UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI

UNIDAD ACADÉMICA MULTIDISCIPLINARIA ZONA HUASTECA

I. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO NOMBRE DEL CURSO: ANÁLISIS INSTRUMENTAL

CLAVE 00136

PROGRAMA EDUCATIVO BIOQUÍMICO

UBICACIÓN COMPONENTE TIPO CARÁCTER SEMESTRE

Ciencias básicas Salud Alimentos Ambiental Formación Integral Integración y profesionalización

Nuclear Soporte Transferencia

Obligatorio ObligatorioElectivo

Primero Tercero Quinto Séptimo

Segundo Cuarto Sexto Octavo

PROGRAMA ELABORADO POR Martha Torres Alvarado

Fecha Mayo, 2008

PROGRAMA ACTUALIZADO POR

Fecha

Horas de teoría 48

Horas de práctica 32

Total de horas 80

Créditos 8

Modalidad Presencial

RELACIÓN CON OTROS CURSOS: Antecedentes: Unidades de medidas y concentraciones. Preparación de soluciones (Química analítica I), análisis gravimétrico, uso de balanza analítica, calcinaciones, titulaciones (Química Analítica II). Simultáneas: Ciencias de los Alimentos Subsecuentes: Aplicación en determinaciones químicas en materias del área de la Salud (Bioquímica Clínica I y II, Bioquímica Microbiana, Hematología, Inmunología. En el área de Alimentos (Análisis de Alimentos, Tecnología de Alimentos I y II, Seguridad Alimentaria), y en el Área Ambiental (Ciencias Ambientales), así como en el Laboratorio de Proyectos de Investigación II.

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II. PRESENTACIÓN

III. CRITERIOS DE PROCEDIMIENTOS REQUERIDOS PARA EL DESA RROLLO DE LAS ACTIVIDADES DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE.

DOCENTE ALUMNO 1. Realizará la evaluación diagnóstica. 2. Realizará cuatro evaluaciones parciales y una evaluación

final. 3. Facilitará el aprendizaje. 4. Dará a conocer el programa de actividades. 5. Entregará oportunamente las calificaciones. 6. Indicará los productos que conformarán el portafolio de

evidencias. 7. Asesorar individualmente al estudiante cuando sea

necesario.

1. Asistirá puntualmente a las sesiones de trabajo. 2. Participará en las actividades del curso. 3. Entregará oportunamente (en tiempo y forma) los trabajo. 4. Mostrará actitud positiva. 5. Integrará y resguardará el portafolio de evidencias 6. Mostrará disposición para el trabajo colaborativo

IV. PROPOSITO Proporcionar al estudiante el uso y dominio de las técnicas y herramientas de los métodos instrumentales para el análisis químico.

El curso esta incluido en el área de formación básica en el quinto semestre de la carrera de Bioquímico, su finalidad es proporcionar al estudiante la información relacionada con el uso de las técnicas y de las herramientas analíticas, mediante la realización de actividades que le permitan la comprensión de los fundamentos de los métodos instrumentales analíticos, para que elija el método más adecuado en la realización de los análisis instrumentales que se llevan a cabo en las materias que cursa en el presente semestre y las que cursará posteriormente según corresponda.

V. COMPETENCIAS GENERICAS APOYADAS POR EL CURSO Durante el desarrollo del curso el estudiante ira habilitándose y desarrollando la capacidad para: el análisis y síntesis de textos con lenguaje disciplinar, investigar y relacionar información, plantear y resolver problemas de análisis instrumental, integrarse al trabajo en equipo, comunicarse en forma oral y escrita, así como aprender en forma autónoma para actualizarse continuamente, aplicando una actitud crítica y constructiva mostrando responsabilidad, honestidad, orden y limpieza en sus trabajos.

VI. ESCENARIOS DE APRENDIZAJE Aula de aprendizaje y laboratorio. Centro integral de Aprendizaje (CIA). Cubículo del profesor

VII. ESTRUCTURA DEL CURSO INTR I. INTRODUCCIÒN AL ANÀLISIS

INSTRUMENTAL 1.1 Definición de análisis químico 1.2 División del análisis químico a) cualitativo b) cuantitativo 1.3 Clasificación del análisis químico a) métodos clásicos b) métodos instrumentales 1.4 Clasificación de los métodos instrumentales a) métodos ópticos b) métodos eléctricos c) métodos de separación 1.5 Componentes de los instrumentos analíticos

