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Introducción Experimental en Química Física
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Introducción Experimental en Química Física CÓDIGO: 329172102
- Centro: Facultad de Ciencias
- Titulación: Grado en Química
- Plan de Estudios: 2009 (publicado en 25-11-2009)
- Rama de conocimiento: Ciencias
- Itinerario/Intensificación:
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Química Física
- Curso: 2
- Carácter: Obligatoria
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 6.0
- Horario: http://www.ull.es/view/centros/quimica/Horarios/es
- Dirección web de la asignatura: http://www.campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e Inglés (0,3 ECTS en Inglés)


2. Requisitos para cursar la asignatura
Requisitos previos recomendados: Química General, Técnicas Experimentales, Química Física y Química Cuántica y Termodinámica Estadística.


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: DOMINGO MOISES GRANDOSO MEDINA
- Grupo: 1, PX101, PX102, PX103
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Física
- Lugar Tutoría: Despacho 8 de la U.D. de Química Física (Departamento de Química), 3ª planta de Química
- Horario Tutoría: Lunes, martes y miércoles de 12:00 a 14:00 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318022
- Correo electrónico: domgrand@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: MARIA DEL CARMEN AREVALO MORALES
- Grupo: 1, PX101, PX102, PX103
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Física
- Lugar Tutoría: Despacho 10 de la U.D. de Química Física (Departamento de Química), 3ª planta de Química
- Horario Tutoría: Lunes, martes y miércoles de 13:00 a 15:00 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318024
- Correo electrónico: carevalo@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: MARIA PILAR ENCARNACION CARRO REGLERO
- Grupo: 1, PX101, PX102, PX103
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Física
- Lugar Tutoría: Despacho 17 de la U.D. de Química Física (Departamento de Química), 3ª planta de Química
- Horario Tutoría: martes, miércoles y jueves de 12:00 a 14:00 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318031
- Correo electrónico: pcarro@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: ALBERTO HERNANDEZ CREUS
- Grupo: 1, PX101, PX102, PX103
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Física
- Lugar Tutoría: Despacho 7 de la U.D. de Química Física (Departamento de Química), 3ª planta de Química
- Horario Tutoría: Martes, miércoles y jueves de 14:30 a 16:30 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318021
- Correo electrónico: ahcreus@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: MANUEL JOSE BARRERA NIEBLA
- Grupo: 1, PX101, PX102, PX103
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Física
- Lugar Tutoría: Despacho 1 de la U.D. de Química Física (Departamento de Química), 3ª planta de Química
- Horario Tutoría: Lunes, martes, miércoles y jueves de 13:30 a 15:00 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318467
- Correo electrónico: mbarnie@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura: Química Física
- Perfil profesional:


5. Competencias
Específica
[CEP05] Manipular con seguridad materiales químicos
[CEP08] Interpretación de datos procedentes de observaciones y medidas en el laboratorio en términos de su significación y de las teorías que la sustentan
[CEP09] Valoración de riesgos en el uso de sustancias químicas y procedimientos de laboratorio
[CEP10] Equilibrio entre teoría y experimentación
General
[CG08] Habilidades en las relaciones interpersonales
[CG16] Motivación por la calidad.
[CG17] Sensibilidad hacia temas medioambientales


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
Laboratorio de experimentación en Química con especial énfasis en la caracterización fisicoquímica de compuestos. Experimentación en Termodinámica Química. Utilización de ordenadores para el estudio de átomos y moléculas.
Los contenidos de esta asignatura son los siguientes:
- Experiencias prácticas en el laboratorio:
Práctica 1. Determinación de volúmenes molares parciales.
Práctica 2. Determinación de la entalpía de reacción entre el Zn y el CuSO4.
Práctica 3. Determinación de magnitudes termodinámicas del KNO3.
Práctica 4. Determinación de las magnitudes termodinámicas de una pila.
Práctica 5. Isoterma de adsorción del ácido acético sobre carbón activo.
Práctica 6. Determinación de la concentración micelar crítica de una sustancia tensioactiva.
Práctica 7. Sistema ternario.

