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Ficha de la asignatura: FUNDAMENTOS DE LA ELECTROQUÍMICA I
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Ficha de la asignatura

GUÍA DOCENTE
48808 - FUNDAMENTOS DE LA ELECTROQUÍMICA I (2017-18)

Código48808
Crdts. Europ.6


Departamentos y Áreas
DepartamentosÁreaCréditos teóricos presencialesCréditos prácticos presencialesDpto. Respon.Respon. Acta
QUÍMICA FÍSICAQUIMICA FISICA00
UNIVERSIDAD DE MURCIAUNIVERSIDAD DE MURCIA0,370,08
UNIVERSIDAD DE SEVILLAUNIVERSIDAD DE SEVILLA0,370,08
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BARCELONAUNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BARCELONA0,370,08
UNIVERSIDAD DE CÓRDOBAUNIVERSIDAD DE CÓRDOBA0,370,08


Estudios en los que se imparte
MÁSTER UNIVERSITARIO EN ELECTROQUÍMICA. CIENCIA Y TECNOLOGíA


Contexto de la asignatura para el curso 2017-18

La asignatura “Fundamentos de la Electroquímica I” se enmarca en la materia de “Fundamentos de la Electroquímica” de carácter fundamental relacionada con el campo de la Electroquímica y que permiten fijar y nivelar a los distintos alumnos, independientemente de su procedencia (obviamente que accedan desde el área de las ciencias experimentales).  Es necesario, hacer hincapié en que en los actuales grados la presencia de la “Electroquímica” es prácticamente inexistente, de ahí la necesidad de una asignatura como ésta que con 6 créditos ECTS plantea los fundamentos iniciales de la Electroquímica.



Profesor/a responsable
MONTIEL LEGUEY, VICENTE


Profesores (2017-18)
Grupo Profesor/a
TEORÍA DE 488081CALVENTE PACHECO, JUAN JOSÉ
  GALLARDO GARCIA, ILUMINADA
  GONZÁLEZ SÁNCHEZ, JOAQUÍN
  MONTIEL LEGUEY, VICENTE
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD
  PINEDA RODRIGUEZ, MARÍA TERESA
  PRIETO DAPENA, FRANCISCO
TUTORIES GRUPALS DE 48808T1CALVENTE PACHECO, JUAN JOSÉ
  GALLARDO GARCIA, ILUMINADA
  GONZÁLEZ SÁNCHEZ, JOAQUÍN
  MONTIEL LEGUEY, VICENTE
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD
  PINEDA RODRIGUEZ, MARÍA TERESA
  PRIETO DAPENA, FRANCISCO


Matriculados en grupos principales (2017-18)
Grupo (*)Número
1: TEORÍA DE 48808 1
TOTAL 1


Grupos de matricula (2017-18)
Grupo (*)SemestreTurnoIdiomaDistribución
1  (TEORÍA DE 48808) 1er. M CAS desde NIF - hasta NIF -
T1  (TUTORIES GRUPALS DE 48808) 1er. M CAS desde NIF - hasta NIF -
(*) 1:1 - CAS
(*) T1:T1 - CAS