II. INTRODUCCIÓN A LA ESPECTROSCOPIA

2.1 Definición del espectro electromagnético 2.2 Propiedades de la radiación electromagnética y

sus interacciones con la materia

4.3 Aplicaciones V. ESPECTTROSCOPIA DE ABSORCIÓN ATÓMICA (AAS) Y EMISIÓN ATÓMICA (EAS)

5.1 Fundamentos , instrumentación y aplicaciones de: a) absorción atómica

b) emisión atómica

VI. ESPECTROMETRÍA DE MASAS 6.1 Fundamentos de la espectroscopia de masas atómica y molecular 6.2 Instrumentación 6.3 Aplicaciones VII. MÉTODOS POTENCIOMÉTRICOS

Fundamentos del análisis potenciométrico Instrumentación Aplicaciones

2.3 Leyes fundamentales de la espectroscopia 2.4 Desviación de la ley de Beer

III. ESPECTROSCOPIA ULTTRAVIOLETA (UV), VISIBLE (VIS) e INFRARROJO (IR)

3.1 Fundamentos de la espectroscopía de absorción (UV), (VIS) e (IR)

3.2 Instrumentación 3.3 Aplicaciones

IV. ESPECTROSCOPIA DE FLUORESCENCIA Y FOSFORESCENCIA

4.1 Fundamentos de la fluorescencia y de la fosforescencia

4.2 Instrumentación

VIII. MÉTODOS CROMÁTOGRÁFICOS Y ELECTROFORESIS

8.1Cromatografía de líquidos 8.1.1 Instrumentación

8.1.2 Cromatogramas 8.1.3 Factores que afectan las separaciones 8.2 Cromatografía de gases 8.2.1 Instrumentación 8.2.2 Aplicaciones 8.3 Cromatografía y extracción con líquidos supercríticos 8.3.1 Instrumentación 8.3.2 Aplicaciones 8.4 Electroforesis 8.4.1 Instrumentación 8.4.2 Aplicaciones

VIII. SECUENCIA DIDÁCTICA

Por semestre Por sesión

: 1. Presentación del grupo 2. Presentación del programa 3. Expectativas del alumno 4. Evaluación diagnóstica 5. Evaluaciones parciales y final 6. Acuerdos

1. Saludo 2. Pase de lista 3. Presentar y/o realimentar el tema correspondiente 4. Actividades (exposiciones, participaciones,

resolución de problemas, etc.)

IX. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN

EVALUACIÓN ACREDITACIÓN

CRITERIOS PONDERACIÓN 1ª. Evaluación parcial Tema: I y II. Examen Portafolio de evidencias*

40% 60%

2ª Evaluación parcial Temas: III, IV y V. Examen Portafolio de evidencias*

40% 60%

3ª. Evaluación parcial Temas: VI y VII. Examen Portafolio de evidencias*

40% 60%

4ª. Evaluación parcial Temas: VIII. Examen Portafolio de evidencias*

40% 60%

*Es el conjunto de productos obtenidos durante un periodo parcial, el cual será evaluado por el maestro aplicando guía de observación y lista de cotejo. -Para poder exentar el examen final ordinario, el alumno deberá tener un promedio de 9.0 o mayor en las cuatro evaluaciones parciales

� La asistencia y puntualidad son requisito para la acreditación

del curso, en razón de que el alumno deberá cubrir las 2/3 partes de asistencia como mínimo para tener derecho a la evaluación final.

� Se dará por acreditada la materia cuando el alumno haya obtenido calificación mínima aprobatoria en la evaluación final ordinaria, en la evaluación extraordinaria o evaluación a título de suficiencia.

� Aun cuando se haya aprobado la teoría, ésta se dará por no acreditada cuando no se haya aprobado el laboratorio correspondiente.

X. DESARROLLO DEL CURSO

CONTENIDO DEL CURSO

ELEMENTOS DE COMPETENCIA Conocimientos Habilidades Actitudes/Valores

1. Introducción al Análisis Instrumental. 2. Introducción a la Espectroscopia 3. Espectroscopia Ultravioleta (UV), Visible (V) e Infrarrojo (IR). 4. Espectroscopia de Fluorescencia y Fosforescencia. 5. Espectroscopia de Absorción y

Emisión Atómica. 6. Espectrometría de Masas. 7. Potenciometría 8. Métodos Cromatográficos y electroforesis

-Investigar y relacionar información -Identificar Técnicas analíticas y sus aplicaciones -Explicar en forma oral, escrita o gráfica la información obtenida de una búsqueda documental - Exposición de trabajos de investigación -Discutir en grupo -Usar adecuadamente diversas fuentes de información -Identificar las ventajas y desventajas de los métodos analíticos -Seleccionar métodos analíticos adecuados. -Manejar con cuidado instrumentos analíticos. -Resolver problemas analíticos - Evitar el dispendio de reactivos