- Experiencias en el aula de informática:
Práctica 8. La partícula en la caja
Práctica 9. El oscilador armónico
Práctica 10. El átomo de hidrógeno
Práctica 11. Método variacional
Práctica 12. Termodinámica estadística
Actividades a desarrollar en otro idioma
Algunos de los guiones que usará el alumnado en el laboratorio estarán redactados en lengua inglesa, para comprobar la capacidad de comprensión del alumno, así como lecturas complementarias de revistas científicas recomendadas.


7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
El proceso de enseñanza-aprendizaje de los contenidos descritos se realizará mediante la siguiente metodología:
1) En la parte de la asignatura desarrollada en el laboratorio, los alumnos serán agrupados de dos en dos, antes de comenzar las prácticas y se publicará el listado de dichos grupos y el cuadro indicativo de qué día le corresponde cada una de las prácticas a cada grupo.
Todo el material necesario para el desarrollo de la asignatura se pondrá a disposición de los alumnos en el Aula Virtual, tanto lo relacionado con normas generales de funcionamiento, como cualquier otra información que se considere relevante o complementaria para las prácticas.
Para cada práctica programada, el alumnado dispondrá en el Aula Virtual del “Manual de la práctica”, en el que se describen tanto los objetivos, fundamentos, material de laboratorio y productos químicos necesarios, y procedimiento experimental a seguir en cada experiencia, así como información complementaria sobre la técnica experimental que se utilizará en cada caso.La dinámica de la asignatura consistirá en que cada grupo realice una práctica por sesión. Las experiencias han sido diseñadas de forma que puedan ejecutarse completamente (tanto la parte experimental como la realización de los cálculos que conlleve) en las cuatro horas que dura la sesión. Si fuera necesario se repetiría parte de la experiencia, si los valores obtenidos no son correctos.
El desarrollo de estas prácticas implica las siguientes pautas:
Previamente a cada sesión, el alumno deberá leer el manual de la práctica a realizar y deberá responder las cuestiones planteadas en el Aula Virtual para la práctica correspondiente; éstas serán supervisadas por el profesor.
En el laboratorio, el alumno tiene que:
a) Contestar las cuestiones que plantee el profesor, explicarle a él y a sus compañeros, antes de empezar, en qué consiste la experiencia que van a realizar, qué se pretende obtener, cómo lo van a hacer,... etc
b) Hacer los cálculos para la preparación de las disoluciones, si es el caso, y prepararlas
c) Realizar la experiencia práctica según el guión que se adjunta
d) Presentar los resultados al profesor.
Durante todo este proceso, el alumno irá confeccionando su cuaderno de laboratorio, registrando todo dato, cálculo, nota, comentario, referencia, gráfica o apunte que considere interesante. Los datos experimentales, las magnitudes derivadas y los resultados finales deben ordenarse y organizarse de tal manera que puedan revisarse con facilidad y pueda observarse su tendencia o funcionalidad. Es imprescindible incluir las unidades en el caso de los valores que no son adimensionales.

La experiencia práctica concluye con la presentación de los resultados obtenidos y la libreta de laboratorio.

En la última sesión de trabajo en el laboratorio, los alumnos realizarán un ejercicio teórico-práctico que consistirá en llevar a cabo una de las experiencias prácticas ya realizadas, pero sin saber de antemano cuál, con un compañero diferente y ya sin ayuda del profesor
En las tutorías programadas, obligatorias para todos los alumnos, y con calificación por el profesor, cada alumno explicará una de las prácticas que ha realizado y responderá a las cuestiones planteadas por el resto de compañeros y por el profesor.

2) En la parte de la asignatura desarrollada en el aula de informática, la metodología a seguir será:

a) En el aula de informática, el alumno tiene que:
• Al principio de cada sesión realizar un breve cuestionario sobre los contenidos correspondientes a dicha sesión.
• Estudiar en detalle a lo largo de las distintas sesiones diversos sistemas mecano-cuánticos, métodos de cálculo y ejercicios relacionados con la obtención de funciones termodinámicas a través de la Termodinámica estadística. Cada alumno debe proceder a su simulación matemática pormenorizada. La información necesaria estará disponible con anterioridad a través del aula virtual. Durante estas clases el profesor hará uso de pizarra y cañón de proyección. Asimismo se accederá a diversas páginas web que complementan la información. Siempre que sea posible cada alumno manejará un solo ordenador de forma individual. En caso contrario trabajarán en parejas y se alternarán en su uso.
• Al finalizar cada sesión y antes de que el alumno abandone el aula el profesor revisará el grado de elaboración y avance
b) Al finalizar este bloque el alumno habrá preparado un informe de todos los estudios realizados, a partir de las hojas elaboradas durante las sesiones, que además puede enriquecer añadiendo los fundamentos teóricos, comentario y mejora de la presentación. y el alumno debe llevarlo a la tutoría a realizar en la fecha indicada en la guía. Este informe será presentado a los profesores de la asignatura para su valoración.
c) En las tutorías programadas, obligatorias para todos los alumnos, y con calificación, el alumno discutirá de forma oral el informe final presentado, con el profesor. El alumno responderá a las cuestiones que se le formulen por parte del profesor.

