica de circuitos acoplados. Densidad de energa en el campo magntico. Prdida por histresis. TEMA 8. ECUACIONES DE MAXWELL Generalizacin de la ley de Ampre: corriente de desplazamiento. Ecuaciones de Maxwell y sus bases empricas. Energa electromagntica. La ecuacin de onda. UNIDAD DIDCTICA 2. AMPLIACIN DE MECNICA CUNTICA TEMA 9. FUNDAMENTOS DE LA MECNICA CUNTICA Introduccin. Revisin de conceptos previos. Fundamentos matemticos. Postulados de la mecnica cuntica. Relacin de indeterminacin de Heisenberg. TEMA 10. ESTUDIO MECNICO-CUNTICO DE S