Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Química Bioquímica y Farmacia
Departamento: Quimica
Área: Qca General e Inorganica
(Programa del año 2016)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA B LIC. CIENC. Y TECN. ALIM. 09/12-CD 2016 2° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
VEGA, ENRIQUE DOMINGO Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
DIAZ, JORGE RAMON ABEL Responsable de Práctico JTP Exc 40 Hs
GAITANO SAEZ, ROBERTINO OCTAVI Auxiliar de Laboratorio A.2da Simp 10 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total B - Teoria con prácticas de aula y laboratorio Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
 Hs.  Hs.  Hs.  Hs. 6 Hs. 2º Cuatrimestre 08/08/2016 18/11/2016 15 90
IV - Fundamentación
Este curso tiende a completar los conocimientos básicos de Química General e Inorgánica que se requieren para estudios posteriores de otras disciplinas científicas relacionadas. Como continuación de la asignatura precedente se desarrollan los temas: Equilibrios químico, iónico, físico y de óxido-reducción, Química nuclear y Química de los Compuestos de Coordinación con el objeto de aplicarlos al estudio sistematizado del Sistema Periódico de los Elementos y participación de los elementos y compuestos en sistemas biológicos,temáticas que se abordan en el transcurso de la asignatura.
V - Objetivos
1.- Comprender la importancia del estado de equilibrio aplicado a distintos sistemas materiales.
2.- Desarrollar un criterio lógico para la resolución de problemas combinados.
3.- Identificar las partes constitutivas de una especie compleja, sus características y nomenclatura.
4.- Desarrollar las distintas teorías que justifican la estructura de los compuestos de coordinación.
5.- Definir, clasificar y analizar las propiedades periódicas de los elementos químicos.
VI - Contenidos
Bolilla 1.- APLICACIONES DE LA TERMODINAMICA I: EQUILIBRIO QUIMICO
Revisión de algunos conceptos fundamentales de termodinámica y cinética química. Equilibrio y constante de equilibrio. Equilibrios homogéneos y heterogéneos. Ley de acción de masas. Expresiones de la constante de equilibrio. Energía libre y equilibrio. Relación entre cinética química y equilibrio químico. Factores que afectan el equilibrio químico. Principio de Le Châtelier. Cambios en la concentración, presión, volumen y temperatura.

Bolilla 2.- APLICACIONES DE LA TERMODINAMICA II: EQUILIBRIO IONICO
Electrolitos. Grado de disociación. Principio de electroneutralidad. Reacciones en solución acuosa. Sales poco solubles (Kps). Sistemas ácido-base: definiciones, Ka, Kb, Kw. Importancia del agua como solvente. Escala de pH. Cálculos de [H+] y pH. Propiedades ácido-base de las sales: hidrólisis. Sistemas reguladores de pH. Ecuación de Henderson-Hasselbalch. Importancia del agua y del pH en los sistemas biológicos y en la industria alimentaria.

Bolilla 3.- APLICACIONES DE LA TERMODINAMICA III: EQUILIBRIO FÍSICO
Equilibrio en sistemas heterogéneos. Regla de las fases. Sistemas de un componente: Equilibrio líquido-vapor (Hvap), Ecuación de Clapeyron. Equilibrio sólido-vapor (Hsub), Ecuación de Clausius-Clapeyron. Equilibrio sólido-líquido (Hfus). Diagramas de fases. Sistemas de dos componentes: Ley de Henry. Ley de Raoult. Diagramas presión-composición. Curvas de equilibrio líquido-vapor. Azeótropos. Sistemas eutécticos. Equilibrio de solubilidad (Hdis). Termodinámica de los procesos de disolución. Dependencia con la temperatura: curvas de solubilidad.

Bolilla 4.- APLICACIONES DE LA TERMODINAMICA IV: EQUILIBRIO DE OXIDO-REDUCCION
Transferencia de electrones. Pilas electroquímicas. Semireacciones. Igualación de ecuaciones redox. Potenciales
estándar y cambios de energía libre. Serie electroquímica. Potenciales estándar y constante de equilibrio. Representación de datos termodinámicos de potencial. Ecuación de Nernst. Electrólisis. Leyes de Faraday. Corrosión. Importancia de los sistemas redox en reacciones de interés biológico.