Consulta Gráfica de Horario
   Más informaciónPincha aquí


Horario (2017-18)
ModoGrupo (*)Día inicioDía finDíaHora inicioHora finAula 
CLASE TEÓRICA 1 08/01/2018 08/01/2018 L 09:00 10:00 0038PB071 
  1 08/01/2018 08/01/2018 L 10:00 11:00 0038PB071 
  1 08/01/2018 08/01/2018 L 11:30 12:00 0038PB071 
  1 08/01/2018 08/01/2018 L 12:00 13:00 0038PB071 
  1 08/01/2018 08/01/2018 L 13:00 14:00 0038PB071 
  1 09/01/2018 09/01/2018 M 08:30 09:00 0038PB071 
  1 09/01/2018 09/01/2018 M 09:00 10:00 0038PB071 
  1 09/01/2018 09/01/2018 M 10:00 11:00 0038PB071 
  1 09/01/2018 09/01/2018 M 11:30 12:00 0038PB071 
  1 09/01/2018 09/01/2018 M 12:00 13:00 0038PB071 
  1 09/01/2018 09/01/2018 M 13:00 14:00 0038PB071 
  1 10/01/2018 10/01/2018 X 09:00 10:00 0038PB071 
  1 10/01/2018 10/01/2018 X 10:00 11:00 0038PB071 
  1 10/01/2018 10/01/2018 X 11:30 12:00 0038PB071 
  1 10/01/2018 10/01/2018 X 12:00 13:00 0038PB071 
  1 10/01/2018 10/01/2018 X 13:00 14:00 0038PB071 
  1 11/01/2018 11/01/2018 J 09:00 10:00 0038PB071 
  1 11/01/2018 11/01/2018 J 10:00 11:00 0038PB071 
  1 11/01/2018 11/01/2018 J 11:30 12:00 0038PB071 
  1 11/01/2018 11/01/2018 J 12:00 13:00 0038PB071 
  1 11/01/2018 11/01/2018 J 13:00 14:00 0038PB071 
  1 15/01/2018 15/01/2018 L 09:00 10:00 0038PB071 
  1 15/01/2018 15/01/2018 L 10:00 11:00 0038PB071 
  1 15/01/2018 15/01/2018 L 11:30 12:00 0038PB071 
  1 15/01/2018 15/01/2018 L 12:00 13:00 0038PB071 
  1 15/01/2018 15/01/2018 L 13:00 14:00 0038PB071 
  1 16/01/2018 16/01/2018 M 08:30 09:00 0038PB071 
  1 16/01/2018 16/01/2018 M 09:00 10:00 0038PB071 
  1 16/01/2018 16/01/2018 M 10:00 11:00 0038PB071 
  1 16/01/2018 16/01/2018 M 11:30 12:00 0038PB071 
  1 16/01/2018 16/01/2018 M 12:00 13:00 0038PB071 
  1 16/01/2018 16/01/2018 M 13:00 14:00 0038PB071 
  1 17/01/2018 17/01/2018 X 09:00 10:00 0038PB071 
  1 17/01/2018 17/01/2018 X 10:00 11:00 0038PB071 
  1 17/01/2018 17/01/2018 X 11:30 12:00 0038PB071 
  1 17/01/2018 17/01/2018 X 12:00 13:00 0038PB071 
  1 17/01/2018 17/01/2018 X 13:00 14:00 0038PB071 
  1 18/01/2018 18/01/2018 J 09:00 11:00 0038PB071 
  1 18/01/2018 18/01/2018 J 11:30 14:00 0038PB071 
TUTORIES GRUPALS T1 12/01/2018 12/01/2018 V 09:00 11:00 0038PB071 
  T1 12/01/2018 12/01/2018 V 12:00 13:00 0038PB071 
  T1 12/01/2018 12/01/2018 V 13:00 14:00 0038PB071 
  T1 19/01/2018 19/01/2018 V 09:00 11:00 0038PB071 
  T1 19/01/2018 19/01/2018 V 12:00 13:00 0038PB071 
  T1 19/01/2018 19/01/2018 V 13:00 14:00 0038PB071 
(*) CLASE TEÓRICA
 1: 1 - CAS
(*) TUTORIES GRUPALS
 T1: T1 - CAS


Competencias de la asignatura (verificadas por ANECA en grados y másteres oficiales)

MÁSTER UNIVERSITARIO EN ELECTROQUÍMICA. CIENCIA Y TECNOLOGíA

Competencias Generales del Título (CG)
  • CG5: Comprende la sistemática de los principios, fundamentos y aplicaciones de la Electroquímica.
  • CG6: Conoce las posibilidades tecnológicas y científicas que la Electroquímica tiene en distintos campos.
  • CG8: Tiene destreza en la aplicación de diferentes metodologías en la resolución de problemas cualitativos y cuantitativos.
  • CG9: Utiliza con destreza la bibliografía científica y las bases de patentes.

Competencias específicas (CE)
  • CF1: Comprende y domina la terminología y conceptos más avanzados relacionados con el campo de la Electroquímica.
  • CF2: Domina las variables que influyen en la transferencia electródica y en los fenómenos del transporte de materia hacia o desde el electrodo.
  • CF3: Es capaz de evaluar y elegir los materiales electródicos en función de su actividad electrocatalítica y para el proceso electroquímico a estudiar.

