I. IDENTIFICACIÓN - SILABO QUIMICA

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SILABO DE QUÍMICA GENERAL

I. IDENTIFICACIÓN

1.1. Experiencia Curricular: QUÍMICA GENERAL 1.2. Facultad: FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA 1.3. Para estudiantes de la carrera: INGENIERIA CIVIL

1.3.1. Sede: Trujillo

1.4. Calendario Académico: 2013-I 1.5. Año/Ciclo Académico: 1 1.6. Código de curso: 10717 1.7. Sección: A

1.8. Creditos: 4

1.9. Número de Rotaciones, veces que se desarrolla la experiencia curricular en el año/ciclo académico: 1 1.10. Duración por vez de rotación (Nro. de Semanas): 16

1.11. Extensión horaria:

1.11.1. Total de horas semanales: 6 - Horas Teoría: 2

- Horas Práctica: 4

1.11.2. Total de Horas Año/Semestre: 102 1.12. Organización del tiempo Anual/Semestral:

Tipo Total Unidad Semana

Actividades Hs I II III Aplazado

- Sesiones Teóricas 32 12 8 12

---- Sesiones Prácticas 52 20 12 20

---- Sesiones de Evaluación 18 4 4 4 6

Total Horas 102 --- --- ---

---1.13. Prerrequisitos:

- Cursos: No necesarios - Creditos: No necesarios 1.14. Docente(s):

1.14.1. Coordinador(es):

Descripción Nombre Profesión Email

Coordinador General Mg. CARRANZA VILCHEZ, PATRICIA

Ingeniero Químico carranza_vilchez@yahoo.es 1.14.2. Equipo Docente:

Descripción Nombre Profesión Email

Laboratorio Dr. HURTADO

GASTAÑADUI, MIGUEL EDUARDO

Ingeniero Químico miguel178037 @hotmail.com

Laboratorio Mg. ORTIZ LINARES, JORGE WILLIAM

Ingeniero Químico ortizline@hotmail.com Parte Laboratorio Mg. YUPANQUI GIL,

NAPOLEON SEGUNDO

Ingeniero Químico Yupy.yupy@gmail.com

II. FUNDAMENTACIÓN Y DESCRIPCIÓN

La asignatura de Química General , es un curso Teórico - Práctico, Básico, dirigido a los alumnos de la Universidad Nacional de Trujillo, del I - Ciclo de la Escuela Académica de Ingeniería Civil, ha sido orientado para proporcionar los principios fundamentales de la constitución, estructura y propiedades de la materia y energía, dentro del marco de la aplicación de la Ingeniería Civil. Estructurado en tres unidades, cuyas denominaciones son: “Materia_Energía” y “Teoría Atómica”; “Tabla Periódica”, “Nomenclatura”, “Enlaces” y “Estequiometría” y “Equilibrio Químico”.

Asimismo se han programado un conjunto de prácticas de Laboratorio que coinciden con los contenidos teóricos. Con estos temas básicos el alumno estará en condiciones de complementar y afrontar eficientemente, otros cursos de línea y pueda desenvolverse satisfactoriamente en el desarrollo de su carrera profesional.

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Es de singular importancia que el ingeniero civil conozca el lenguaje técnico básico de las ciencias exactas como la química, para poder comprender la literatura especializada en dichos avances científicos y tecnológicos, y así sea capaz de optimizar procesos, explicar fenómenos, ser creativo e innovador durante el desarrollo de ejercicio profesional.

III. APRENDIZAJES ESPERADOS

El estudiante del I ciclo de la Escuela Académica Profesional de Ingeniería Civil al terminar el curso de Química General habrá adquirido las siguientes capacidades:

1.ANALIZAR ampliamente las interrogantes y ejercicios sobre Materia y Energía; Teoría Atómica, Tabla Periódica, Nomenclatura, Enlaces y Estequiometría, aplicando los principios y leyes respectivas.

