209 plan de curso quimica

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA VICERRECTORADO ACADEMICO SUBPROGRAMA DISEO ACADMICO AREA: INGENIERIA CARRERA: INGENIERA INDUSTRIAL

PLAN DE CURSO

I. IDENTIFICACIN

Nombre: QUMICA Cdigo: 209

U.C: 5

Carrera: Ingeniera Industrial T.S.U en Higiene y Seguridad Industrial

Cdigo: 280/ 281

Semestre: III

Prelaciones: Ninguna

Requisito: Ninguno

Autor: Dra. Belkis Velsquez

Comit Tcnico: Prof. Anel Nez Prof. Miguel Alemn

Diseo Acadmico: Prof. Wendy Guzmn

Nivel Central Caracas, marzo 2014

Plan de curso (209) QUMICA Elaborado por Prof. Belkis Velsquez . UNA 2014

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II. FUNDAMENTACIN

La asignatura de Qumica se encuentra ubicada en el tercer semestre de la carrera de Ingeniera Industrial y del T.S.U. en Higiene y Seguridad Industrial, pertenece al rea de conocimiento de las ciencias bsicas de esta disciplina. Es obligatoria y constituye la base para posteriores cursos como, Ingeniera de Materiales y cursos optativos como Ingeniera Ambiental y Procesos Qumicos.

La asignatura es de carcter terico-prctico, pues permite que el estudiante adquiera conocimientos cientficos sobre conceptos, teoras y a la vez sobre tcnicas de laboratorio general propias de un curso de Qumica. Siendo esto una herramienta para el estudiante que necesita conceptos qumicos fundamentales, con aplicaciones modernas en la vida diaria y en la futura vida profesional.

El diagnstico de los requerimientos de servicios incluye: la identificacin de materia prima de una industria, la formulacin de productos industriales, los riesgos intrnsecos de los estados de la materia (lquidos, slidos y gases), adems de los fluidos, todos presentes en el proceso industrial. Estos riesgos sern evidentes con el conocimiento de las propiedades fsicas y qumicas, tales como punto de fusin, de ebullicin, energa y temperaturas necesarias para iniciar o acelerar una velocidad de reaccin.

Las leyes y regulaciones tcnicas nacionales e internacionales se refieren a las normas de nomenclatura y frmulas de compuestos qumicos, las cuales son indispensables en el manejo apropiado de lenguaje cientfico y tecnolgico.

Las decisiones de un ingeniero industrial son importantes e influyen en la industria o empresa para la cual trabaje; as como en el resto de la poblacin, al considerar a sta como un consumidor de los productos de la industria o empresa a escala masiva. Por ello se debe garantizar la formacin cientfica del Ingeniero Industrial en el rea de Qumica. La asignatura Qumica proporcionar adems las bases para la visin de problemas actuales como contaminacin ambiental y casos relativos al procesamiento en las industrias qumicas.

Para apoyar el proceso de enseanza aprendizaje, se utilizan un texto autoinstruccional y tres textos del mercado, dos de los cuales cubren los contenidos tericos del curso de manera clara, actualizada, con ejercicios resueltos e ilustraciones y grficos explicativos. Adems, se incluye la demostracin audiovisual de algunos experimentos de laboratorio y un manual en el cual se explican las prcticas realizadas y se proponen actividades para la posterior elaboracin de un informe respectivo.


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En conjunto, el material instruccional est conformado por:

Qumica, escrito por los Lic. J. Forster, J. Prez y otros, revisado y actualizado por la Dra. Belkis Velsquez, el cual cubre todos los contenidos de la asignatura.

Tres textos del mercado que pueden usarse alternativamente y son:

Conceptos Bsicos de Qumica, escrito por A. Sherman, S. Sherman y L. Russikof y otros, publicado por la editorial CECSA, el cual cubre el contenido general de la asignatura, de manera pedaggica y organizada de acuerdo a una secuencia ajustada al mismo.

Qumica, La ciencia Central, escrito por Brown, LeMay y Bursten el cual cubre el contenido general e incluye un CD de apoyo y

Qumica General, de Guillermo Garzn, serie Schaum, de la editorial Mac Graw Hill, til para la ejercitacin y que cubre la mayora del contenido esquemtico de la asignatura.

Un total de veintin videos de experimentos de laboratorio considerados los ms ilustrativos de ciertos aspectos tericos y de manejo de sustancias, equipos, instrumentos y herramientas de laboratorio, contenidos en un CD.

Un manual de laboratorio, descriptivo de los experimentos contenidos en el CD, con actividades para hacer despus de la observacin de los videos o de la realizacin de los experimentos, por parte del estudiante guiado por un asesor. En el manual se hace referencia a videocasetes, pero actualmente la informacin se encuentra en un CD.


