Publicado por: LEONARDO PENA SANCHEZ
INST. DE CIENCIAS NATURALES, INST.
DE CIENCIAS NATURALES
Programa: CQU210
QUIMICA INORGANICA
Versión: 201520
PROGRAMA DE ASIGNATURA: QUIMICA INORGANICA - CQU210.
1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURASigla CQU210
Nombre QUIMICA INORGANICA
Créditos Totales (SCUDLA) 6 Vigencia de la Asignatura Desde 201320 Última Actualización 26/10/2015
Método Educativo E-SUPPORT
Régimen Diurno, Vespertino, Executive
Requisito CQU110
Distribución Semanal de Horas por Modalidad (M): Presenciales (P) y No Presenciales (NP)
Cátedra Ayudantía Laboratorio Taller Trabajo Personal Práctica Total
Horas M Horas M Horas M Horas M Horas M Horas M P NP Total
2 P 0 P 1 P 0 P 6 NP 0 P 3 6 9
2. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA
La asignatura de Química Inorgánica, le proporciona al estudiante los conocimientos químicos necesarios para su aplicación en diversos procesos industriales y a la vez una visión científica de nuestro mundo en los campos de la Minería, la Energía y Medio Ambiente y de Recursos Naturales y en todas las industrias y servicios relacionados.
El actual programa del curso de Química de Ingeniero en Minas, presenta una estructura de cuatro unidades, la primera está dedicada al estudio de las nociones básicas de química general e inorgánica y de procesos electroquímicos y electrolíticos así como de las propiedades del equilibrio químico acido-base, de precipitación y de transferencia electrónica, esta unidad es conducente al estudio de las propiedades de los elementos metálicos y métodos de obtención además de la distribución de sus minerales a lo largo de nuestro país . En las unidades siguientes se estudian los elementos No metálicos y se finaliza el curso con casos aplicados a Metalurgia extractiva, Minería y Aspectos ambientales.
3. RESULTADOS DE APRENDIZAJE (SABER, SABER HACER Y SABER SER)
Al aprobar la asignatura el estudiante será capaz de: • Discutir las normas básicas de seguridad en el laboratorio.
• Elaborar diversos compuestos (sean inorgánicos, orgánicos o covalentes) mediante técnicas específicas de purificación. • Manipular reacciones características de cobre a partir de su obtención de un mineral.
• Utilizar técnicas experimentales y la manipulación de sustancias químicas.
• Resolver problemas numéricos, relacionados con equilibrio químico ácido base de especies débiles y el Equilibrio de sólidos iónicos poco solubles, Kps. • Aplicar los conocimientos de Química general en la resolución de situaciones problemáticas nuevas en el área de la minería.
• Describir las propiedades físicas y químicas de los principales elementos químicos, sus compuestos y minerales.
• Describir las tendencias en la reactividad química de los elementos de un mismo grupo y compararlas con otros elementos de la tabla periódica. • Analizar las relaciones y efectos entre los fenómenos químicos y actividades del área de la minería en contexto con el medio ambiente.
• Describir la transformación de la materia tanto en elementos, compuestos y los principales minerales de nuestro país. • Discutir en torno a la problemática ambiental en el uso de compuestos ácidos y básicos.
• Valorar la importancia de la Química inorgánica en el desarrollo productivo nacional y social aplicado en el área de la Ingeniería en minas. • Demostrar una actitud responsable hacia las exigencias propias de la asignatura.
4. APORTES AL PERFIL DE EGRESO
La asignatura QUÍMICA INORGÁNICA aporta al logro de los siguientes resultados de aprendizaje:
• Desarrollar procesos de búsqueda y procesamiento de información procedente de fuentes diversas, aplicando destrezas de abstracción, análisis y síntesis en el contexto de su desempeño profesional.
• Identificar, plantear y resolver problemas, evidenciando la toma de decisiones de manera autónoma en contextos laborales.
• Actuar en nuevas situaciones, para aprender y actualizarse permanentemente, promoviendo una actitud crítica y autocrítica frente a las circunstancias cotidianas de su profesión.
• Comunicar ideas de manera oral y escrita en el contexto de su profesión.
• Interactuar con las demás personas y para trabajar en equipo en los diversos contextos implicados en su profesión.
• Investigar sobre diversos temas relacionados con su profesión, demostrando la capacidad de profundizar, argumentar y comprobar coherente y sistemáticamente sus ideas en contextos laborales.
• Comprometerse con la preservación del medio ambiente en el contexto del desarrollo laboral (opcional). La asignatura QUÍMICA INORGÁNICA ayuda al fortalecimiento de los siguientes valores UDLA: • Ética Profesional.
• Responsabilidad Ciudadana. 5. CONTENIDOS Y/O ACTIVIDADES
5.1 Contenido: Cátedra
N° Unidad Tema
1
Introducción a la Química Inorgánica.
• Estructura Atómica, configuración electrónica Periodicidad. • Enlace Químico, iónico, covalente, metálico y dativo o coordinado • Nomenclatura Inorgánica
• Nociones de Termodinámica.
