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GUIA DIDÁCTICA DE QUIMICACódigo: FD71

Versión: 02

PROGRAMA ACADÉMICO

ASIGNATURA: QUÍMICA

CODIGO DE ASIGNATURA

CBS00027 GRUPO: FECHA DE INICIO:

Febrero 4 de 2013

PROFESOR:

OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA Y COMPETENCIAS QUE DESARROLLA

OBJETIVOS GENERALES:

1. Propiciar espacios para que el estudiante conozca y construya conocimiento2. científico en forma colectiva, utilizando la química como herramienta que estimula

el desarrollo de habilidades y competencias básicas aplicables a la cotidianidad.3. Desarrollar estrategias que le permitan al estudiante trascender el análisis

matemático para una mejor comprensión de los fenómenos químicos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Al finalizar el curso, el estudiante estará en capacidad de:1. Identificar la clasificación, propiedades y comportamiento de la materia a partir del

estudio de las teorías, principios, leyes y modelos.2. Aplicar el método del factor unitario en la resolución de ejercicios de conversión de

unidades del Sistema Internacional de Medidas.3. Diseñar prácticas experimentales sobre las propiedades físicas y químicas que le

permitan analizar, comprender y comprobar los conocimientos adquiridos y descubrir otros.

4. Realizar representaciones conceptuales sobre la clasificación y propiedades de la materia.

5. Reconocer la importancia de la participación y los aportes de varios científicos en la construcción y evolución del concepto del átomo, a través del tiempo.

6. Describir la estructura del átomo en función de su configuración electrónica y su relación con la ubicación de los elementos en la tabla periódica.


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7. Justificar y explicar los diferentes tipos de enlace químico a partir de las diferencias entre los valores de la electronegatividad de los átomos que constituyen los compuestos.

8. Nombrar compuestos de acuerdo a los sistemas tradicional, sistemático o Stock.9. Realizar trabajos de consulta acerca del uso y funciones de algunos compuestos

químicos inorgánicos.10. Identificar las propiedades de los elementos más representativos de la tabla

periódica a partir de su estudio.11.Analizar e interpretar textos científicos sobre la importancia y aplicabilidad de la

Química en la vida diaria.12.Balancear ecuaciones químicas por el método de tanteo o simple inspección y el

de óxido – reducción.13.Definir e interpretar conceptos como reacción química, reactivo límite, eficiencia de

una reacción y pureza (de reactivos y productos) en la solución de ejercicios.14. Identificar y explicar las propiedades y leyes de los gases ideales.15.Diferenciar los componentes de una solución y su naturaleza química.16.Determinar la concentración de una solución en diferentes unidades.17.Valorar la importancia de los procesos de análisis en el estudio de la Química

como base para el desarrollo de competencias básicas.

COMPETENCIAS GENERALES

Considerando que el desarrollo de competencias busca equilibrar ”el saber qué”, con “el saber cómo” y “el saber ser” en determinado contexto, el curso de química ofrecido por la Facultad de Ciencias Básicas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid considera que los estudiantes al terminar el curso tienen algunas competencias cuando:

1. Hace uso de los conocimientos químicos para dar explicaciones de fenómenos como: el comportamiento de las sustancias frente a los cambios de temperatura y presión; la estructura de la materia en términos de átomos y moléculas; la formación de diferentes sustancias a partir de los enlaces químicos, la explicación de cambios químicos a partir de ecuaciones químicas, el comportamiento de los gases y el proceso de formación de soluciones.

2. Reconoce las estructuras básicas de comunicación y construcción de la química, los símbolos de los elementos, las fórmulas, las convenciones, los principios y las leyes,

3. Establece relaciones significativas entre conceptos, principios, leyes y teorías propias de la química.

4. Presenta e interpreta correctamente información química en diferentes formas: textos


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escritos, tablas, gráficas, esquemas, ilustraciones, y mapas conceptuales.5. Reconoce la importancia y el impacto positivo y negativo que ha tenido la química a través

de la historia, en campos como la medicina, la industria, las comunicaciones y la alimentación, entre otros.

6. Comprende y explica a partir de teorías, leyes y modelos, los principales fenómenos físicos y químicos que se pueden presentar en la naturaleza.

7. Produce textos escritos relacionando diferentes aspectos de aplicabilidad de la química a la vida cotidiana y específicamente a su campo de formación, empleando la terminología adecuada.

8. Expresa adecuadamente los resultados de sus consultas y trabajos en forma oral y escrita haciendo uso de las diferentes formas de presentación y exposición.

9. Frente a diversos problemas de orden social, cultural y profesional, propone alternativas de soluciones coherentes y realizables.

10. Muestra capacidad para trabajar en grupo dentro del reconocimiento mutuo con los demás y dentro de un ambiente de sana convivencia y de respeto por las normas establecidas y los derechos de los demás.

11. Valora y dimensiona las relaciones ciencia, técnica y sociedad.12. Relaciona y aplica los conocimientos del área de la química para preservar su salud y la

de los demás.13. Propone estrategias o formas adecuadas para abordar situaciones químicas aplicables a

cualquier campo profesional.14. Emplea argumentos válidos para justificar la importancia de la comprensión de fenómenos

químicos, como base para resolver cualquier situación que se presente en un campo profesional específico.

