Cátedra de Química General

Equipo Docente

El equipo docente de cátedra se compone por el siguiente personal :

Profesor Titular Ord. Ded. Excl: Ing. Qco. Eduardo P. Vivot 
Profesor Adjunto Int. Ded Parc: Lic. Qca. Adriana Gieco
Jefe de Trabajos Prácticos Ord Ded. Parc.: Ing. Agr. Analía Dragán
Aux. de Docencia de 1a Cat. Int. Ded. Parc.: Ing. Agr. Valeria Ormaechea
Aux. de Docencia de 1a Cat. Int. Ded. Simple: Ing. Agr. Christian J. Sequin
Jefe de Trabajos Prácticos Int. Ded. Simple.: Bqca. Silvana Spizzo
Jefe de Trabajos Prácticos Int. Ded. Parc.: Bqca. Nibia Alasino
Aux. de Docencia de 2da Cat. Ded. Simple: Alumno Elio Guerra
Aux. de Docencia de 2da Cat. Ded. Simple: Alumna Stefania Appelhans

PROGRAMA ANALITICO

Tema 1: Conceptos fundamentales. 
Química : definición y objeto. Método científico. Relación de la Química con las Cs. Agropecuarias. El mundo físico : materia y energía. Principio de conservación de la materia y la energía. Calor y temperatura. Escalas termométricas. Capacidad calorífica. Sistemas materiales: homogéneos y heterogéneos. Separación y fraccionamiento. Caracterización de : sustancia pura, compuestos, elementos y mezclas.

Tema 2: Estequiometría.
Teoría Atómica de Dalton. Ley de Richter : pesos equivalentes. Peso atómico relativo. Mol. Número de Avogadro. Volúmen molar. Peso Molecular relativo y PMG. Elementos químicos de uso agronómico : símbolos, clasificación y estados de oxidación. Compuestos químicos inorgánicos : funciones químicas y nomenclatura de compuestos. Composición centesimal : formula mínima y molecular. La ecuación química y su balance. Relaciones estequiométricas : reactivo limitante. Métodos de ajuste de ecuaciones.

Tema 3: Estructura atómica.
Partículas subatómicas : protones, neutrones y electrones. El núcleo : relación n/p y banda de estabilidad nuclear. Desintegración radiactiva: radiaciones alfa, beta y gama. Período de semidesintegración
Ideas modernas sobre modelo atómico : Modelo de Rutherford. Espectros atómicos : naturaleza de la radiación electromagnética. Teoría de Planck. Ecuación de De Broglie. Principio de incertidumbre de Heisemberg. Schrödinger : el átomo mecanocuántico. Orbitales atómicos. Números cuánticos de los electrones. Distribución electrónica en el átomo : configuración electrónica. Principio de Pauli y Regla de Hund.

Tema 4: Periodicidad química.
Ordenamiento de los elementos en la Tabla Periódica. Número atómico y Ley de Moseley .Variaciones verticales y horizontales de las propiedades: electronegatividad, radio atómico, afinidad electrónica y potencial de ionización. Metales, no metales y metaloides. Carácter ácido- base de los compuestos con hidrógeno y oxígeno. 
Propiedades generales de los elementos : grupos representativo y de transición, con énfasis en los de importancia agronómica.

Tema 5: Enlace químico
Enlace químico : concepto. Enlace iónico. Enlace covalente: polar y no polar. Enlace covalente coordinado. Estructuras de Lewis: Regla del octeto. Teoría del enlace de valencia: hibridación de orbitales. Enlaces múltiples : sigma y pi. Polaridad de los enlaces : momento dipolar. Carácter iónico de los enlaces covalentes. Enlace puente hidrógeno. 
Compuestos de coordinación : catión central y ligandos. Número de coordinación. Nomenclatura de los iones. Quelatos. Constante de estabilidad de iones complejos.

Tema 6: Estados de la materia.
Fuerzas atractivas y cambios de estado: Distancias intermoleculares. Fuerzas intermoleculares : interacción dipolo-dipolo; fuerzas de London; interacción ión-ión, ión dipolo y puente hidrógeno. Energías atractivas.
Curvas de calentamiento-enfriamiento. Calores latentes de cambios de estado. Diagrama de fases.