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante
Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  48.00   70.00   118  [CG17], [CG08], [CG16], [CEP05], [CEP08], [CEP09], [CEP10]
Realización de exámenes  3.00   3.00   6  [CG17], [CG08], [CG16], [CEP05], [CEP08], [CEP09], [CEP10]
Asistencia a tutorías  6.00   12.00   18  [CG17], [CG08], [CG16], [CEP05], [CEP08], [CEP09], [CEP10]
Exposición oral  3.00   5.00   8  [CG16], [CEP08], [CEP10]
Total horas  60   90   150 
Total ECTS  6 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica
- "Química Física",  Peter W. Atkins y Julio de Paula. Editorial Médica Panamericana 2010
- “Prácticas de Química Física”, K. P. Mischenko, A.A. Ravdel y A.M. Ponomariova. MIR1985
- “Curso experimental en Química Física”, J. J. Ruiz Sánchez. Síntesis 2012
Bibliografía complementaria
- “Química Física”, 2 Vol., J. Bertrán Rusca y J. Núñez Delgado. Ariel 2002
- "Química Cuántica: Fundamentos y aplicaciones computacionales", J. Bertrán Rusca. Síntesis 2000


9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
La calificación de la convocatoria de enero se basará en la evaluación continua que consta de los siguientes elementos:
a) Prácticas de Laboratorio (60% de la nota final):
- Preparación de la práctica de cada sesión, cuestiones previas, actitud, desarrollo de la experiencia, resultados obtenidos, etc.: 25% de la nota de prácticas de laboratorio.
- Cuaderno de laboratorio y hoja de cálculo: (25 + 8.33), lo que representa el 33.33% de la nota de prácticas de laboratorio
- Actividades realizadas en las tutorías y ejercicio teórico-práctico: (25 + 16.67), lo que representa el 41.67 % de la nota de prácticas de laboratorio.
b) Prácticas en el aula de informática (40% de la nota final):
- Informe de las prácticas junto con su defensa oral: 25% de la nota de prácticas en el aula de informática. La entrega y defensa de este informe se considera obligatorio.
- Examen de contenidos realizado en tutorías: 75% de la nota de prácticas en el aula de informática

Para aprobar la asignatura el alumnado deberá obtener al menos un 4,0 sobre 10 en los apartados a) y b).

En la evaluación se tendrán en cuenta los siguientes aspectos:
- asistencia y participación en todas las actividades de la asignatura
- realización de las actividades programadas
- realización de tutorías y prueba escrita sobre los contenidos del aula de informática
- realización del ejercicio práctico, tutorías orales y escrita, sobre los contenidos de las clases de laboratorio