2. Desarrollar HABILIDADES ANALÍTICAS complejas durante sus experiencias de trabajo de laboratorio en los temas del contenido teórico del curso antes mencionados, mediante la realización de prácticas en las que aplicaran dichos conocimientos como son: Reconocimiento de Materiales, Instrumentos y equipos de Lab., Mediciones de masa, volumen y densidad. Métodos de separación comunes, Cambios físicos y químicos. Espectros atómicos, Determinación de acidez, basicidad y neutralidad de soluciones, Obtención de sustancias gaseosas, Reacciones Redox, Preparación de Soluciones, Equilibrio químico y Equilibrio iónico.

3.TOMAR LAS DECISIONES más apropiadas sobre los temas tratados en el contenido teórico del curso y asociarlas con los problemas reales del entorno donde se desempeñará el futuro ingeniero especialmente en las aplicaciones industriales y no industriales más importantes.

4.COMPETENCIAS DE UNIDAD

•Comprender y explicar el concepto de Química •Reconoce los grandes momentos de la Química. •Relaciona a la Química con otras ciencias. •Reconoce los pasos del método científico. •Reconoce la interacción de la materia y la energía

•Reconoce las unidades del Sistema Internacional y aplica sus interconversiones con otros sistemas clásicos, emplea el factor de conversión y reporta los resultados con el correcto número de cifras significativas y empleando notación científica.

•Explica el modelo atómico y sus aplicaciones.

•Describe las aportaciones al modelo atómico actual, números cuánticos, orbitales atómicos y las reglas para elaborar las configuraciones electrónicas.

•Interpreta la Tabla periódica

•Describe las relaciones periódicas (electronegatividad, energía de ionización, afinidad electrónica, radio y volumen atómico) entre los elementos y su variación en la tabla periódica.

•Maneja la nomenclatura química inorgánica. Valorando la utilidad y manejo del lenguaje químico y Aprende la escritura de fórmulas químicas.

•Interpreta enlace químicos en la formación de estructuras moleculares e interacciones intermoleculares. •Define el concepto de enlace químico.

•Enuncia la regla del octeto

•Describe la formación del enlace iónico, covalente, metálico y explica las propiedades de los compuestos que presentan estos tipos de enlace.

•Representa la hibridación de orbitales.

•Refiere la formación de las fuerzas intermoleculares

•Identifica las características de los compuestos con puente de hidrógeno. •Representa y opera reacciones químicas

•Reconoce el significado de los símbolos en la escritura de ecuaciones químicas. •Interpreta los principios y leyes que rigen las reacciones químicas.

•Reconoce las características ácidas y básicas de las soluciones acuosas de ácidos y bases fuertes y débiles. •Distingue los diferentes tipos de reacciones químicas.

•Reconoce los métodos de balanceo de ecuaciones químicas. Balance método ión electrón. •Aplica los cálculos estequiométricos en la solución de problemas

•Interpretar el significado de la constante de equilibrio.

•Reconoce la influencia de los factores que intervienen en la variación del equilibrio químico: Aplicando correctamente el principio de Le Châtelier.

•Calcula la constante de equilibrio a partir de ∆G (energía libre de Gibbs)

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5.CONTENIDOS CONCEPTUALES

•Introducción a la Química : Materia y Energía •Teoría Atómica.

•Relaciones Periódicas entre los Elementos, • Nomenclatura

•Teoría de Enlace •Estequiometría. •Equilibrio Químico

•Equilibrio Iónico: Ácidos y Bases 6.CONTENIDOS PROCEDIMENTALES

•Analizar y resolver problemas de cálculos técnicos vinculados a masa y energía empleando el SI, Teoría Atómica, Relaciones Periódicas entre los Elementos, Nomenclatura y Teoría de Enlace, Estequiometría, Equilibrio Químico y Equilibrio Iónico.

•Realizar en el laboratorio, mediciones y ensayos relacionados con los principales temas como son. Materia y Energía; Teoría Atómica, Tabla Periódica, Estequiometría y Equilibrio Químico.

•Analizar los resultados obtenidos en los ensayos de laboratorio, redactando informes técnicos con una estructura estandarizada.

7.CONTENIDOS ACTITUDINALES: •Responsabilidad individual y colectiva.

•Disposición para la investigación y búsqueda de información.

•Actitud crítica para el análisis de temas que se expongan, relacionados con el contenido teórico del Curso. •Disposición al trabajo en equipo.