• Equilibrios químicos en solución acuosa. Ácido-Base y reacciones de precipitación. • Oxido-Reducción, celdas electroquímicas y electrólisis.
• Corrosión.
2
Elementos metálicos y sus compuestos.
• Estado natural de los elementos químicos y Distribución en la corteza terrestre . • Características generales de los metales.
• Minerales, metálicos y no metálicos sus sistemas de cristalización. Y su distribución en nuestro país. • Métodos industriales de extracción y producción de metales.
• Lixiviación química y bacteriana. • Celdas electroquímicas y electrolisis.
• Metales del grupo IA. Litio, sodio, potasio y propiedades. • Principales compuestos de interés industrial y químico. • Métodos de análisis de laboratorio.
• Metales grupo IIA. Magnesio, calcio, estroncio y bario. Concepto de dureza de aguas y análisis de laboratorio. • Principales compuestos de interés para el campo de la minería.
3
Elementos Metálicos y No metálicos y sus compuestos.
• Elementos grupo IIIA. Anfóteros y no metálicos. Principales compuestos de Aluminio y su papel en la corteza terrestre. • Elementos grupo IVA. Derivados inorgánicos del carbono. Polímeros de silicio y aplicaciones industriales. Sílice y silicatos. Plomo y mecanismo de toxicidad.
• Elementos grupo VA. Principales fuentes de nitrógeno y fósforo en la naturaleza. explosivos. Arsénico y toxicidad.
• Elementos grupo VIA. Oxigeno y azufre. Fuentes naturales, hidróxidos de interés natural e industrial. Alótropos de oxígeno (ozono y O2).
• Elementos grupo VIIA e Hidrógeno. Principales compuestos derivados de halógenos e hidrógeno de interés industrial y químico.
Publicado por: LEONARDO PENA SANCHEZ 4
Elementos de transición y sus compuestos.
• Elementos del bloque d. Principales características físicas y químicas. • Química de coordinación. Ligandos polidentados.
• EDTA aplicaciones y problemas de interés industrial.
• Propiedades y características de iones complejos. Teoria del color. • Aplicación de complejos en la naturaleza.
• Suelo y capacidad de intercambio catiónico (CIC).
• Nociones de química bioinorganica. Hierro, Cobre, Zinc, Cobalto. • Química inorgánica ambiental.
• Contaminación de aguas y suelos.
• Minería y metalurgia extractiva. Aspectos ambientales. 5.2 Contenido: Trabajo Personal
N° Unidad Tema
1
• Revisión bibliográfica y preparación de ensayo.
• Preparación de pre-informe para la experiencia de laboratorio asociada. • Revisión y análisis personal de los resultados obtenidos en laboratorio.
• Preparación de informe de resultados para la experiencia de laboratorio asociada. • Estudio y reflexión personal.
2
• Lectura de artículos entregados en clase.
• Búsqueda de material bibliográfico relacionado con la unidad.
• Preparación de pre-informe para la experiencia de laboratorio asociada. • Revisión y análisis personal de los resultados obtenidos en laboratorio.
• Preparación de informe de resultados para la experiencia de laboratorio asociada. • Estudio y reflexión personal.
5.4 Contenido: Laboratorio
N° Unidad Tema
1
Solubilidad y extracciones de compuestos químicos • Compuestos iónicos.
• Compuestos covalentes.
2
Determinación del Kps de una sustancia a partir de una titulación acido base. • Reacción acido base.
• Constante de producto de solubilidad.
3
Principios de aplicación en la construcción de pilas: • La celda galvánica.
• La celda electrolítica.
4
Análisis químico de suelos y sus contaminantes • El suelo.
• Fracción arcilla. • Fracción orgánica. • Fase líquida.
5
Extracción y obtención de metales a partir de minerales y óxidos. • Extracción de cobre desde un mineral.
6. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS
Los métodos de enseñanza utilizados en la asignatura son los siguientes:
1. Método tradicional: a través de este método, el docente informa a los estudiantes sobre diversos saberes (conceptuales, procedimentales y actitudinales) mediante clases expositivas y demostraciones, complementadas por libros de texto.
2. Método facilitador de la comprensión: a través de este método, el docente ayuda a los estudiantes a construir significado para comprender ideas y procesos claves; los guía en discusiones en torno a problemas complejos, textos, casos, proyectos o situaciones mediante el cuestionamiento, el establecimiento de pruebas y la reflexión sobre procesos.
3. Método de revisión del desempeño: a través de este método, el docente apoya la habilidad de los estudiantes para transferir sus aprendizajes con el objeto de lograr desempeñarse autónomamente y con la complejidad necesaria. El docente establece resultados de aprendizaje claros en torno al desempeño y supervisa, a través del modelamiento y la retroalimentación, el desarrollo de las habilidades en el contexto de oportunidades de aprendizaje para desempeñarse.