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III. PLAN DE EVALUACION

ASIGNATURA: QUMICA COD: 209 CRDITOS: 5 - LAPSO: 2014-1 SEMESTRE: III CARRERA: INGENIERIA INDUSTRIAL/ T.S.U. EN HIGIENE Y SEGURIDAD INDUSTRIAL

RESPONSABLE DEL CURSO: PROF. JOS GREGORIO VERA CORREO ELECTRNICO: [email protected]

MODALIDAD OBJETIVO CONTENIDO

1 PRUEBA PARCIAL DE DESARROLLO 1 al 5

Mdulo: I, II ,III

2 PRUEBA PARCIAL DE DESARROLLO 6 al 10

Mdulo: III, IV, V

PRUEBA INTEGRAL DE DESARROLLO 1 al 10

Mdulo: I, II ,III ,IV ,V

TRABAJO PRCTICO

11 Mdulo: VI M U O OBJETIVOS

I 1 1 Describir la estructura electrnica y las propiedades qumicas de los elementos, de acuerdo a la teora atmica y tabla peridica.

2 2 Diferenciar los tipos de enlace en las estructuras moleculares. II 3 3 Aplicar los principios de balance de ecuaciones y estequiometra en la resolucin de problemas especficos. 4 4 Aplicar los principios de la termoqumica en las reacciones qumicas.

III 5 5 Aplicar las leyes que rigen el estado de gas ideal y sus mezclas. 6 6 Caracterizar las propiedades fsicas de lquidos y slidos a partir de datos tericos, as como el cambio de estado

y procesos asociados al mismo.

IV 7 7 Aplicar los conceptos de concentracin y preparacin de soluciones en situaciones dadas. 8 8 Aplicar conceptos, leyes y principios de la cintica y equilibrio qumico en reacciones de sistemas gaseosos y

solucin acuosa.

V 9 9 Adaptar conceptos especficos a situaciones que involucren procesos electroqumicos y/o que incidan en la

contaminacin de ambiente. 10 10 Identificar los compuestos orgnicos ms comunes en procesos industriales de acuerdo a las normas internacionales.

VI 11 11 Aplicar conocimientos tericos mediante prcticas experimentales donde se induce al manejo de equipos y accesorios para visualizar los fenmenos estudiados en teora.


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ORIENTACIONES GENERALES - Esta asignatura requiere de estudio terico que debe reforzarse con la ejercitacin. - En los libros de texto recomendados como materiales instruccionales complementarios, encontrar la teora

aunque no de manera secuencial, por ello se debe leer el plan de curso con atencin en las pginas subsiguientes ya que se describe una gua para relacionar los textos con el contenido.

- Para resolver mayor nmero de ejercicios bsicos sobre las distintas unidades puede recurrir al libro de Garzn(1997). Para ejercicios de mayor complejidad y mayor base terica se recurre a los otros textos recomendados.

- La evaluacin contempla pruebas presenciales y la elaboracin de un trabajo prctico. - Para el estudio y evaluacin del objetivo N 11 se necesita observar unos videos disponibles en la biblioteca

tanto de nivel central como de su centro local de adscripcin. El contenido de los videos tambin se correlaciona con los contenidos tericos y se recomienda su observacin programada con tiempo.

- El objetivo 11 se evaluar a travs de un informe, con cuya redaccin luego de la observacin y/o realizacin de un experimento, se pretende dar una mirada a la parte experimental de este curso por dems importante en la formacin del ingeniero industrial.


6IV. DISEO DE LA INSTRUCCIN DEL CURSO

MDULO /OBJETIVO

UNIDAD/ OBJETIVO

CONTENIDOS

I. ESTRUCTURA Y ENLACE DE LA MATERIA

Establecer las propiedades peridicas de los elementos de acuerdo a su estructura y el tipo de enlace qumico

1. El tomo, su estructura electrnica y la Tabla Peridica Describir la estructura electrnica y las propiedades qumicas de los elementos, de acuerdo a la teora atmica y tabla peridica.

Naturaleza de la Radiacin Electromagntica. Efecto Fotoelctrico. El electrn. Estructura Electrnica del tomo. Distribucin de los Electrones en los tomos. Periodicidad de las Propiedades Qumicas. La tabla peridica y las propiedades de los elementos

2.. Enlace Qumico Diferenciar los tipos de enlace en las estructuras moleculares.

Enlace qumico. Regla del octeto. Tipos de enlace. Orbitales moleculares. Enlaces polares y Electronegatividad. Geometra molecular

II. ESTEQUIOMETRA Y TERMOQUMICA

Establecer una ecuacin qumica y su factibilidad con base en parmetros termodinmicos conocidos.

3.. Estequiometra Aplicar los principios de balance de ecuaciones y estequiometra en la resolucin de problemas especficos.

