Química 1C3

Mantenimiento Maquinaria de Planta

Sílabo del Curso

Química

Información GeneralPlan Curricular C3-2015-1 1er ciclo Horas por Sesión 2 teóricas y 3 prácticasCréditos 2.5 N° de sesiones 17 sesiones de Aula y

8 sesiones de LaboratorioCódigo QG1014

Semestre Académico 17 semanas

Profesor Ofic. Horario de Atención Correo electrónicoHeloina Berroa Lab M8 Mierc. 9:50 – 10:40 h [email protected]

Of. Est Grls Vie: 9:50 – 10:40 h

Descripción del CursoSumillaLa asignatura proporciona la naturaleza de la materia su clasificación y separación de mezclas, estados de agregación de la materia, Se proporcionan los fundamentos de la estructura atómica, clasificación de elementos y sus propiedades periódicas.Se proporcionan los conceptos de enlace químico y sus diferentes tipos y las fuerzas intermoleculares.Se presentan los tipos de sistemas dispersos como coloides y soluciones.Se presentan los principios de los cambios químicos su reacción y su clasificaciónProporciona la formación de los compuestos inorgánicos más importantes y los fundamentos de estequiometria.Se presentan los fundamentos en la preparación de una solución y se determina la concentración por molaridad y %.Se presentan los principios de acidez y basicidad.La química es el estudio de la materia y sus cambios. Se le considera la ciencia central ya que sus principios básicos son indispensables para las ciencias naturales como la física, la biología, la geología, la petroquímica, etc. Además permite satisfacer las necesidades humanas en diferentes áreas o campos de la actividad humana.

Objetivos Generales

Objetivos Específicos Formular el concepto de Materia con base a sus propiedades y transformaciones Explicar el comportamiento de la Materia en función de la configuración electrónica

de los elementos y su clasificación en la Tabla Periódica. Evaluar los enlaces químicos y las fuerzas intermoleculares que predominan en las

diferentes sustancias y compuestos. Distinguir y evaluar las propiedades de las soluciones teniendo en cuenta la

magnitud de la concentración del soluto.

Temas a tratarSemana Elementos de la

capacidad TerminalUnidad de Formación

Contenidos Actividades

1 Diferenciar y clasificar la La Materia. La Materia. Clasificación Ejercicios y

1

mailto:[email protected]


Semana Elementos de la capacidad Terminal

Unidad de Formación


materia según sus propiedades físicas y químicas.

FaseMezclaSustancia : Elemental, Compuesta, Covalentes y Iónicas

problemas

Distinguir los fundamentos de seguridad en el laboratorio. Emplear los materiales y equipos de laboratorio químico.

Lab. 1. Seguridad en el laboratorio químico y materiales de laboratorio.

Seguridad en el laboratorio. Encendido del mechero Bunsen y pruebas de combustión. Estudio de la llama. Determinación de la Densidad de un material.

2 Evaluar las propiedades físicas de las sustancias para su aplicación a la separación de mezclas.

Mezclas. Separación de mezclas : PrecipitaciónDecantaciónFiltraciónDestilación

Estudios de casoSeparación de aceite residual de viruta metálica

3 Interpretar el comportamiento los diversos estados de agregación de la materia.

Estados de Agregación de la Materia.

Estados de Agregación de la Materia, aplicaciones.Cambios Físicos y Químicos de la materia.,

Ejercicios y problemas

Distinguir el material de laboratorio.Comparar diversas operaciones de separación evaporación, evaporación y filtración.

Lab. 2. El laboratorio químico y operaciones básicas.

Separación de los componentes de una mezcla sólida Heterogénea de CaCO3 ,NaCl y SiO2.

4 Analizar los componentes de la estructura atomica e interpreta y diseña la configuración electrónica de los elementos.

El Átomo. El átomo, estructura atómica.Los números cuánticos y la configuración electrónica.Principios del modelo cuántico de Schrodinger.

Repaso

Evaluar el aprendizaje. Práctica Calificada 1.

La Materia,Mezclas. Estados de agregación de la materiaAtomo

5 Distinguir las propiedades periódicas de los elementos.

Tabla Periódica de los Elementos.

La Ley Periódica.La Tabla Periódica según IUPAC: Grupos, Periodos, Bloques.Propiedades Periódicas: carácter metálico, no metales, metaloides.

Estudio de caso, investigación bibliográfica

Evaluar las características de los fenómenos químicos y físicos de la materia.

Lab. 3. La Materia, cambios físicos y cambios químicos.

Cambios por sustitución. Energía calorífica y cambios químicos. Acción del agua y del ácido clorhídrico sobre el carbonato de calcio, CaCO3.