Estado Gaseoso: características. Presión gaseosa: unidades. Las leyes del estado gaseoso y la ecuación de los gases ideales. Mezcla de gases : ley de Dalton. Difusión : ley de Graham. Tería cinético-molecular de los gases: postulados y ecuación fundamental. Campo de aplicación: desviaciones del comportamiento ideal. Licuefacción de gases: temperatura crítica. Grafica P-V.
Estado Líquido: características. Presión de vapor. Punto de ebullición. Gráficas P-T.
Estado sólido: características. Sistemas cristalinos. Punto de fusión. Presión de vapor de un sólido.

Tema 7: Disoluciones.
Concepto: Definiciones. Clasificación. Soluciones Verdaderas. Dispersiones coloidales . Propiedades : movimiento browniano, electroforesis y efecto Tyndall. Estabilidad : adsorción.
Procesos y expresiones: Mecanismos de disolución : cambios de energía. Disolución de sólidos en líquidos, líquidos en líquidos y gases en líquidos. Ley de Henry. Saturación y solubilidad. Efectos de la temperatura en la solubilidad. Expresión de concentraciones.
Propiedades coligativas: Descenso de la presión de vapor. Ley de Raoult. Ascenso ebulloscópico. Descenso crioscópico. Presión osmótica. Purificación o concentración de líquidos por ósmosis inversa.

Tema 8: Termoquímica.
Ley de la conservación de la energía. Primer Principio de la Termodinámica. Trabajo. Calor. Entalpía. Calor de Reacción : determinación experimental con calorímetro. Ecuaciones termoquímicas. Leyes termoquímicas. Calores de formación y de combustión. Calores de dilución, de disolución y de neutralización.

Tema 9: Cinética química.
Velocidad de reacción : concepto. Gráficas C-t. Ley de velocidad de reacción : constante específica de velocidad. Influencia de las concentraciones, naturaleza de los reactivos, catalizadores y temperatura.. Teoría de las colisiones de Arrhenius. Energía de activación. Teoría del estado de transición : complejo activado. Gráficas. Catálisis. Gráficas.

Tema 10: Equilibrio Químico.
Reacciones reversibles. Ley de Acción de masas. Cociente de reacción. Constante de equilibrio. Equilibrios en estado gaseoso. Principio de Le Chatellier-Brown del equilibrio. Combinación de equilibrios homogéneos. Espontaneidad de las reacciones : entalpía y entropía. Energía libre y constante de equilibrio
Equilibrios de electrolitos. Electrolitos : clasificación . Conducción eléctrica de las soluciones acuosas. Teorías ácido-base de Arrhenius, Bronsted-Lowry y de Lewis. Equilibrio iónico en soluciones : constante de ionización. Producto iónico del agua. Escala de pH. Acidos y bases débiles. Hidrólisis. Efecto del ión común. Soluciones reguladoras : capacidad reguladora. Equilibrio iónico heterogéneo : producto de solubilidad : precipitación.

Tema 11: Electroquímica.
Oxido-reducción: concepto. Semireacciones y pares redox. Número de oxidación. Balance redox : ajuste por el método del ión electrón. Pesos equivalentes redox. Conductividad eléctrica de las soluciones electrolíticas. Electrólisis. Ley de Faraday. Pilas. Potencial normal de Hidrógeno. Potenciales redox. Predicción de reacciones.

En el curso se prevé consolidar el análisis de la relación materia-energía a través de la conceptualización de la energía libre en las reacciones químicas, como fuerza impulsora de los procesos, utilizando la valorización energética como criterio para la predicción de la factibilidad de las reacciones.

TRABAJOS PRÁCTICOS:

Trabajos de Laboratorio :
Los trabajos prácticos de cuyas Guías disponen los alumnos, comprenden la siguiente temática :

1) Material de Laboratorio.
2) Soluciones : Preparación de soluciones.
3) Titulación ácido-base.
4) Escala de pH y Equilibrios Químicos.
5 ) Electroquímica : reacciones redox y coulombimetría.