El Proceso de Medicin. Estequiometra y Masa. Masas Atmicas. El Mol. Frmulas Molecular, Emprica y Estructural. Reacciones Qumicas y Ecuacin Qumica. Reactivo Limitante. Rendimiento. Balanceo de Ecuaciones de xido- reduccin

4. Termoqumica Aplicar los principios de la termoqumica en las reacciones qumicas.

Trminos bsicos. 1 Ley de la Termodinmica y Entalpa. Calor de reaccin.2 Ley. Energa Libre de Gibbs

III. GASES, LQUIDOS Y SLIDOS Determinar las propiedades de gases, lquidos y slidos de acuerdo a principios y leyes especficos.

5. El Estado Gaseoso Aplicar las leyes que rigen el estado de gas ideal y sus mezclas.

Medicin de la Presin. Gas Ideal y Leyes del Gas Ideal. Ecuacin de Estado Gas Ideal. Ley de las Presiones Parciales de Dalton.

6. Lquidos y Slidos Caracterizar las propiedades fsicas de lquidos y slidos a partir de datos tericos, as como el cambio de estado y procesos asociados al mismo.

Distancias y fuerzas de atraccin intermoleculares. Propiedades de slidos y lquidos. Fusin y sublimacin de slidos. Diagrama de fases. Enlaces qumicos como fuerzas intermoleculares. Redes Cristalinas Metlicas.

Objetivo del curso: Aplicar de manera eficiente los principios qumicos en la identificacin de fenmenos presentes en los procesos industriales.


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MDULO /OBJETIVO

UNIDAD/ OBJETIVO

CONTENIDOS

IV. CINTICA Y EQUILIBRIO Determinar la velocidad de reaccin y su condicin de equilibrio qumico en sistemas gaseosos y en solucin

7. Soluciones Aplicar los conceptos de concentracin y preparacin de soluciones en situaciones dadas

Disoluciones. Clasificacin de mezclas segn el tamao de las partculas de la fase dispersa. Tipos de soluciones. Concentracin de soluciones. Solubilidad. Presin de vapor de las soluciones

8. Cintica y Equilibrio Qumico Aplicar conceptos, leyes y principios de la cintica y equilibrio qumico en reacciones de sistemas gaseosos y solucin acuosa.

Equilibrio: Fsico, Qumico, Inico y cido Base. Cintica Qumica. Velocidad de Reaccin. Efecto de la Temperatura en la Velocidad de una Reaccin

V. TPICOS COMUNES Aplicar conceptos bsicos de Qumica General en situaciones relacionadas con procesos industriales y medio ambiente.

9. Electroqumica y Qumica Ambiental Adaptar conceptos especficos a situaciones que involucren procesos electroqumicos y/o que incidan en la contaminacin del ambiente.

Fuerza electromotriz de una celda galvnica. Potencial de electrodo. FEM y energa libre de Gibbs. Ecuacin de Nernst. Corrosin. Qumica ambiental

10. Qumica Orgnica Identificar los compuestos orgnicos ms comunes en procesos industriales de acuerdo a las normas internacionales,

Compuestos orgnicos. Hidrocarburos. Nomenclatura de alcanos, alquenos y alquinos por el sistema IUPAC.

VI. TPICOS EXPERIMENTALES Ensayar aspectos tericos sobre tpicos de la Qumica General tiles para la comprensin de fenmenos reales a escala de laboratorio.

11. Aplicar conocimientos tericos mediante prcticas experimentales donde se induce al manejo de equipos y accesorios para visualizar los fenmenos estudiados en teora.

Densidades de slido y lquido. Mezcla y combinacin. Mezcla homognea y heterognea. Separacin de los componentes de una mezcla. Cambios fsicos y qumicos. Ley de conservacin de la masa. Elementos y Compuestos. Obtencin y propiedades del hidrgeno. Ley de Boyle. Difusin de gases y lquidos. Preparacin de soluciones. xidos bsicos y cidos. Indicadores. Medida de pH. Titulacin cido-base. Tipos de reacciones qumicas. Dureza total del agua. Propiedades del CO2 y de los carbonatos. Reacciones de xido-reduccin. Absorcin y Emisin Atmica.


8OBJETIVO ESTRATEGIA INSTRUCCIONALES ESTRATEGIA DE EVALUACIN

1. Describir la estructura electrnica y las propiedades qumicas de los elementos, de acuerdo a la teora atmica y tabla peridica

Actividades de estudio: La qumica es la ciencia que se relaciona con la materia y los cambios que sta sufre. La qumica plantea interrogantes y busca las respuestas en un intento por descifrar los secretos de la naturaleza. Para el estudiante, el aprendizaje de la qumica requiere organizacin en sus estudios y experiencias de laboratorio que le darn informacin.

Lea con atencin la unidad 1 del Texto UNA y resuelva los ejercicios previstos durante el desarrollo y la final de dicha unidad.