SUGERENCIAS PARA EL ESTUDIO DE LA ASIGNATURA

Para alcanzar los propósitos de calidad y excelencia, los estudiantes deberán:

De notas elaboradas por el docente o de textos de referencia, realizar lecturas y estudios previos de las temáticas a desarrollar para cada clase.

Aprovechar de manera muy efectiva las prácticas de laboratorio que se desarrollan ya que éstas facilitan la relación teoría-práctica.

Resolver todos los talleres y ejercicios propuestos y complementarlos con ejercicios que él buscará en textos de referencia bibliográfica y otros textos.

Tener una participación activa durante el desarrollo de las clases. Utilizar a todas las oportunidades de asesorías que se brindan en la institución. Preparar a conciencia y en forma permanente todas las evaluaciones acordadas.


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Realizar la revisión y corrección de las evaluaciones que presenten. Aceptar la importancia del razonamiento y de la reflexión, antes que la mecanización y

memorización.

Por su parte, el docente velará por un desarrollo lógico y racional del curso, el cumplimiento de las concertaciones realizadas con los estudiantes, exposiciones claras de las diferentes temáticas y respuesta precisa a las dudas y preguntas del estudiante.

EVALUACIÓN

La evaluación debe ser continua, con el propósito de valorar las habilidades y destrezas adquiridas por el estudiante, ofrecerá diferentes estrategias acorde con las normas establecidas en el reglamento estudiantil de la Institución.

Así:

Evaluación parcial (25%). Seguimiento (30%) mediante pruebas cortas, talleres y trabajo en la clase. Laboratorios (20%) Evaluación final (25%).

Prácticas de laboratorio cada ocho días con elaboración de informes y pruebas cortas.

Examen supletorio en la semana 16 para aquellos que deben evaluaciones (se sustentan todos los temas de la materia)


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Unidad 1: MATERIA: PROPIEDADES Y CLASIFICACIÓN

TEMÁTICA O ACCIÓN POR DESARROLLAR

%

cumplido

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Semana 1

Presentación personal profesor-estudiante. Presentación de la metodología del curso.

Construcción del concepto de química.

Presentación del programa y concertación de la evaluación.

Ejemplos de los métodos operacionales.

(Febrero 4 de 2013)

Medición en química: Incertidumbre al medir. Notación científica, cifras significativas: reglas para contar, redondear y expresar cifras significativas en notación científica.

Ilustración de procesos.

Resolución de ejercicios.

(Febrero 6 de 2013)

Instrucciones generales Entrega de Equipo, identificación y uso. (Fotocopiar documentos “Equipo” y “Práctica 00”).

Asignación de equipos.

Semana 2

Medición en química: Incertidumbre al medir. Notación científica, cifras significativas: reglas para contar, redondear y expresar cifras significativas en notación científica. Sistema internacional de Unidades y Sistema Inglés.

Factores de conversión. Escalas de



(Febrero 11 de 2013)


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temperatura y ejercicios con densidad.

Escalas de temperatura y ejercicios con densidad.Materia: Concepto de materia, formas de la materia, cambios de estado.Propiedades físicas (longitud, masa, volumen, temperatura) y químicas de la materia. Propiedades intensivas y extensivas

Exposición e ilustración de la temática.


00. Manejo de Equipo: balanzas, equipos y material volumétrico.

Práctica de Laboratorio.

Semana 3

Clasificación de la materia: sustancias y mezclas. Métodos de separación de sustancias: filtración, evaporación, destilación, cromatografía, decantación, etc.

Exposición e ilustración de la temática.

Ejercicios planteados.


Teoría atómica: Primeros modelos atómicos (breve descripción).

Discusión de los modelos atómicos


00. Manejo de Equipo: balanzas, equipos y material volumétrico.


Semana 4

Partículas elementales: protón, electrón, neutrón. Símbolos atómicos: masa atómica y número atómico. Isótopos y masa atómica promedio.

Lectura previa de los modelos atómicos.

Exposición de la temática.


Modelo Atómico Actual, números cuánticos y distribución electrónica

Definición de conceptos.

Ejemplos típicos.


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Tabla periódica. Ley periódica. Grupos y periodos. Regiones. Ubicación de elementos.


Propiedades físicas y químicas. (Próxima clase traer compás y regla)


Semana 5

Propiedades periódicas: tamaño atómico, energía de ionización, afinidad electrónica y electronegatividad. Valencia.

Exposición de la temática.

(Marzo 4 de 2013)

Enlace Químico: tipos de enlace: iónico y covalente.

Estructuras de Lewis

Polaridad del enlace.

Números de oxidación.

Definición de conceptos.

Ilustración de métodos operacionales.

(Marzo 6 de 2013)

Propiedades físicas y químicas. (Próxima clase traer compás y regla)


Semana 6

Nomenclatura Química. Funciones químicas básicas: óxidos, hidróxidos, ácidos y sales. Tipos de nomenclatura: Stock y tradicional. Nomenclatura de óxidos.