Competencias Transversales
  • CT1: Posee habilidades relacionadas con las herramientas informáticas y con las tecnologías de la información y la comunicación, así como en el acceso a bases de datos en línea, como puede ser bibliografía científica, bases de patentes y de legislación.
  • CT2: Posee habilidades de comunicación oral y escrita en castellano. Es capaz de elaborar y defender proyectos.


Resultados de aprendizaje (Objetivos formativos)
  • Comprender la terminología y conceptos más avanzados relacionados con el campo de la Electroquímica.
  • Dominar las variables que influyen en la transferencia electródica y en los fenómenos del transporte de materia hacia o desde el electrodo.
  • Ser capaz de evaluar y elegir los materiales electródicos en función de su actividad electrocatalítica y para el proceso electroquímico a estudiar.


Objetivos específicos aportados por el profesorado para el curso 2017-18

El estudiante deberá adquirir conocimientos básicos sobre las propiedades y la estructura de la interfase que se origina entre un electrodo y una disolución de electrolito, así como sobre los procesos de intercambio de carga que tienen lugar en dicha interfase. Asimismo, deberá comprender el origen físico y los factores que afectan a la velocidad del intercambio de carga entre fases y al transporte de materia.



Contenidos para el curso 2017-18



Parte I: Sistemas electroquímicos en equilibrio

Tema 1.- Introducción a la Electroquímica.

Definición y campos de aplicación. Sistemas electroquímicos. El potencial eléctrico y sus componentes.

 Tema 2.- Intercambio de carga en equilibrio.

El potencial electroquímico. Tipos de electrodos. Pilas galvánicas.

 Tema 3.- Disoluciones de electrolitos.

Solvatación iónica. Interacción electrostática entre iones en disolución.

Tema 4.- La interfase electrificada 

Fuerzas implicadas en la formación de la interfase electrificada. La diferencia de potencial a través de las interfases electrificadas. Interfases idealmente no polarizables y polarizables. Diferencia de potencial electrodo-electrolito.

Tema 5.-Termodinámica de la doble capa

Excesos superficiales. Tensión superficial en las interfases electrificadas. Isoterma de Gibbs. Ecuación electrocapilar. Evaluación experimental de excesos superficiales. Electrocapilaridad y electrodo de gotas de mercurio. Exceso de carga y capacitancia. Exceso superficial relativo.

Tema 6.- Estructura de la doble capa y adsorción

Modelos de Helmholtz, Gouy-Chapman y modificación de Stern. Doble capa en electrodos sólidos. Interfases Metal-disolución acuosa. Adsorción específica. Isotermas de adsorción. Velocidad de adsorción. Adsorción de especies electroinactivas y de moléculas orgánicas.

Tema 7.- Membranas

Membranas. Transporte a través de las membranas. Potencial de unión líquida. Potencial de membrana. Equilibrio Donnan. Membrana de vidrio. Electrodos selectivos.

Parte II: Cinética electroquímica y transporte de materia

 

Tema 8.- Introducción a la Cinética Electroquímica.

Celda de electrolisis vs Celda Galvánica. Celdas y reacciones electroquímicas. Procesos faradaicos y no faradaicos. Potencial aplicado en una electrolisis. Velocidad de la reacción electroquímica. Factores que influyen en la velocidad de reacción. Significado e importancia de las curvas I-E.

 Tema 9.- Cinética electroquímica. Modelo de Butler-Volmer.

Ecuación de Butler-Volmer: Deducción, significado físico y limitaciones. Aplicación de la ecuación en casos límites como el equilibrio electroquímico, las reacciones de transferencia electrónica rápida y lenta. Tratamiento de reacciones multielectrónicas.

 Tema 10.- Cinética electroquímica. Otros aspectos

Aspecto microscópico de la transferencia electrónica. Efecto del transporte de materia. Efecto de las reacciones químicas asociadas

Tema  11.- Transporte de materia.

Mecanismos de transporte. Definición de flujo. Leyes de la migración. Leyes de la difusión. Planteamiento de un problema de transporte: condiciones iniciales y de contorno.  Convección natural y forzada. Capa de difusión lineal de Nernst. Transporte en condiciones estacionarias.