•Disposición a tener identidad con su carrera

•Sensibilidad para la valoración e interpretación de situaciones reales y supuestas. •Disposición a la reflexión y creatividad.

•Práctica de valores individuales y Sociales.

•Disposición para recibir críticas del docente y sus compañeros 8.METODOLOGÍA GENERAL DE LA ASIGNATURA

Las estrategias del rol docente y del alumno en el desarrollo de la asignatura, se aprecia a continuación: Método Finalidad

Método Expositivo / Lección MagistralTransmitir conocimientos y activar procesos cognitivos en el estudiante.

Resolución de Ejercicios y ProblemasEjercitar, ensayar y poner en práctica los conocimientos previos.

Aprendizaje Basado en Problemas (ABP)Desarrollar aprendizajes activos a través de la resolución de problemas.

Aprendizaje orientado a ProyectosRealización de un proyecto para la resolución de un problema, aplicando habilidades y conocimientos

adquiridos.

Aprendizaje Cooperativo Desarrollar aprendizajes activos y significativos de forma cooperativa.

Contrato de aprendizaje Desarrollar el aprendizaje autónomo.

La metodología usada en toda la asignatura será activa, donde el alumno es el protagonista, siendo el docente un facilitador y asesor.

IV. PROGRAMACIÓN

4.1. UNIDAD 1

4.1.1. Denominación: “Materia y Energía" Y "Teoría Atómica"

4.1.2. Inicio: 2013-04-01 Termino: 2013-05-10 Número de Semanas: 6 4.1.3. Objetivos de Aprendizaje

a) Entiende que es lo que constituye la Química y su importancia en la vida b) Define materia y energía, e interpreta las leyes que la rigen.

c) Establece las características químicas de los elementos y compuestos.

d) Conoce las unidades del Sistema Internacional y aplica sus interconversiones con otros sistemas clásicos.

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f) Explica los diferentes modelos atómicos.

g) Calcula el nº. de protones, electrones y neutrones de átomos e iones. h) Construye las configuraciones electrónicas de los elementos. i) Analiza y diferencia los números cuánticos.

4.1.4. Desarrollo de la Enseñanza-Aprendizaje:

Semana Actividades y Contenidos Docente Responsable

Semana 1 Inicio: 2013-04-01 Termino: 2013-04-05

Prueba de entrada

Química. División e importancia. Materia y cambios de estado. Elementos, compuestos y mezclas. Energía. Tipos.

Laboratorio N° 01: Reconocimiento de Materiales, Instrumentos y equipos de Lab.

MSC. INGº. PATRICIA

CARRANZA VILCHEZ

Dr. ING°. MIGUEL HURTADO

GASTAÑUDI MSC. Ingº. Jorge Ortiz Linars

MSC. Ingº. Napoleón Yupanqui Gil

Unidades fundamentales de medición en el Sistema Internacional (SI) Unidades derivadas. Mediciones de masa, T° y densidad.

Laboratorio N° 02:

Mediciones de masa, volumen y densidad

CARRANZA VILCHEZ

Factores de Conversión. Notación científica. 1 Evaluación (18/04/13)

contenidos de las semanas 1a 3 Laboratorio N°03

Métodos de separación comunes.

CARRANZA VILCHEZ

Partículas fundamentales: electrón, protón y neutrón. Modelos atómicos. El experimento de Rutherford. Número atómico de los elementos. Isótopos y masa atómica. Número de masa: protones y neutrones. Radiación

electromagnética. Laboratorio N° 04

Cambios físicos y químicos.

CARRANZA VILCHEZ

Constante de Max Planck, Modelo de Bohr: Postulados. Naturaleza dual del electrón. Principio de incertidumbre. Números cuánticos.