En la práctica esto se traduce en:
La asignatura considera clases del tipo presencial interactivo, las cuales se desarrollarán mediante clases presenciales teóricas y actividades prácticas de tipo experimental, con las respectivas asesorías del profesor y participación activa de los alumnos, con el propósito que el alumno auto-regule su propio aprendizaje y sea el protagonista de su proceso de enseñanza, evaluación y aprendizaje. Cada clase de laboratorio posee sus respectivas pautas de trabajo y orientaciones prácticas y teóricas para el desarrollo de las actividades experimentales, así como el trabajo en equipo para fomentar la toma de decisiones, la reflexión y la retroalimentación de interrogantes que surgen durante la actividad.
Executive: cuenta con planificación horaria especial.
7. EVALUACIÓN
7.1. DESCRIPCIÓN DE LA ESTRATEGIA EVALUATIVA
El alumno tendrá derecho a eximirse con una nota igual o superior a 5.0 ponderada entre el promedio de cátedra, controles y laboratorio Además debe cumplir como condición para la eximición:
• Todas las notas de cátedra deben ser iguales o superiores a 4.0 • La ponderación final de ejercicios debe ser igual o superior a 4.0 7.2. PONDERACIONES
Régimen Ponderación Componente % Componente Subcomponente % Subcomponente
TODOS 85 EJERCICIO 30 EJERCICIO 1 25 EJERCICIO 2 25 EJERCICIO 3 25 EJERCICIO 4 25 CATEDRA 45 CATEDRA 1 33.33 CATEDRA 2 33.33 CATEDRA 3 33.33 EXAMEN 25 EXAMEN 100 8. RECURSOS DE APRENDIZAJE 8.1 BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
Autor(es) Título Editorial ISBN
Chang, Raymond Quimica Mexico : McGraw-Hill, c2007.
Shriver, D. F Quimica inorganica Barcelona : Reverte, 1997.
Atkins, P. W Principios de quimica Buenos Aires ;|aMadrid : MedicaPanamericana, c2012. 8.2 BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
Autor(es) Título Editorial ISBN
Skoog, Douglas A. Quimica analitica Mexico : McGraw-Hill, 1995.
8.3 RECURSOS INFORMÁTICOS
Descripción Link Validación
Reacciones de Oxido Reducción http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/35_las_reacciones_quimicas/curso/lrq_rq.html 26/01/2015 Materiales de laboratorio http://www.quimicaweb.net/ciencia/paginas/laboratorio/material.html 26/01/2015 Enlace Químico y Electronegatividad http://www.educaplus.org/play-78-Naturaleza-del-enlace-químico.html 26/01/2015 Escala y cálculo ph Interactivo http://www.educaplus.org/play-68-Escala-de-pH.html 26/01/2015 Separación de mezclas http://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabqu 26/01/2015
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Historia Modelos Atómicos http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/ atomo/modelos.htm 26/01/2015 Configuración electrónica http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_ini ciacion_interactiva_materia/curso/materiales/ atomo/celectron.htm 26/01/2015
Construyendo átomos interactiva http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/ atomo/aconstruir.htm
26/01/2015
Acido-Base http://ciencianet.com/acidobase.html 26/01/2015
Libro Virtual Ralph H. Petrucci California State University, San Bernadino http://cwx.prenhall.com/petrucci/ 26/01/2015 Ejercicios Interactivos de soluciones web http://www.eis.uva.es/~qgintro/genera.php?tema=4 26/01/2015 Acido fuerte y base fuerte interactivo http://www.educaplus.org/play-18-Ionización.html 26/01/2015 Preparación de soluciones http://www.uv.es/gammmm/Subsitio Operaciones/4 Operaciones Basicas.htm#4.3.2._ Disolucione
s_de_concentraci
26/01/2015 8.4 MATERIAL COMPLEMENTARIO
- Guías de laboratorio.
- Normativa de uso y conducta en laboratorio.
- Artículos complementarios para lectura y análisis personal.
8.5 OTROS RECURSOS DE LA ASIGNATURA
Función R e q u e r i m i e n t oI n f r a e s t r u c t u r a d e Sesión Recurso Estándar de utilización o calidad T i p oR e c u r s o Cátedra Sala De Clases Sala multimedia. PC, data show,pizarra y proyector. Aula virtual.
Conexión a internet.
Capacidad para 48 alumnos. Banner
Laboratorio Lab. Química Laboratorio de Química. Conexión ainternet. Aula virtual. Capacidad para 24 alumnos. 1 Kit de material básicode vidrio por cada 5 alumnos. 1 Espectrofotómetro UV. 1 Balanza analítica por cada 5 alumnos.
Banner 9. PERFIL DOCENTE
Formación Profesional Profesor de Química, Licenciado en Química, Químico o Ingeniero Químico. Deseable postgrado en Ciencias Químicas oEducación. Experiencia Profesional 2 años de experiencia en docencia universitaria y/o en Institutos profesionales en asignaturas de Química inorgánicaorientada a la ingeniería. Deseable conocimiento en el usio de EVA y herramientas TIC's. Experiencia Docente
Otros Capacidad de trabajo colaborativo. Innovador y proactivo.