En caso de que usted consulte la bibliografa complementara considere las siguientes recomendaciones: previo al estudio de la unidad 1 se recomienda la revisin acumulativa de los captulos 1-3 de Sherman (1999), del cap.1 de Garzn (1997) y del Cap. 1 de Brown (1999), as podr comprender y repasar lo concerniente a esta unidad. Se propone la lectura ordenada de los captulos 4 y 5 del libro de Sherman (1999) desde los objetivos de aprendizaje y la introduccin hasta los ejercicios de autoevaluacin. Pueden usarse el libro de Garzn (1997), cap.6 y del libro de Brown (1999) el cap.6. Realice las autoevaluaciones, los ejercicios de prctica propuestos y prepare una lista de conceptos claves de la unidad, en trminos propios, para mayor dominio de conceptos. Los ejercicios extras son de mayor nivel de complejidad, propios de exmenes, puede hacerlos en grupo para discutir los resultados obtenidos. Realice la lectura ordenada del Cap. 6 de Conceptos Bsicos de Qumica cap. 7 de Qumica General Cap. 7 de Qumica, La Ciencia Central. Debido a la brevedad de este captulo es conveniente enfocar la atencin en la comprensin de conceptos claves y su utilidad. La realizacin de ejercicios en grupo de estudio le dar mayor confianza, Tambin se sugiere plantearse a s mismo el tipo de preguntas posibles que encontrara en la prueba.

Por otra parte, observe en el video de experimentos, los sealados con los nmeros 20 y 21, titulados: Absorcin Atmica y Emisin Atmica, en los cuales se aplican conceptos de radiacin electromagntica y espectro de emisin atmica.

Formativa Se basa en la solucin de las autoevaluaciones previstas durante el desarrollo de la unidad 1.

Sumativa Se desea que el estudiante domine aspectos tericos, para ello el estudiante deber responder preguntas de desarrollo y/o objetivas, que involucren al tomo y su estructura electrnica, las propiedades y la distribucin de los elementos en la tabla peridica.

Este objetivo ser evaluado en dos momentos de prueba: la primera parcial y la integral.



2. Diferenciar los tipos de enlace en las estructuras moleculares.

Actividades de estudio: Todos los elementos bsicos que conocemos estn en la tabla peridica, muchos se combinan para formar compuestos. Los compuestos pueden reaccionar entre s y formar organismos complejos incluso de naturaleza viva. La materia se mantiene unida mediante las fuerzas de enlace; ya sea que estas fuerzas se deban a la ganancia, prdida o el compartir de electrones. Cuando los tomos se combinan se dice que se mantienen unidos mediante un enlace qumico. El tipo de enlace determina las caractersticas del compuesto.

Lea de manera atenta y ordenada el Cap.7 de Sherman(1999), el Cap. 8 de Garzn (1997) el Cap.8 de Brown (1999).

Realice los ejercicios de prctica propuestos; elabore su propia lista de conceptos y definiciones claves del captulo, lo cual le ayudar a recordar con precisin las normas y excepciones. La realizacin de los ejercicios extras los cuales son de mayor nivel de complejidad, propios de exmenes, y la de ejercicios para autoevaluacin le dar confianza.

Adicionalmente, se sugiere plantearse a s mismo el tipo de preguntas posibles que encontrara en la prueba y/o formar un grupo de estudio y dedicarse a la resolucin de problemas.

Observe del video un experimento relacionado con el contenido de esta unidad, especficamente el nmero 7 titulado Elementos y Compuestos. Este experimento describe la diferencia entre elemento y compuesto.

Formativa Se basa en la solucin de las autoevaluaciones previstas al final de de la unidad.

Sumativa Las preguntas sern de desarrollo para obtener explicaciones objetivas, a fin de obtener una respuesta clara y precisa al enunciado.

Se espera que el estudiante identifique conceptos acerca de los enlaces qumicos, estructuras de Lewis y polaridad, as como de los clculos requeridos en el tema.




3. Aplicar los principios de balance de ecuaciones y estequiometra en la resolucin de problemas especficos.

Actividades de estudio:

El conocer los nombres de compuestos y sustancias qumicas puede ser til en la vida diaria. Por ejemplo, en nuestro hogar manejamos limpiadores domsticos, detergentes que si se dejan al alcance de los nios pueden ser terribles venenos, los cuales en caso de emergencia mdica es necesario identificar. La cuantificacin, la forma en la cual reaccionan estas sustancias y compuestos entre s tambin resultan de importancia en la asignatura y por extensin en la vida diaria.

Antes del estudio de la unidad 3 se recomienda la revisin acumulativa de los captulos 8,9 y 10 del libro de Sherman (1999), los caps. 2 y 3 de Garzn (1997) del cap. 2 de Brown (1999).

En el cap. 11 de Sherman (1999), se presentan objetivos de aprendizaje que requieren de los conceptos de los captulos mencionados anteriormente. Tambin encontrar los contenidos en los caps. 4, 12 y 13 de Garzn (1997) en los caps. 3 y 4 de de Brown (1999).