Laboratorio N° 05: Espectros atómicos

CARRANZA VILCHEZ

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Niveles de energía de los electrones. Configuraciones electrónicas. Primer Parcial: (09/05/13)

contenidos de las semanas 1a 6 Laboratorio N° 6:

*Evaluación de las prácticas 1 al 5

CARRANZA VILCHEZ

4.1.5. Evaluación del Aprendizaje:

Semana Técnica/Instrumento

Técnica

*Ejercicios de comprobación del avance del Aprendizaje * Soluciones de situaciones

*Prácticas de aplicación *Observación

Instrumento

* 1 asignación escrita * Prueba escrita

* Trabajo de Investigación bibliográfica * Participación

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita * Participación Semana 3

Inicio: 2013-04-15 Termino: 2013-04-19

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita * Prueba escrita * Participación Semana 4

Inicio: 2013-04-22 Termino: 2013-04-26

Técnica

Instrumento

Inicio: 2013-04-29 Termino: 2013-05-03

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita * Prueba escrita

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Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita * Prueba escrita * Participación 4.2. UNIDAD 2

4.2.1. Denominación: “Relaciones Periódicas entre los Elementos, Nomenclatura y Teoría de Enlace” 4.2.2. Inicio: 2013-05-13 Termino: 2013-06-07 Número de Semanas: 4

4.2.3. Objetivos de Aprendizaje

Al finalizar la unidad el estudiante habrá adquirido las siguientes capacidades : a) Ubica los elementos dentro de la Tabla periódica por su configuración electrónica.

b) Deduce las tendencias periódicas para tamaño relativo, afinidad electrónica, electronegatividad, propiedades metálicas y no metálicas.

c) Escribe y nombra los compuestos inorgánicos.

d) Identifica y nombra los principales iones monoatómicos y poliatómicos. e) Determina el N° de oxidación dentro de una especie química.

f) Establece propiedades y comportamientos de compuestos iónicos y covalentes.

g) Escribe correctamente la estructura de Lewis, para moléculas formadas por enlaces iónicos y covalentes.

h) Comprende la hibridación de orbitales.

i) Identifica otros tipos de enlace causados por las fuerzas intermoleculares. 4.2.4. Desarrollo de la Enseñanza-Aprendizaje:

La tabla Periódica moderna. Propiedades atómicas y su variación en los grupos y periodos, dimensión de los átomos, energía de ionización, afinidad electrónica, electronegatividad. Tendencias periódicas.

Laboratorio N° 7

Obtención de sustancias gaseosas

CARRANZA VILCHEZ

Nombre y símbolo de los elementos. Iones monoatómicos : cationes y aniones. Fórmulas, compuestos binarios. Iones poliatómicos : positivos, negativos y neutros.

Oxiácidos : Nomenclatura admitida. Polianiones. Sales : ácidas, básicas, neutras y dobles.

Laboratorio N° 8

Determinación de acidez, basicidad y neutralidad de soluciones

CARRANZA VILCHEZ

2 Evaluación (28/05/13) contenidos de las semanas: 7 y 8

Enlace químico. Tipos de enlace. Enlace iónico , formación, propiedades y naturaleza. Enlace covalente. Resonancia. Hibridación de orbitales : sp, sp2 , sp3 .

Laboratorio N° 9 : Tipos de enlaces

CARRANZA VILCHEZ

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Gil Semana 10

Inicio: 2013-06-03 Termino: 2013-06-07

Enlaces intermoleculares: ión-ión, ión-dipolo y fuerzas de Van Der Waals (dipolo

momentáneo, dipolo inducido y puente de hidrógeno). Segundo Parcial (06/06/13)

contenidos de las semanas 7 a la 10 Práctica de laboratorio Nº 10: Evaluación prácticas 7 a la 9

CARRANZA VILCHEZ

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita

Técnica

Instrumento

Inicio: 2013-05-27 Termino: 2013-05-31

Técnica

Instrumento

Inicio: 2013-06-03 Termino: 2013-06-07

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita * Prueba escrita * Participación 4.3. UNIDAD 3

4.3.1. Denominación: “Estequiometría ” y Equilibrio Químico"

4.3.2. Inicio: 2013-06-10 Termino: 2013-07-19 Número de Semanas: 6 4.3.3. Objetivos de Aprendizaje

a)Entiende el concepto de mol , el Número de Avogrado, número de moles, masa fórmula y masa molecular.

b) Analiza y entiende las leyes de combinación química.

c) Resuelve problemas que involucran determinación de fórmulas empíricas y moleculares. d) Identifica los diversos tipos de ecuaciones químicas.