Estas experiencias son desarrollados por los alumnos en pequeños grupos de hasta 4/5 alumnos.
También se realizarán algunas experiencias para consolidar conceptos teóricos de caracter demostrativos, las que son llevados a cabo por los docentes de la cátedra, tales como : a) Densidad de los materiales; b) Determinación de Peso Molecular de un gas; c) Ley de Raoult : presión de vapor en disoluciones.

Trabajos áulicos:

Estas clases comprenden la siguiente temática :

a) Formulación e Identificación de compuestos químicos inorgánicos.

b)Peso Atómico, Peso Molecular y Mol.

c) Composición Centesimal, Fórmula Empírica y Fórmula Molecular.

d) Cálculos estequiométricos : reactivo limitante.

e) Estructura atómica y Propiedades Periódicas.

f) Enlace químico.

g) Estado gaseoso.

h) Disoluciones : - Expresión de concentraciones. - Propiedades Coligativas.

i) Termoquímica.

j) pH.

k) Equilibrios iónicos en solución acuosa : ácidos y bases débiles; hidrólisis y reguladoras. Neutralizaciones ácido-base.

l) Electroquímica : espontaneidad de reacciones redox. Pilas químicas. Electrólisis.

Los alumnos disponen de la Guías de Problemas de los temas indicados.

Cronograma de trabajo de la asignatura:
Considerando 14 semanas por cada cuatrimestre, con una semana de recuperatorios en cada uno, la distribución aproximada de actividades se presenta a continuación:

Este programa se desarrolla de igual manera en el segundo cuatrimestre

Bibliografía:

GENERAL

I) Textos de estudio Teoría:

1) ATKINS, P.; JONES, L. (2006). Principios de Química. 3ra. Ed. Ed. Medica Panamericana.
2) BROWN, T., LEMAY, H. y BURSTEN, B. (1998). Química. General, Ed. 7ma. Prentice Hall. 
3) PETRUCCI, R. HARWOOD, W. HERRING, F. (2003) Química General Vol. I y II Ed. Prentice Hall. 
4) CHANG, R., (1998) Química, 6ta. Edición Mc Graw Hill. 
5) WHITTEN,K., DAVIS,R. PECK, L. (1998). Química General 5ta. Ed. 
6) ANGELINI, M. Et. Al. (2003) Temas de Química General. Ed EUDEBA, 2da. Ed. 7ma. Impresión. 

II) Textos Trabajos Prácticos y Problemas:

1) BELTRAN, F. (1980) Formulas Químicas. Razonadas. Plus Ultra.
2 ) DOMINGUEZ, X.A. (1976)Teoría, ejercicio y problemas de química. Marin. 
3 ) FREY, Paul L. (1969) Problemas de Química General y cómo resolverlos. 2da. Imp. CECSA. 
4 ) ROSEMBERG.,J. (1985) Teoría y 611 Problemas Res. de Qca. General. Mc Graw Hill. Serie Schawm. 
5) SMITH y WOOD,J. (1970) Manual de Laboratorio de Química. Gral. Harper.

III) Textos de Consulta:

1) BARAN, E. (1999).Química Bioinorgánica, 6ta. Edición, Mc Graw Hill. 
2) CROCKFORD, H. y KNIGHT, S. (1970) Fundamentos de Fisicoquímica, 3ra. imp.. CECSA.México.
3) DANIELS, F. Y ALBERTY, R. (1970) Fisicoquímica, CECSA, 10ma. Ed. Continental.
4) GLASSTONE,S. y LEWIS, D. (1962). Elementos de Química - Fisica, Ed.Medico Quirurgica. 
5) LEVINE, IRA N. (1981) Fisicoquímica. Ed. Mc Graw Hill.

ESPECÍFICA POR UNIDAD

Se ha confeccionado una tabla que indica para cada texto dónde se encuentra cada tema, es decir capítulo y páginas donde se desarrolla.

FORMAS DE EVALUACIÓN