-Trabajar en forma autónoma y grupal -Puntualidad y responsabilidad -Orden y limpieza -Honestidad -Comprometido -Justicia y solidaridad -Tolerancia

PRIMER EXAMEN PARCIAL (Número de sesiones 12)

TAREAS ACADÉMICAS

EVIDENCIAS CRITERIOS DE DESEMPEÑO

CONOCIMIENTO DESEMPEÑO PRODUCTO

Realizar búsqueda de información relacionada con el análisis instrumental para: Elaborar resumen. Distinguir los métodos clásicos e instrumentales para el análisis químico. Conocer los componentes y la función de los instrumentos para el análisis químico. Resolver problemas utilizando la relación entre frecuencia, longitud de onda y velocidad de la luz para radiaciones electromagnéticas. Explicar la relación entre la teoría cuántica de Planck y la energía de un fotón (E ) que se absorbe o emite cuando los electrones de los átomos cambian de nivel energético.

Conoce técnicas y métodos analíticos. -Considera las propiedades físicas y químicas que puede utilizar en el análisis cualitativo o cuantitativo -Comprende la relación que hay entre los componentes del instrumento y el flujo de información de las propiedades del analito a través de los componentes. -Relaciona las propiedades de la radiación electromagnética Elabora tabla comparativa de las teorías -Calcula energías de fotones

Se integra al trabajo de manera responsable. -Presenta disposición para la búsqueda de información. -Resuelve problemas propuestos. - Combina el trabajo individual o por parejas de temas asignados

-Resumen tema de investigación -Problemas resueltos -Tabla comparativa

PONDERACIÖN 40% 30% 30% ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE • ESTRATEGIA: Organizar y presentar los contenidos temáticos trabajando en forma individual y/o grupal • TÉCNICA: Expositiva individual y/o grupal, elaboración de mapas conceptuales y resúmenes.

• ACTIVIDAD: Trabajo en equipo y en forma individual. Recursos requeridos:

� Pizarrón � Material bibliográfico � Equipo para proyectar

SEGUNDO EXAMEN PARCIAL (Número de sesiones 15)

TAREAS ACADÉMICAS

EVIDENCIAS CRITERIOS DE DESEMPEÑO CONOCIMIENTO DESEMPEÑO PRODUCTO

Identificar los fundamentos de la espectroscopia de absorción (UV), (VIS) e (IR); además la (AAS) y (EAS). Diferenciar la función y comportamiento de los componentes de los instrumentos de la espectroscopia.. Examinar las aplicaciones más usuales de la espectroscopia de absorción Relacionar: Absorbancia (A) y Transmitancia (T) Absortividad (a) y Absortividad molar (ε) Menciona los factores que ocasionan las desviaciones de la ley de Beer

-Explica los fundamento y leyes de la espectroscopia óptica -Resuelve problemas de (A), (T), (a) y (ε). -Resume las aplicaciones de la espectroscopia -Examina el funcionamiento de los componentes de los instrumentos de absorción - Maneja equipo de análisis -Distingue los factores de la ley de Beer

-Describe oralmente los fundamentos de la espectroscopia óptica. -Elabora un mapa conceptual comparando las características de los componentes de los instrumentos ópticos. -Investiga y relaciona información -Resuelve problemas -Realiza análisis de muestras y cuida el uso de reactivos -Señala algunas ventajas y/o desventajas que tenga un instrumento sobre otro -Realiza práctica en el laboratorio

-Expone en forma individual. -Entrega mapa conceptual -Resumen de investigación de las aplicaciones de los métodos. -Entrega tareas. - Reporta práctica - Tabla comparativa de ventajas y desventajas

PONDERACIÓN 40% 30% 30%

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

• ESTRATEGIA: (APRENDIZAJE COLABORATIVO e INDIVIDUAL, SOLUCIÓN DE PROBLEMAS) • TÉCNICA: EXPOSITIVA, GRUPAL, ELABORACIÓN DE MAPAS CONCEPTUALES Y RESÚMENES) • ACTIVIDAD: (PROYECCIÓN DE PPT, VIDEO, ANÁLISIS DE MUESTRA, TAREAS EN EQUIPO Y/O INDIVIDUALES) Recursos requeridos:

� Pintarrón � Cañón � Lap top � Libro de texto � Manual de prácticas de laboratorio � Materiales y sustancias para prácticas de laboratorio

TERCER EXAMEN PARCIAL (Número de sesiones 10)