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f) Calcula la cantidad de un producto (o de un reactante) utilizando la relación de mol en una reacción química.

g)Resuelve problemas sobre unidades de concentración en disoluciones.

h)Valora la utilidad de la determinación del cambio de energía libre de Gibbs para indicar la espontaneidad de una reacción en una u otra dirección.

i)Reconoce la influencia de los factores que intervienen en la rapidez con que se llevan a cabo las reacciones químicas y la cantidad de calor que se intercambian cuando se desarrollan.

j)Interpretar el significado de la constante de equilibrio.

k)Reconoce la influencia de los factores que intervienen en la variación del equilibrio químico: Aplicando correctamente el principio de Le Châtelier.

l)Calcula la constante de equilibrio a partir de ∆G (energía libre de Gibbs)

m)Reconoce las características ácidas y básicas de las soluciones acuosas de ácidos y bases fuertes y débiles y realiza cálculos para determinar su pH.

4.3.4. Desarrollo de la Enseñanza-Aprendizaje:

Aspectos Fundamentales: Masa Atómica, mol, masa fórmula, masa molecular, Número de Avogadro, masa molar, número de moles. Usos de los conceptos de mol. Leyes de combinación química: Composición constante, conservación de la masa, Fórmulas químicas: Simples y moleculares. Composición porcentual Reacciones y ecuaciones químicas Tipos de ecuaciones químicas. Balance de ecuaciones químicas,

Oxidación-Reducción. Balance de ecuaciones Redox, por el método ión electrón, en medio ácido y básico.

Laboratorio N° 11: Preparación de soluciones: unidades físicas y unidades químicas

CARRANZA VILCHEZ

Evaluación de Rezagados (20/06/13) Prueba escrita.

Disolución: Definición, clases. Factores que influyen en la solubilidad. Equivalente químico: Ácido - base y Redox.

Laboratorio N°12 Reacciones Redox

CARRANZA VILCHEZ

Unidades de Concentración : Físicas y químicas. % en peso y volumen. Partes por millón (ppm) Molaridad (M), Normalidad (N), molalidad (m), fracción molar (Xi). Ecuación de dilución. Cálculos Estequiométricos en diluciones y gases

3 Evaluación (27/06/13)

contenidos de las semanas: 11,12 y 13 Laboratorio N° 13: Valoración de soluciones

CARRANZA VILCHEZ

Equilibrio químico: Reacciones reversibles. Ley de acción de las masas. Factores que afectan el equilibrio químico. Principio de Le Chatelier. Aplicaciones y ejercicios. Relación de Kp y Ke. Equilíbrios heterogéneos. Aplicaciones y ejercicios.

Laboratorio N° 14: Equilibrio Químico

CARRANZA VILCHEZ

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Equilibrio Iónico: Ionización del agua: producto iónico. Las soluciones ácidas, básicas y neutras. Concepto de pH. Escala de pH.

Laboratorio N°15: Equilibrio Iónico

CARRANZA VILCHEZ

Principios fundamentales del equilibrio iónico. Aplicaciones y ejercicios.  Tercer Parcial (18/07/13)

contenidos de las semanas 11 al 15 Laboratorio N° 16:

Evaluación prácticas 11 y 15

CARRANZA VILCHEZ

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita

Técnica

Instrumento

Inicio: 2013-06-24 Termino: 2013-06-28

Técnica

Instrumento

Inicio: 2013-07-01 Termino: 2013-07-05

Técnica

Instrumento

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Inicio: 2013-07-08 Termino: 2013-07-12

Instrumento

Inicio: 2013-07-15 Termino: 2013-07-19

Técnica

Instrumento

* 1 asignación escrita * Prueba escrita * Participación 4.4. APLAZADO

Semana 17 Examen de Aplazado, evaluaciones pertimentes del curso.

V. NORMAS DE EVALUACIÓN

1.Base Legal

Reglamento de Normas Generales de Evaluación y Aprendizaje de los Estudiantes de Pre-grado de la UNT. 2.Evaluación

a.Durante el ciclo académico se tomaran 3 pasos escritos y 3 exámenes parciales. Las notas serán comunicadas en hora de clase a la semana siguiente de dicha evaluación. El promedio de Unidad será calculado así :

Promedio de Unidad = 0,70 (E E) + 0,20 ( L ) + 0,10 ( T.I.) EE. = Exámenes Escritos

E.E = (0,4 Paso + 0,6 Examen Parcial) L = Promedio de los Laboratorios.