Realice los ejercicios de prctica propuestos e intente hacer los ejercicios propuestos de mayor nivel de complejidad. Para obtener ms confianza se le sugiere formar un grupo de estudio y dedicarse a la resolucin de problemas y reflexin sobre resultados obtenidos.

Esta unidad es fundamental para comprender muchos fenmenos presentes en el procesamiento industrial.

Observe en el video de experimentos los experimentos relacionados al contenido de esta unidad, los cuales aparecen bajo los nmeros 2,3,5,6,16 y 19, titulados: Mezcla y Combinacin; Mezcla homognea y heterognea; Cambios fsicos y qumicos; Ley de conservacin de la masa; Tipos de reacciones qumicas y Reacciones de xido reduccin.


Sumativa Se desea que el estudiante obtenga resultados precisos, en consecuencia se plantearn problemas para cuya solucin se deben aplicar conceptos y hacer clculos matemticos. El estudiante debe desarrollar habilidades que le permitan identificar compuestos qumicos mediante las normas establecidas, determinar los productos que se obtendrn de las reacciones y su cantidad, balancear ecuaciones qumicas e identificar agentes reductores y oxidantes en reacciones redox.



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OBJETIVO ESTRATEGIA INSTRUCCIONALES ESTRATEGIA DE EVALUACIN

4. Aplicar los principios de la termoqumica en las reacciones qumicas.


Cuando ocurren cambios de energa en un proceso fsico, la energa no se crea ni se destruye, nicamente se transforma. Este enunciado constituye la Primera Ley de la Termodinmica. Es as como el calor fluye espontneamente de un punto de alta temperatura a otro de temperatura ms baja, y se ha demostrado que se puede obtener trabajo a partir de la existencia de este flujo. La ley de Hess proporciona evidencias experimentales sobre tales aseveraciones, lo cual nos da idea de la importancia de la energa en las reacciones qumicas.

Se propone la lectura ordenada del captulo 12 del libro de Sherman (1999) desde los objetivos de aprendizaje y la introduccin hasta los ejercicios de autoevaluacin. Podr encontrar estos contenidos en el Captulo 16 de Garzn (1997) en el cap. 5 de Brown (1999) . Realice los ejercicios de prctica propuestos a medida que stos se presenten. La realizacin de ejercicios le dar confianza y seguridad, recuerde que los ejercicios extra o propuestos son de mayor nivel de complejidad, propios de exmenes. Use las unidades de medida y realice ejercicios de conversin de unidades, el dominio de despeje de variables de ecuaciones y la observacin atenta de datos en frmulas y tablas le permitirn obtener resultados precisos. Reflexione sobre los resultados obtenidos: es la reaccin exotrmica o endotrmica?, cul es el valor de la energa de activacin? La ejercitacin individual o en grupo, en estos aspectos, tambin es parte del xito en la resolucin de problemas y comprensin de los fenmenos termoqumicos.


Sumativa Mediante el uso de tablas dadas se plantearn preguntas como problemas de desarrollo. Para ello se espera que el estudiante domine frmulas, conceptos y aprenda los parmetros que rigen las reacciones qumicas en cuanto a requerimientos energticos.



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5. Aplicar las leyes que rigen el estado de gas ideal y sus mezclas.


La atmsfera terrestre es propicia a la vida por su composicin mayoritaria en oxgeno, sin embargo en ambientes industriales el uso de atmsfera de gas inerte como el helio o el nitrgeno se usa para fines de prevencin de oxidacin o de reaccin de sustancias contenidas en equipos de envasado. Es por ello que en esta asignatura se incluye la unidad del estudio de la materia en estado gaseoso.

Lea atenta y ordenadamente el captulo 13 del libro de Sherman(1999) desde los objetivos de aprendizaje y la introduccin hasta los ejercicios de autoevaluacin. Puede consultar tambin los caps. 5 de Garzn (1997) el cap. 10 de Brown (1999). La preparacin de lista de frmulas y conceptos claves y la realizacin de los ejercicios de prctica propuestos le dar mayor confianza. La realizacin del mayor nmero posible de ejercicios propuestos, que son de mayor nivel de complejidad, propios de exmenes, aumentar su seguridad y las posibilidades de xito.

Observe en el video de experimentos, los experimentos relacionados con el contenido de esta unidad, los cuales aparecen bajo los nmeros 8,9 y 10, titulados Obtencin y propiedades del hidrgeno; Obtencin y propiedades del oxgeno, introduccin a la catlisis y a la estequiometra y efecto de la presin sobre el volumen de los gases. Ahora relacione con lo visto en la teora y deduzca la explicacin de fenmenos observables mediante frmulas matemticas.


Sumativa En la estructura de la prueba, el planteamiento de las preguntas de desarrollo exige la aplicacin de frmulas esenciales de los gases y cada una de las Leyes referidas al estado gaseoso, as como el dominio de las tcnicas para la conversin de unidades.