TAREAS ACADÉMICAS EVIDENCIAS

CRITERIO DE DESEMPEÑOS

CONOCIMENTOS

DESEMPEÑOS

PRODUCTOS

Identificar los fundamentos de la espectrometría de masas Conocer la función y comportamiento de los componentes de los instrumentos de la espectroscopia de masas Enlistar las aplicaciones más usuales de la espectroscopia de masas Describir el funcionamiento de una celda galvánica Expresa r la estructura y

-Explica los fundamentos de la espectroscopia de masas -Describe la función y las aplicaciones de los componentes de la espectroscopia de masas Conoce la definición operativa de pH Describe y da la función del electrodo indicador, De referencia, de 1ª. y 2ª. clase

-Disposición para buscar, procesar y analizar información -Explica los fundamentos de la espectroscopia de masas -Trabaja en equipo -Maneja los pH-metros del laboratorio Elabora resumen de las aplicaciones de la espectroscopia de masas

-Exposición -Demuestra los fundamentos -Reporta resultados de la práctica -Entrega resumen

funcionamiento de un electrodo de referencia y de un electrodo indicador Exponer el fundamento de la potencionetría Describir los componentes de un potenciómetro Nombrar las aplicaciones analíticas de medidas potenciométricas PONDERACIÓN

40%

30%

30%

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE • ESTRATEGIA: (APRENDIZAJE COLABORATIVO e INDIVIDUAL, SOLUCIÓN DE PROBLEMAS) • TÉCNICA: EXPOSITIVA, GRUPAL, ELABORACIÓN DE MAPAS CONCEPTUALES Y RESÚMENES) • ACTIVIDAD: (PROYECCIÓN DE PPT, VIDEO, ANÁLISIS DE MUESTRA, TAREAS EN EQUIPO Y/O INDIVIDUALES) Recursos requeridos:

� Pintarrón � Cañón � Lap top � Libro de texto � Manual de prácticas de laboratorio � Materiales y sustancias para prácticas de laboratorio

CUARTO EXAMEN PARCIAL (Número de sesiones 11)

CRITERIOS DE DESEMPEÑO

TAREAS ACADÉMICAS

EVIDENCIAS

CONOCIMIENTOS DESEMPEÑOS PRODUCTOS Realizar búsqueda de información relacionada con los métodos cromatográficos. Analizar la información recabada destacando los fundamentos de los métodos cromatográficos. Hacer un cuadro comparativo de los métodos Cromatográficos Examinar la información que proporciona un cromatograma Expresar las diferencias entre la CGL y la CLL Conocer la importancias de la cromatografía de fluidos supercríticos (SFC) Comparar las propiedades de los Fluidos supercríticos con las de los líquidos y gases Investigar el fundamento de las separaciones electroforéticas

-Explica el fundamento de los métodos cromatográficos. -Responde a cuestionario -Elabora resumen de los métodos cromatograficos -Distingue la propiedades de los (SF) y de los (L) y (G)

-Se integra al trabajo de equipo con responsabilidad, con interés y espíritu colaborador -Interpreta un cromatograma

-Resumen de la información -Cuadro comparativo de métodos cromatográficos -Cuestionarios

PONDERACIÓN

40%

30%

30%

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE • ESTRATEGIA : APRENDIZAJE COLABORATIVO • TÉCNICA: EXPOSITIVA, GRUPAL, SEMINARIO • ACTIVIDAD (PROYECCIÓNES, UTILIZAR MEDIOS DE COMUNICACIÓN ELECTRONICA

RECURSOS REQUERIDOS

� Pintarrón � Lap Top � Cañon � Libro de texto � Bibliografía

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5. BIBLIOGRAFÍA Y RECURSOS INFORMÁTICOS

TIPO Libro TIPO Libro TITULO Química Analítica TITULO Principios de Análi sis Instrumental AUTOR Skoog, West, Holler y Crouch AUTOR Skoog, Holler y Nieman EDICIÓN Séptima EDICIÓN Quinta EDITORIAL Mc.Graw Hill EDITORIAL Mc. Graw Hill AÑO 2001 AÑO 2001 TIPO Libro TIPO Libro TITULO Química Analítica Cuantitativa TITULO Instru mentación Química AUTOR Day y Underwood AUTOR Strobel H. A. EDICIÓN Quinta EDICIÓN EDITORIAL Prentice Holl Hispanoamericana EDITORIAL Limusa AÑO 1989 AÑO TIPO Libro TIPO Libro TITULO Métodos Instrumentales de Análisis TITULO Métodos Instrumentales de Análisis en Química Clínica AUTOR Willar, Hobrad, Merrit y Dean AUTOR Bender G. T. EDICIÓN EDICIÓN EDITORIAL Iberoamericana EDITORIAL Acribia Zaragoza, España AÑO 1982 AÑO 1992