T.I. =Trabajo de Investigación Bibliográfica y solución de problemas.

b.La Nota Promocional del Curso resulta de la media aritmética de las tres notas de las 3 Unidades parciales.

c.Para aprobar el curso es requisito tener nota aprobatoria tanto en la parte teórica como en el laboratorio. d.Son requisitos para aprobar la asignatura:

-Asistencia: no menor del 70% de las clases programadas y 100% de las prácticas de laboratorio.

-Nota promocional: No menor de once (11) en la escala vigesimal. En esta nota, la fracción 0,5 ó mayor se considera igual a uno (1).

-La inasistencia a dos de los exámenes parciales o inasistencias por más del 30% de clases programadas da lugar a la condición de INHABILITADO en la asignatura.

-El estudiante debe obtener nota aprobatoria en el laboratorio del curso de Química General, de lo contrario no promocionará del curso y se le considerará inhabilitado.

e.El alumno que no se presente a una evaluación parcial tendrá nota cero.

f.En caso de faltar a un Parcial, los Estudiantes podrán solicitar el examen de rezagados del I o II examen Parcial, a través de la jefatura del Departamento de Química, con justificación debida, en caso de enfermedad, previa certificación de la Unidad de Servicio Médico de la Oficina de Bienestar Universitario UNT, antes de la III evaluación Parcial

g.Pueden rendir el examen de aplazados los estudiantes que no hayan logrado nota promocional aprobatoria y siempre cuando no se encuentren en condición de inhabilitados.

h.La nota de aplazados es independiente, no se promedia con ninguna otra nota.

i.Los trabajos bibliográficos se presentaran en forma obligatoria; al término de cada unidad tal como se indica.

VI. CONSEJERÍA/ORIENTACIÓN

1. Propósitos

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c.Brindar afianzamiento previo a las evaluaciones parciales. 2.Estrategias de prestación de servicio

a.Individualmente o en grupos pequeños en las horas de consejería b.Con todo el grupo en las prácticas de aula

3.Lugar y horario de consejería

Aula de clase y en Seminario de Química General, según horario coordinado con los alumnos.

VII. BIBLIOGRAFÍA

1. WHITTEN K., DAVIS R., PECK M., "QUIMICA GENERAL", Quinta. Edición, Editorial Mc Graw Hill, México, 1998.

2. BROWN T., “QUÍMICA”, 11 Edición, Pearson Educación, México 2009

3. McMurry & Fay , “QUÍMICA GENERAL ”, Quinta edición, Edit. Pearson Educación, México. 2009. 4. SILBERBERG. ,M. "QUIMICA ", Segunda Edición, Editorial Mc Graw Hill, México, 2002

5. CHANG, R., "QUIMICA", sétima Edición, Edit. McGraw Hill, México, 2003

6. MORTIMER, CH., "QUIMICA", 5ta. Edición, Grupo editorial Iberoamérica, México, 1985 7. BRADY, T. Y HUMISTON, G., "QUIMICA BASICA. PRINCIPIOS Y ESTRUCTRURA" , 2da. Edición, Editorial Limusa, México, 1983.

8. LONG GILBERT Y HENTZ FORREST "QUIMICA GENERAL PROBLEMAS Y EJERCICIOS". 3era. Edición, ADDISON - WESLEY IBEROAMERICANA S. A., E.U.A. 1991.

9. MAURICE BERNARD, "COURS DE CHIMIE MINERALE", 2da. édition, DUNOD, PARIS, 1994. 10. HEIN MORRIS , ARENA SUSAN. “Fundamentos de Química”, International Thomson Editores S.A. de C.V., 1997.

11. MASTERTON & SLOWINSKI, "QUIMICA GENERAL SUPERIOR", 6ta. Edición, Editorial Mc Graw Hill, México, 1991.

El presente Silabo de la Experiencia Curricular "QUÍMICA GENERAL", ha sido Visado por el Director de la ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL, quien da conformidad al silabo registrado por el docente CARRANZA VILCHEZ, PATRICIA que fue designado por el jefe del