Bolilla 5.- QUIMICA DE LOS COMPUESTOS DE COORDINACION
Generalidades. Nomenclatura de los compuestos de coordinación. Isomería de posición. Estereoisomería. Teorías de enlace en complejos: Teoría del Campo Cristalino (TCC), Teoría del Campo de Ligandos (TCL), Teoría de los Orbitales Moleculares (TOM). Espectros electrónicos. Propiedades magnéticas. Criterios de estabilidad. Quelatos. Compuestos de Coordinación de interés biológico y biotecnológico.

Bolilla 6.- INTRODUCCION AL ESTUDIO DEL SISTEMA PERIODICO DE LOS ELEMENTOS. HIDROGENO Y GASES NOBLES
Tendencias periódicas: potenciales de ionización, electroafinidad, electronegatividad, tamaño atómico y tamaño iónico. Sistematización del estudio de los elementos de la tabla periódica. Hidrógeno y Gases Nobles: configuraciones electrónicas de valencia, estados de oxidación, covalencias. Principales reacciones. Usos y aplicaciones de los elementos.

Bolilla 7.- QUIMICA DE LOS ELEMENTOS DE TRANSICION I
Definición. Propiedades generales. Clasificación. Primera Serie de Transición: estabilidad de los estados de oxidación. Química redox y ácido-base. Estado natural y métodos de obtención. Principales reacciones.

Bolilla 8.- QUIMICA DE LOS ELEMENTOS DE TRANSICION II
Segunda y Tercera Serie de Transición: estabilidad de los estados de oxidación. Química redox y ácido-base. Estado natural y métodos de obtención. Principales reacciones. Elementos de Post-transición. Lantánidos y Actínidos. Usos y aplicaciones de los elementos de transición y postransición.

Bolilla 9.- QUIMICA DE LOS ELEMENTOS REPRESENTATIVOS I
Elementos de los grupos 1, 2, 13 y 14: Configuraciones electrónicas de valencia, estados de oxidación y casos de covalencia. Propiedades periódicas generales. Estado natural y métodos de obtención. Principales reacciones. Química en solución. Usos y aplicaciones de los elementos.

Bolilla 10.- QUIMICA DE LOS ELEMENTOS REPRESENTATIVOS II
Elementos de los grupos 15, 16 y 17: Configuraciones electrónicas de valencia, estados de oxidación y casos de covalencia. Propiedades periódicas generales. Estado natural y métodos de obtención. Principales reacciones. Química en solución. Usos y aplicaciones de los elementos.

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Trabajos Prácticos de Aula:
- Equilibrio Químico
- Equilibrio Iónico
- Equilibrio de Oxido-reducción
- Equilibrio Físico
- Compuestos de Coordinación I: Nomenclatura
- Compuestos de Coordinación II: Teorías de enlace
- Periodicidad I: Elementos de transición y postransición
- Periodicidad II: Elementos representativos

Trabajos Prácticos de Laboratorio:
- Normas de Seguridad e Higiene en el laboratorio químico
- Acidos y bases
- Compuestos de coordinación
- Periodicidad I: Elementos de transición y postransición
- Periodicidad II: Elementos representativos
VIII - Regimen de Aprobación
El Curso está estructurado en clases Teóricas y en Trabajos Prácticos de Aula y de Laboratorio, según las reglamentaciones rectorales y de Facultad vigentes.

• Trabajos Prácticos de Aula
Se realizarán 8 Trabajos Prácticos de Aula. Cada práctico se desarrollará en una o más jornadas en los horarios convenidos para tal fin. El alumno deberá asistir, al menos, al 80% de las clases prácticas para lograr la regularidad.

• Trabajos Prácticos de Laboratorio
Se prevé la realización de cuatro Trabajos Prácticos de Laboratorio, debiendo el alumno aprobar el 100% de los mismos para lograr la regularidad. Para poder realizar la práctica de laboratorio, el alumno deberá aprobar un cuestionario escrito previo a la realización de las experiencias. El acceso al primer sistema de recuperaciones de Trabajos Prácticos de Laboratorio se logra cuando el alumno haya aprobado en primera instancia tres (3) (70%) de los prácticos realizados. El práctico restante tendrá dos oportunidades de recuperación.