6 Diferenciar los tipos de enlaces químicos que presentan las

Enlace Químico.

Definición de enlace químico. Clasificación.

Ejercicios y problemas

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sustancias.7 Preparar soluciones

acuosas a determinadas concentraciones del soluto.

Lab. 4. Soluciones químicas - concentración - preparación.

Normalidad.Molaridad.Porcentaje en peso.Porcentaje en volumen.

Aplicar las caracteristicas de cada uno de los enlaces químicos y fuerzas intermoleculares para interpretar las propiedades físicas y químicas de la materia.

Tipos Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares.

Enlace covalente. Enlace ionico. Enlace metálico - Propiedades.Fuerzas intermoleculares : Fuerzas de Van der Waals, Fuerzas de dispersión de London. Fuerzas dipolo-dipolo, Enlace puente de hidrógeno - Aplicaciones.

Ejercicios y problemasInvestigación bibliográfica, estudio de caso

8 Diferenciar los tipos de sistemas dispersos y definir la propiedad de solubilidad de las sustancias.

Sistemas Dispersos: Homogéneos y Heterogéneos.

Sistemas heterogéneos : suspensión, coloide, tipos de coloides.Sistemas homogéneos : solución, tipos de soluciones, concepto de solubilidad. Aplicaciones.

Repaso

Evaluar el aprendizaje. Práctica Calificada 2.

La tabla periódica de los elementos.Enlace químicoTipos de enlaces químicosSistemas dispersos homogéneos y heterogéneos

9 Distinguir una reacción química.Aplicar las reacciones en la formación de nuevos compuestos inorgánicos.Identificar el rendimiento de una reacción

Lab. 5. Reacciones químicas.

Reacción entre el Zn y CuO.Reacción entre el nitrato de plomo y el ioduro de potasio. Reacción entre el etanol y el dicromato de potasio.

Seminario bibliográfico

Evaluar el proceso de transformación química de las sustancias diseñando la ecuación de la reacción química.Diferenciar y organizar los diferentes tipos de reacciones quimicas

Reacción Química.

El cambio químico, la reacción química.Tipos de reacciones químicas.

10 Distinguir los diferentes tipos compuestos inorgánicos yevaluar la formación y nomenclatura de compuestos inorgánicos

Compuestos Inorgánicos.

Composición de compuestos inorgánicos : óxidos, anhídridos, hidróxidos, ácidos, sales y su nomenclatura tradicional y IUPAC.Nomenclatura tradicional y IUPAC.

Ejercicios y problemasInvestigación bibliográfica.Estudio de caso

11 Diferenciar la acidez y la basicidad en diversas sustancias.

Lab. 6. Preparación de soluciones

Formación de ácidos y bases. Reconocimiento de acidez y basicidad con el empleo de

Ejercicios y problemasInvestigación

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Evaluar la acidez y la basicidad con indicadores de pH.

ácidas y básicas.

indicadores colorimétricos.Medición del pH con peachímetro.

bibliográficaEstudio de caso

Analizar las aplicaciones de la ley de la conservación de la materia, distinguir las relaciones cuantitativas de la materia.

Estequiometría. Aplicación de la ley de la conservación de la materia.Métodos de Balanceo de ecuaciones químicas.Concepto de mol, el número de Avogadro, masa molar, volumen molar, relaciones estequiometricas, reactivo limitante, rendimiento.

12 Distinguir los componentes de una solucion acuosa; soluto y solvente Analizar la concentracion de una solución acuosa.

Soluciones. El Agua como solvente universal y sus propiedades.Solución diluida, saturada y sobresaturada.Factores que afectan la solubilidad.Concentración de una solución: Molaridad, %.

Ejercicios y problemasInvestigación bibliográfica.Estudio de caso

Evaluar el aprendizaje. Práctica Calificada N° 3.

Reacciones químicas, compuestos inorgánicos, estequiometria y soluciones.

13 Distinguir y evaluar la acidez y la basicidad de las soluciones.

Acidez y Basicidad de las Soluciones.

Teoría de Arrhenius sobre la acidez y la basicidad.Autoionización del agua, Kw. Concepto de pH, pOH, medición del pH.

Ejercicios y problemasInvestigación bibliográficaEstudio de caso

Diferenciar un proceso electrolítico de un proceso galvánico.Evaluar las celdas galvánica.Identificar la corrosión.

Lab. 7. Aplicaciones de electroquímica.

Preparación de celdas galvánicas. Preparación de Celdas electrolíticas. Celda de Combustible Aluminio - Aire.

14 Interpretar los principios de la electroquímica y evaluar su aplicación a procesos industriales.

Electroquímica y sus aplicaciones.