Este objetivo ser evaluado en dos momentos de prueba: la primera parcial y la integral



6. Caracterizar las propiedades fsicas de lquidos y slidos a partir de datos tericos, as como el cambio de estado y procesos asociados al mismo.


En la naturaleza observamos fenmenos de cambios de estado de la materia, recordemos que en nuestros estudios primarios vemos el ciclo del agua, el cambio de lquido a gas. Existe tambin el cambio de slido a gas conocido como sublimacin y la transformacin de slido a lquido conocida como fusin. En esta unidad se engloba de manera general el estudio de lquidos y slidos y su diferencia con el estado gaseoso.

Haga la lectura ordenada del captulo 14 del libro de Sherman(1999). Puede leer y estudiar esta unidad usando los caps. 10 y 11 de Garzn (1997) el cap. 11 de Brown (1999). La realizacin de ejercicios de prctica propuestos y de ejercicios extra proporciona el dominio de conceptos y su aplicacin apropiada: cada ley responde a una formulacin matemtica; recuerde tambin que la definicin en trminos propios de los conceptos lo conducirn a una explicacin y comprensin razonada de los fenmenos en estudio y a fijar de manera firme los conceptos. La realizacin de ejercicios para autoevaluacin le dar confianza, adems se sugiere plantearse a s mismo el tipo de preguntas posibles que estara en la prueba.

Observe en el video de experimentos, los experimentos relacionados con el contenido de esta unidad, los cuales aparecen bajo los nmeros 4 y 11, titulados Separacin de los componentes de una mezcla lquida y Difusin de gases y lquidos. En el laboratorio se pueden estudiar estos fenmenos de manera prctica y con bastante precisin si se trabaja con seguridad y bajo las normas de procedimientos.


Sumativa La comprensin de los fenmenos ser evaluada mediante preguntas de desarrollo y la resolucin de problemas planteados junto con el posible manejo de informacin tabulada, relativo a los diferentes estados de la materia, los procesos de cambios de estado y las variables que caracterizan dichos estados.

Este objetivo ser evaluado en dos momentos de prueba: la segunda parcial y la integral


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7. Aplicar los conceptos de concentracin y preparacin de soluciones en situaciones dadas

Actividades de estudio: En muchas oportunidades omos o decimos: Tengo acidez estomacal y de inmediato decidimos tomar una sustancia que sabemos que neutraliza el malestar, estas sustancias son alcalinas. En otras palabras usamos los trminos acidez y basicidad de soluciones y conceptos de dilucin y concentracin sin proponrnoslo. Una vez ms la qumica est cerca de nosotros y nos ayuda en situaciones diarias.

Haga la lectura atenta de los caps. 15 y 16 del libro de Sherman (1999) desde los objetivos de aprendizaje hasta los ejercicios de autoevaluacin. Puede leer y estudiar esta unidad usando los caps. 14 y 15 de Garzn (1997) los caps. 4 y 13 de Brown (1999) Realice los ejercicios de prctica propuestos; prepare su lista de frmulas y conceptos claves del captulo; muchos de los cuales usted ya conoce y ha tenido que usar incluso en situaciones diarias tal como se ha ilustrado al inicio de esta columna. La realizacin de los ejercicios que son de mayor nivel de complejidad, propios de exmenes le dar seguridad para el momento de las pruebas. Si le es posible contacte a sus compaeros con la intencin de formar un crculo de estudios y poder aclarar sus dudas, tambin recuerde que puede acudir al centro y consultar con el asesor. Observe cuidadosamente los experimentos 12,13,14 y 15, titulados Preparacin de las soluciones y determinacin de la concentracin; xidos cidos y bsicos, indicadores; Medida del pH en algunos cidos, bases y sales; Determinacin de la alcalinidad: aplicacin de titulacin cido- base. La realizacin de estos experimentos permite derivar propiedades fsicas que explican el comportamiento cido o bsico de soluciones.


Sumativa El planteamiento de problemas a resolver y la obtencin de resultados precisos sern las bases del tipo de preguntas en esta unidad. Se espera que el estudiante aplique conceptos referidos a las soluciones, cidos, bases, sales y propiedades coligativas, adems es importante que calcule los valores requeridos.

Este objetivo ser evaluado en dos momentos de prueba: la segunda parcial y la integral



8. Aplicar conceptos, leyes y principios de la cintica y equilibrio qumico en reacciones de sistemas gaseosos y solucin acuosa.