Exámenes parciales
Los Trabajos Prácticos (de aula y laboratorio) se evaluarán a través de dos (2) exámenes parciales cuyas fechas y horarios serán publicados con la debida antelación. Para poder rendir los exámenes parciales, el alumno deberá haber aprobado previamente los Trabajos Prácticos de Laboratorio correspondientes a la evaluación. Para lograr la regularidad, el alumno deberá aprobar el 100% de los exámenes parciales, teniendo derecho a dos recuperaciones para cada parcial.
Alcanzadas las condiciones arriba mencionadas, el alumno adquirirá la condición de regular. Para lograr la aprobación del curso deberá rendir un examen final que podrá ser escrito u oral en los turnos que estipule la Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia según el calendario académico.
IX - Bibliografía Básica
[1] R. Chang, "Química". 7ª Ed., Mc Graw Hill. 2002.
[2] P. W. Atkins, “Química General”. Ed. Omega, 1999.
[3] C. E. Housecroft y A. G. Sharpe, “Química Inorgánica”, 2ª Ed. Ed. Pearson-Prentice Hall, 2006.
[4] P. Atkins, T. Overton, J. Rourke, M. Weller y F. Armstrong, “Química Inorgánica” 4ª Ed. Ed. Mc Graw Hill, 2008.
[5] G. Rodgers, "Química Inorgánica. Introducción a la Química de Coordinación, del Estado Sólido y Descriptiva". Mc
[6] Graw Hill, 1995.
[7] R. Rayner Canham, “Química Inorgánica Descriptiva”. 2ª Ed. Ed. Pearson-Prentice Hall, 2000.
[8] F. A. Cotton y G. Wilkinson, "Química Inorgánica Avanzada". 4a Ed., Limusa, México, 1990.
[9] F. A. Cotton y G. Wilkinson, "Advanced Inorganic Chemistry". 6th Ed., John Wiley and Sons, 1999.
X - Bibliografia Complementaria
[1] D. F. Shriver, P. W. Atkins and C. H. Langford, "Química Inorgánica", Vols. I y II. Ed. Reverté, S.A., 2000.
[2] D. M. P. Mingos, "Essential Trends in Inorganic Chemistry", Oxford University Press, 1998.
[3] W. W. Porterfield, "Inorganic Chemistry. A Unified Approach", Addison-Wesley Publishing Company, 1984.
[4] N. N. Greenwood and A. Earnshaw, "Chemistry of the Elements", 5ta Ed., Pergamon Press, 1986.
[5] E. A. Jauregui, S. Villagra, M. Morales, "Equilibrios heterogeneos", Nueva Editorial Universitaria, UNSL, 2000.
[6] E. J. Baran, "Química Bioinorgánica", McGraw-Hill, 1994.
[7] Butler y Harrod, "Química Inorgánica: Principios y Aplicaciones". Addison-Wesley Iberoamericana, 1992.
[8] J. E. Huheey, "Química Inorgánica: Principios de Estructura y Reactividad". 2ª Ed., Harla, 1981.
[9] D. McDaniel and J. Alexander, "Concepts and Models of Inorganic Chemistry". 3rd Ed., John Wiley , 1994.
[10] E. C. Constable, "Transition Metal Chemistry: The Valence Shell in d-block Chemistry". 1st Ed., John Wiley, 1994.
XI - Resumen de Objetivos
Los objetivos de este curso son introducir al alumno en el conocimiento de los equilibrios en sistemas materiales, brindarles conocimientos sobre química de coordinación e introducirlos en el estudio sistematizado de los elementos químicos.
XII - Resumen del Programa
Bolilla 1.- Aplicaciones de la termodinámica I: Equilibrio Químico.
Bolilla 2.- Aplicaciones de la termodinámica II: Equilibrio Iónico.
Bolilla 3.- Aplicaciones de la termodinámica III: Equilibrio Físico.
Bolilla 4.- Aplicaciones de la termodinámica IV: Equilibrio de Oxido-reducción.
Bolilla 5.- Química de los Compuestos de Coordinación.
Bolilla 6.- Introducción al estudio del Sistema Periódico de los elementos. Hidrógeno y Gases Nobles.
Bolilla 7.- Química de los Elementos de Transición I: Primera Serie.
Bolilla 8.- Química de los Elementos de Transición II: Segunda y Tercera Serie. Elementos de postransición.
Bolilla 9.- Química de los Elementos Representativos I: Grupos 1, 2, 13 y 14.
Bolilla 10.- Química de los Elementos Representativos II: Grupos 15,16 y 17.
XIII - Imprevistos