Identificación de funciones químicas.

Exposición del tema.


(Marzo11 de 2013)

Tabla periódica

Enlace Químico

Taller dirigido

(Marzo 13 de 2013)

Métodos de separación de mezclas 1 y 2. Práctica de Laboratorio


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Decantación, filtración y evaporación/ Cromatografía y Destilación.

Semana 7

Nomenclatura de hidróxidos. Nomenclatura de ácidos: oxácidos e hidrácidos. Formación de iones.

Ejercicios ilustrativos.(Marzo 18 de 2013)

Nomenclatura de sales e hidruros. Ejercicios de repaso general.

Ejercicios ilustrativos.

(Marzo 20 de 2013)

Métodos de separación de mezclas 1 y 2. Decantación, filtración y evaporación/ Cromatografía y Destilación.


Semana 8

Estequiometría. Reacción química y sus evidencias. Tipos de reacción químicas: con intercambio electrónico y sin intercambio electrónico.



(Abril 1 de 2013)

Balance de ecuaciones químicas por tanteo y balance de ecuaciones químicas por óxido reducción

Exposición del tema

Ejercicios de aplicación

(Abril 3 de 2013)

Estequiometria. Análisis del reactivo límite.


Semana 9

Evaluación Parcial programada por la Institución.

Trabajo individual del estudiante, valor 25%.

(Abril 10 de 2013)


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Semana 10

Balance de ecuaciones químicas por óxido reducción Ejercicios.


Resolución de ejercicios.(Abril 15 de 2013)

Balance de ecuaciones químicas en solución acuosa.

Ilustración de procesos.Resolución de ejercicios.(Abril 17 de 2013)

Estequiometria. Análisis del reactivo límite.


Semana 11

Cálculos con sustancias y elementos. uma, mol, peso atómico y molecular. Número de Avogadro.



(Abril 22 de 2013)

Fórmula empírica y molecular. Relación estequiométrica. Cálculos con reacciones químicas, en términos de gramos, moléculas y moles.


Ejercicios aplicativos.

Taller dirigido

(Abril 24 de 2013)

Soluciones Práctica de Laboratorio

Semana 12

Reactivo límite. Pureza de reactivos y productos. Rendimiento de una reacción.

Ejercicios estequiometría con todos los conceptos.


(Abril 29 de 2013)

Soluciones Práctica de Laboratorio


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Semana 13

Soluciones. Generalidades. Componentes de la solución: soluto y solvente. Clases de soluciones: saturadas, insaturadas, sobresaturadas.

Unidades de concentración: porcentaje (peso a peso, peso a volumen, volumen a volumen), ppm, formalidad, molaridad, molalidad, fracción molar.

Definición e ilustración de conceptos.

(Mayo 6 de 2013)

Estequiometria Taller dirigido

(Mayo 8 de 2013)

Gases Práctica de Laboratorio

Semana 14

Peso equivalente de ácidos, bases, agentes oxidantes y reductores. Normalidad. Preparación de soluciones. Dilución.

Solución de ejercicios modelo.

(Mayo 15 de 2013)

Gases Práctica de Laboratorio.

Semana 15

Valoración de soluciones. Estequiometría de soluciones. Concepto de pH y pOH

Ejercicios aplicativos.

Cálculos rutinarios en procesos con soluciones químicas.

(Mayo 20 de 2013)


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Gases: Características de los gases ideales y reales.

Leyes de los gases ideales: Boyle, Charles, Gay Lussac, Avogadro.

Deducción de las Leyes de los gases ideales.

Ilustración de ejercicios tipos

(Mayo 22 de 2013)


Semana 16

Deducción ecuación de estado

Ejercicios de aplicación de la ecuación de Estado

Deducción ecuación de estado.

Ejercicios de aplicación.

Taller dirigido

(Mayo 27 de 2013)

Ley Dalton de las presiones parciales.

Presión de vapor


(Mayo 29 de 2013)

Socialización Práctica de Laboratorio.

Semana 17

Ley de difusión de GrahamEjercicios de aplicación de la ecuación de Estado, Ley Dalton de las presiones parciales y Ley de difusión de Graham

Taller dirigido

Socialización notas de laboratorio Práctica de Laboratorio.

Semana 18

Evaluación Parcial programada por la Institución.

Trabajo individual del estudiante, valor 25%.


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(Junio 12 de 2013)

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:

HEIN Morris y ARENA Susan. Fundamentos de Química. Editorial Thomson. México, 2001, Décima edición.

BROWN, LEMEY y BURSTEN. Química, La Ciencia Central. Prentice Hall. México, 1998, Séptima Edición.

ZUMDAHL, Stiven S. Fundamentos de Química. Mc Graw Hill. México, 1993, Segunda Edición.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:

CHANG, Raymond. Química. Mc Graw Hill. México, 1999, Sexta Edición.

UMLAND, Jean B y BELLAMA jon M, QUIMICA GENERAL. Thomson Learning. México, 1999, Tercera edición.

PETRUCCI, Ralph y HARWOOD, Williams. Química General. Prentice Hall Iberia. Madrid, 1999.

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