Cuando hacemos ejercicio fsico estamos efectuando la inhalacin de oxgeno y espiracin de dixido de carbono, mientras haya equilibrio podemos resistir el ritmo de la ejercitacin, pero si respiramos demasiado rpido podemos hiperventilarnos y sufrir mareos a pesar de estar haciendo una tarea saludable. Ello se debe al desplazamiento del equilibrio de la reaccin qumica que ocurre durante la respiracin y el flujo de gases que pasa a la sangre se invierte y en sta se alter la concentracin del gas dixido de carbono. Para corregir la hiperventilacin debe recurrirse a respirar dentro de una bolsa de papel, se reabsorbe el dixido de carbono, se restablecen as las condiciones de equilibrio. Haga la lectura ordenada del captulo 17 del libro Sherman (1999) desde los objetivos de aprendizaje hasta los ejercicios de autoevaluacin. Puede leer y estudiar esta unidad usando los caps. 17 y 20 de Garzn (1997) los caps. 14 y 15 de Brown (1999). Esta unidad es importante por los conceptos de fsico-qumica bsicos que proporciona para la comprensin de fenmenos presentes en procesos industriales. Observe y reflexione respecto el orden de magnitud de las constantes y de las concentraciones de reaccionantes y productos. Realice los ejercicios de prctica propuestos, utilice las herramientas matemticas de lgebra y verifique los resultados obtenidos, mientras ms practique podr lograr el dominio de conceptos. La realizacin de ejercicios para autoevaluacin y la de los ejercicios extra que son de mayor nivel de complejidad, le dar seguridad. En su crculo de estudios compare las tcnicas de resolucin de problemas, las definiciones de conceptos y consulte con el asesor en caso de dudas.


Sumativa Se plantearn problemas para cuya resolucin ser necesario analizar el enunciado y aplicar frmulas para la obtencin de resultados.

Se espera que el estudiante aplique definiciones referentes a la cintica qumica y al equilibrio qumico, en la determinacin de velocidades de reaccin, concentraciones y constantes de equilibrio.



9. Adaptar conceptos especficos a situaciones que involucren procesos electroqumicos y/o que incidan en la contaminacin de ambiente.


En la vida diaria utilizamos pilas para electrodomsticos, bateras, aparatos de radio como una aplicacin de principios de electroqumica. Desde que el cientfico Alessandro Volta realiz un experimento de produccin de electricidad a travs de dos metales a principios del siglo XIX, el desarrollo de esta rea ha sido vertiginoso. El costo de produccin de electricidad como fuente de energa aumenta da a da, as como el problema de la contaminacin ambiental que crece de varias maneras: en el aire, en el agua y tambin como desechos slidos.

El captulo 18 del libro A. Sherman y otros(1999) desde las pginas 440 a 444 proporciona los conceptos bsicos. Analice las reacciones que ocurren en cada caso. Relacione lo planteado con las situaciones diarias. Pregntese en qu principio se basa la creacin de las celdas voltaicas. Es posible que exista una relacin entre lo descrito en el texto y el medio ambiente? Puede investigar sobre reacciones de celdas electroqumicas en, Brown y otros(1999) cap.20. La preparacin de lista de conceptos claves del captulo y definicin en trminos propios de los mismos lo conducirn al dominio de conceptos y el planteamiento de clculos posibles. Los ejercicios para autoevaluacin especficos le darn una clara idea del tipo de problemas que se plantearn en el trabajo. Se recomienda la lectura ordenada del captulo 18 del libro Conceptos Bsicos de Qumica desde las pginas 445 a 452. La realizacin de los ejercicios de autoevaluacin le orientar sobre el tipo de preguntas que encontrara en la prueba. Tambin puede consultar para el estudio, el cap.18 de Brown y otros(1999). Relacione lo planteado con su comunidad: qu tipo de contaminacin la afecta ms? Observe en el video de experimentos, los experimentos 17 y 18, titulados Dureza total y Propiedades del dixido de carbono. Relacione con los contenidos de la unidad, ya que el concepto de agua dura se relaciona con calidad de agua potable.


Sumativa El diseo de celdas tipo pila voltaica y la resolucin de las mismas ser objeto de evaluacin. As tambin se plantearn situaciones terico - prcticas en cuanto al contenido de qumica ambiental en el trabajo prctico.

Este objetivo ser evaluado en la 2 prueba parcial y en la integral.


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10. Escoger los compuestos orgnicos ms comunes en procesos industriales de acuerdo a las normas internacionales


Los compuestos orgnicos y su denominacin son piezas claves en el desarrollo de procesos industriales de variados tipos: farmacuticos, alimenticios, petroqumicos y de la industria petrolera. Con este conocimiento se puede tener la visin amplia de esta asignatura, aunque por esta amplitud no se requiere la profundidad que se exige en otras especialidades de estudio.