Tema  12.-  Electrocatálisis.

Electrocatálisis superficial y molecular.Variables que afectan a la velocidad de un proceso electroquímico. Adsorción de especies electrorreactivas. Naturaleza del electrodo metálico. Mecanismo global del proceso. Curvas volcán. Bioelectrocatálisis.

 



Instrumentos y Criterios de Evaluación 2017-18

La calificación final será la media de las obtenidas en la Parte I y en la Parte II de la asignatura en una escala de 0 a 10, aplicándose en cada parte el sistema de ponderación indicado anteriormente.  Superará la evaluación si la media es superior o igual a 5 y si la calificación en cada una de las Partes es igual o superior a 4.

TipoCriterioDescripciónPonderación
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Estrategia basada en la recogida sistemática de datos en el propio contexto de aprendizaje: ejecución de tareas, prácticas... Puede ser en base a cuestionarios y escalas de valoración, registro de incidentes, listas de verificación y /o rúbricas que definan los niveles de dominio de la competencia, con sus respectivos indicadores (dimensiones o componentes de la competencia) y los descriptores de la ejecución (conductas observables). Puede incluir el control de asistencia y/o participación en el aula.

Asistencia y participación20
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Pruebas consistentes en el desarrollo e interpretación de soluciones adecuadas a partir  de la aplicación de rutinas, fórmulas, o procedimientos para transformar la información propuesta inicialmente.

Ejercicios y problemas30
EXAMEN FINAL

Se puede subdividir en diversos tipos:

     Desarrollo o respuesta larga: Prueba escrita de tipo abierto o ensayo, en la que el alumno construye su respuesta con un tiempo limitado pero sin apenas limitaciones de espacio.

     Respuesta corta: Prueba escrita cerrada, en la que el alumno construye su respuesta con un tiempo limitado y con un espacio muy restringido.

     Tipo test: Prueba escrita estructurada con diversas preguntas o ítems en los que el alumno no elabora la respuesta; sólo ha de señalar la correcta o completarla con elementos muy precisos (p.e. rellenar huecos).

     Ejercicios y problemas: Prueba consistente en el desarrollo e interpretación de soluciones adecuadas a partir de la aplicación de rutinas, fórmulas, o procedimientos para transformar la información propuesta inicialmente.

Examen escrito50
TOTAL100


Fechas de exámenes oficiales para el curso 2017-18
Información no disponible en estos momentos.
(*) 1:1 - CAS
(*) T1:T1 - CAS


Enlaces relacionados
Sin Datos


Bibliografía

Electrochemical science and technology : fundamentals and aplications
Autor(es):OLDHAM, Keith B. ; MYLAND, Jan C. ; BOND, Alan M.
Edición:Chichester : John Wiley, 2012.
ISBN:978-0-470-71084-5 (pbk.)
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores

Analytical and physical electrochemistry
Autor(es):GIRAULT, Hubert H.
Edición:Laussane : EPFL Press, 2004.
ISBN:2-940222-03-7
Categoría:Complementario (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Fundamentals of electrochemistry
Autor(es):BAGOTSKY, Vladimir Sergeevich
Edición:New York : Wiley-Interscience, 2006.
ISBN: 978-0-471-70058-6 (cart.)
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Fundamentals of electrodics
Autor(es):BOCKRIS, John O`M. ; REDDY, Amulya K.N.
Edición:New York : Plenum Press, 1998-2000.
Notas:En: Modern electrochemistry. V. 2A
ISBN:0-306-46167-6 (v. 2A)
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Electrochemical methods: fundamentals and applications
Autor(es):BARD, Allen J.; FAULKNER, Larry R.
Edición:New York : John Wiley, 2000.
ISBN:0-471-04372-9
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores

Understanding voltammetry
Autor(es):COMPTON, Richard G. ; BANKS, Craig E.
Edición:London : Imperial College Press, 2011.
ISBN:978-1-84816-585-4
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores
(*3) Estos apartados hacen referencia a la pertenencia de la obra para la asignatura, no a la calidad de la misma.
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