Procesos electrolíticos.Potencial Estandar de Reducción; fuerza electromotriz.Procesos Galvánicos.1° ley de Faraday.Aplicaciones, pilas secas, alcalinas, el acumulador de corriente, galvanoplastía, electrodeposición, principios de corrosión.


15 Aplicar los conceptos y fundamentos de la Química a un proceso industrial: La Siderurgia.Analizar los tipos de soluciones químicas que se presentan en las

Proceso Químico Industrial - Compuestos Inorgánicos.

La siderurgia, obtención del hierro y del acero; Tipos de acero (aleaciones ferrosas).Aleaciones no ferrosas.


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aleaciones y el efecto en sus propiedades.Evaluar cualitativamente la ocurrencia y prevención de la corrosión del hierro.

Lab. 8. Corrosión de metales.

Indicador de Hierro (II) en solución acuosa. Corrosión del hierro. Anodo de sacrificio. Localización de las zonas anódicas y catódicas de un metal deformado.

16 Distinguir la composición de los recursos naturales energéticos como el petróleo, gas natural y carbón.Diferenciar los diferentes productos obtenidos del petróleo y gas natural.

Compuestos Orgánicos.

Origen de los recursos energéticos petróleo. El petróleo, destilación fraccionada, productos de la destilación del petróleo,el craqueo catalítico su importancia, solventes comerciales, lubricantes. Gas natural, carbón, el gas natural composición y usos.

Repaso Investigación bibliográfica

Evaluar el aprendizaje. Práctica calificada N° 4.

Acidez y basicidadElectroquimica y sus aplicacionesProceso químico e industrialCompuestos orgánicos

17 Diferenciar el índice de octano y el octanaje y gasolinas.Diferenciar los motores de explosión gasolinero y Diesel.Diferenciar los diversos productos petroquímicos.

Proceso químico industrial - Compuestos orgánicos.

Combustión completa e incompleta. Aplicaciones.Tipos de combustibles.Motores de explosión gasolina y diesel.Indice de octano y Octanaje.Productos petroquímicos. Plásticos: polietileno( PE), polipropileno (PP), nylon, poliuretanos (PU), plexiglas, polietilentereftalato (PET), Kevlar, teflón, fibra de carbono.

Ejercicios y problemasInvestigación bibliográfica

18 Evaluar el aprendizaje. EXAMEN FINAL.

Conceptos tratados en curso desde la semana 1 a la semana 17.

ResultadosEste curso aporta al logro de los siguientes Resultados de la Carrera:

b. Los estudiantes aplican conocimientos actuales y emergentes de ciencia, matemática y tecnología.

f. Los estudiantes identifican y analizan problemas, proponen y desarrollan soluciones.

MetodologíaAdemás de las clases teóricas tienen demostraciones prácticas de laboratorio hechas por el profesor en el aula de clase. El curso debe complementarse ejercitando al alumno en la resolución de problemas. La metodología utilizada parte de una programación planificada para la asignatura, definida tanto en los objetivos a alcanzar como en los contenidos a aprender y aplicar.

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Las sesiones asocian lo conocido con los nuevos contenidos a tratar.

Una vez establecidos los conocimientos previos; se presentan los contenidos nuevos de manera ordenada y reducidos didácticamente; alternando las explicaciones y presentación de los contenidos con las actividades aplicativas de los estudiantes.

Los estudiantes participan en actividades aplicativas y trabajan en grupo que permite superar el grado de abstracción que puede presentar el aprendizaje de contenidos teóricos.

Las actividades de evaluación son permanentes, pero con una actividad concreta de control del éxito o evaluación, que sucede en los periodos finales de clase, para ofrecer un feedback del control del éxito en el aprendizaje del estudiante así como del éxito de las preparaciones y conducción adecuada del profesor.

Sistema de Evaluación: d

Nota Final = 0.30 Pa + 0.40 Pb + 0.30 EDonde: E = Examen

Pa = Pruebas de Aula, Pb = Pruebas de Laboratorio, Pt = Pruebas de Taller

Bibliografía American Chemical Society. (1998). Química en la comunidad. Addison Wesley

Longman. México. (540/W52)

Arenas, S. Hein, M. (2010) Fundamentos de químicas. Onceava Edición Thompson.

México.

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Brown, T y otros. Ciencias Químicas 1. Primera edición 2007. Pearson Educación de

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Carey, J. (2011) Química General. Décima Edición Pearson. España

Carrasco Venegas, Luis y Castañeda Pérez, Luz. (2013) Química Experimental. 5ª

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Chang, Raymond (2013) Química 11ª Edición México D.F. McGraw-Hill (540/C518)

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