Al ser una asignatura eminentemente práctica, no existe posibilidad de recuperar la asignatura en las convocatorias de junio y julio.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas de desarrollo  [CG17], [CG08], [CG16], [CEP05], [CEP08], [CEP09], [CEP10]   Dominio de conceptos de Termodinámica Química y de Química Cuántica.   20% 
Informes memorias de prácticas  [CG17], [CG08], [CG16], [CEP05], [CEP08], [CEP09], [CEP10]   Manejo de las hojas de cálculo.
Rigor y análisis crítico de resultados. 
 16% 
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas  [CG17], [CG08], [CG16], [CEP05], [CEP08], [CEP09], [CEP10]   Manejo de instrumentación química.
Manejo de software comerciales 
 32% 
Cuaderno de laboratorio  [CG16], [CEP08], [CEP10]   Dominio de los conocimientos.
Rigor y discusión de resultados. 
 24% 
Exposición oral  [CG08], [CG16], [CEP10]   Claridad en la exposición.
Respuesta a las preguntas de los compañeros y profesores. 
 8% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Realizar el tratamiento de errores de las magnitudes medidas en el laboratorio, así como manejar programas informáticos para llevar a cabo el tratamiento de datos experimentales.
Realizar las operaciones propias del laboratorio de Química Física, así como manejar de forma segura materiales y compuestos químicos, teniendo en cuenta sus propiedades físicas y químicas, incluyendo su posible peligro asociado, tanto para las personas como para el medio ambiente.
Realizar trabajos experimentales tanto de forma individual como en equipo.
Realizar el seguimiento de procesos químicos mediante la observación de los mismos, anotándo los datos físicos y químicos asociados a las mismas de forma sistemática y fiable.
Utilizar e interpretar los datos experimentales observados en el laboratorio en términos de su importancia y relacionarlos con las teorías fisicoquímicas apropiadas.
Usar programas informáticos de cálculo de propiedades microscópicas de la materia, y de programas de simulación de aquellas técnicas que por su alto coste no es posible tener en el laboratorio.
Hacer presentaciones científicas, tanto orales como escritas, relativas a las materias que competen a la Química Física.  


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
 La fecha límite para que se publiquen las calificaciones de las diferentes actividades de la evaluación continua (exceptuando la prueba final) será el 9 de enero.
Conviene destacar que la distribución de los temas por semana en el cronograma es orientativa, pudiendo sufrir cambios según las necesidades de organización docente.
11 de septiembre: Práctica 0: Presentación de la asignatura, dinámica de trabajo, aula virtual…
Introducción de los fundamentos teóricos necesarios
Introducción sobre el trabajo a desarrollar en el aula de informática
A. Prácticas de Laboratorio
o 18 y 25 de septiembre: Prácticas nº 1 y nº 2
o 2, 9, 16 y 23 de octubre: Prácticas nº 3, nº 4, nº 5 y nº 6
o 30 de octubre.- Prácticas nº 7
o 06 de noviembre: Ejercicio práctico de laboratorio y Tutorías
B. Prácticas Aula de informática
o 13 de noviembre: Práctica 8
o 20 de noviembre: Práctica 9
o 27 de noviembre: Práctica 10
o 04 de diciembre: Práctica 11
o 11 de diciembre: Práctica 12
o 18 de diciembre: Tutoría Prácticas Informática

Una práctica en cada una de las sesiones según la relación dada en el apartado 6 

Primer Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  Práct. 0   Presentación de la asignatura.
Clase práctica de aula: Cálculos numéricos para preparar disoluciones. 
 4.00   6.00   10 
Semana 2:  Práct. 1   Clases prácticas de laboratorio.   4.00   6.00   10 
Semana 3:  Práct. 2   Clases prácticas de laboratorio.
Tutoría 
 4.00   6.00   10 
Semana 4:  Práct. 3   Clases prácticas de laboratorio.   4.00   6.00   10 
Semana 5:  Práct. 4   Clases prácticas de laboratorio.
Tutoria. 
 4.00   6.00   10 
Semana 6:  Práct. 5   Clases prácticas de laboratorio.   4.00   6.00   10 
Semana 7:  Práct. 6   Clases prácticas de laboratorio.
Tutoría. 
 4.00   6.00   10 
Semana 8:  Práct. 7   Clases prácticas de laboratorio.   4.00   6.00   10 
Semana 9:  Práct. 0-7   Exposición oral de una práctica.
Tutoría. 
 4.00   6.00   10 
Semana 10:  Prácticas 8   Clase práctica aula de informática.   4.00   6.00   10 
Semana 11:  Práct. 9   Clase práctica aula de informática.
Tutoría 
 4.00   6.00   10 
Semana 12:  Práct. 10   Clase práctica aula de informática.   4.00   6.00   10 
Semana 13:  Práct. 11   Clase práctica aula de informática.
Tutoría 
 4.00   6.00   10 
Semana 14:  Pract. 12   Clase práctica aula de informática.   4.00   6.00   10 
Semana 15:  Práct. 8-12   Exposición oral: defensa del informe de prácticas.
Tutoría. 
 4.00   6.00   10 
Semanas 16 a 18:              0 
Total horas 60 90 150


Fecha de última modificación: 28-07-2017
Fecha de aprobación: 28-07-2017