Haga la lectura ordenada del cap. 19 del libro A.Sherman(1999) desde los objetivos de aprendizaje hasta los ejercicios de autoevaluacin. Revise conceptos y anote. Puede utilizar el libro Brown (1999) consultando el cap.25 de la pg.933 a la pg.955. La nomenclatura de los compuestos exige una abundante ejercitacin la cual puede partir de la comprensin de los ejemplos resueltos que aparecen en el libro. La realizacin de ejercicios de prctica propuestos, la preparacin de ayudas memorsticas, en trminos propios, lo conducirn al dominio y aplicacin de normas y de conceptos. La realizacin de ejercicios para autoevaluacin y de los ejercicios propuestos, le harn practicar estos conceptos y sus aplicaciones, tambin se sugiere plantearse actividades grupales en su crculo de estudios que conduzcan a la identificacin clara de los compuestos: su nomenclatura, su frmula estructural y su posible toxicidad.

Si dispone de tiempo adicional revise el captulo 20 de A. Sherman y otros (1999) en el cual se estudian otras clases de compuestos orgnicos, ms comunes en la qumica y que se usan frecuentemente en la industria.


Sumativa

Se espera que el estudiante distinga los compuestos orgnicos de los inorgnicos, escriba estructuras, defina trminos y utilice las normas IUPAC para nombrar estos compuestos.

Este objetivo ser evaluado en la 2 prueba parcial y en la integral.



11. Aplicar conocimientos tericos mediante prcticas experimentales donde se induce al manejo de equipos y accesorios para visualizar los fenmenos estudiados en teora.

Actividades de estudio: Las actividades prcticas de laboratorio se dirigen hacia el adiestramiento del estudiante en el manejo de equipos y herramientas que le permitan la ampliacin y aplicacin de los conocimientos adquiridos.

El estudiante conocer nuevos conceptos y situaciones no planteadas hasta el momento, manipular equipos que le permitirn visualizar los fenmenos estudiados en teora y redactar informes tcnicos que lo conducirn a la resolucin de problemas de carcter ingenieril.

En el manual de Laboratorio se recopilan 21 experiencias ilustradas en un CD dos videocasettes disponibles en la biblioteca del Centro Local. Una vez que el estudiante haya observado la totalidad del video, el asesor de la asignatura podr hacer demostraciones o actividades de evaluacin formativa, si dispone de las instalaciones y materiales, o proponer la investigacin correspondiente si fuera el caso. De no haber asesor el estudiante se guiar por lo expuesto en conjunto con los audiovisuales. Conectes .

Este objetivo ser evaluado con la presentacin de un informe correspondiente a una actividad prctica, la cual ser asignada o escogida por el estudiante en caso de no haber asesor de la asignatura en el centro local.

Cmo hacer un informe de laboratorio? Despus de realizar y/observar un experimento, el estudiante debe presentar un informe de laboratorio. Estructura: Se sugiere que el informe tenga el siguiente contenido: 1. Portada. 2. Objetivos. 3. Marco terico. 4. Datos y/o observaciones. 5. Grficos. 6. Clculos y resultados 7. Conclusiones y discusin. 8. respuestas a las preguntas. 9. Bibliografa.

Las orientaciones sobre el objetivo y estructura de dicho informe estn en el instructivo anexo a este plan de curso.

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V. BIBLIOGRAFA Obligatoria

Forster, J y otros (2010) Qumica. 2 Edicin. Caracas. UNA.

Complementaria Garzn G. (1997). Qumica General. Serie Schaum. Editorial Mc Graw Hill Brown Le May E. y Bursten B. (1999) Qumica- La Ciencia Central. 7 Edicin.

Editorial Prentice Hall, Mxico. Sherman A., Sherman S. y Russikoff L. (1999). Conceptos Bsicos de

Qumica. Editorial CECSA. Zumdahl. (1992). Fundamentos de Qumica. Editorial Mac Graw Hill, Espaa Garca Prez, J.A: y otros (2000) Qumica teora y problemas. Alfaomega

Grupo Editor, Mxico Masterton. (1998). Qumica General Superior. Editorial Interamericana. Chang R. (1999). Qumica. Editorial Mac Graw Hill, Espaa Hill R. y Kolb (1999). Qumica para el nuevo milenio. Editorial Prentice Hall,

Mxico. Brown, W. (2002) Introduccin a la QUMICA ORGNICA. Compaa Editorial

Continental, Mxico Petrucci y otros (2003) Qumica General. 8. Edicin. Editorial Prentice Hall,

Espaa. Chang, R. (2006) Principios Esenciales de Qumica General. 4 Edicin.

Editorial Mc Graw Hill, Espaa Atkins y Jones (2006) Principios de Qumica- Los caminos del descubrimiento.

Editorial Mdica Panamericana, Argentina

Enlaces en Internet para sitios relativos a Qumica:

www.galeon.com/filoesp/ciencia/quimica/ www.educasites.net/quimica. www.asoquim.com Para aspectos de laboratorio, puede consultar: http://www.modelscience.com/products_sp.html (para el caso de simulacin de experimentos de laboratorio, simulador chem lab, versin de evaluacin

209 plan de curso quimica

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