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   QUÍMICA FÍSICA    Año académico       Versión PDF.
Código7383Descripción
Crdts. Teor.4,5INTRODUCCIÓN A LA TERMODINÁMICA Y A LA CINÉTICA. ELECTROQUÍMICA Y QUÍMICA DE SUPERFICIES.
Crdts. Pract.3
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Departamentos y Áreas
DepartamentosÁreaCrdts. Teor.Crdts. Pract.Dpto. Respon.Respon. Acta
QUÍMICA FÍSICAQUIMICA FISICA4,53


Estudios en los que se imparte
Ingeniería Química - plan 1999


Pre-requisitos
Sin incompatibles


Incompatibilidades de matrícula por contenidos equivalentes
Esta asignatura es incompatible, por tener contenidos equivalentes, con las asignaturas siguientes:
CódigoAsignatura
3011QUIMICA FISICA


Matriculados (2013-14)
Sin Datos


Ofertada como libre elección (2013-14)
Sin departamento
Consulta Gráfica de Horario
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Horario (2013-14)
Sin horario


Grupos de matricula (2013-14)
Sin grupos


Objetivos de las asignatura / competencias (2013-14)
Que el alumno adquiera los fundamentos de la Química Física: funciones termodinámicas; criterios termodinámicos de espontaneidad y equilibrio material; condiciones de equilibrio químico y equilibrio de fases; cinética química formal y mecanismos de reacción.


Contenidos teóricos y prácticos (2013-14)
Programa de teoría
TERMODINAMICA. FUNDAMENTOS
1. GASES
· Variables termodinámicas: presión, volumen, temperatura, cantidad de sustancia. Leyes de los gases ideales. Escala de temperatura del gas ideal. Ley de Dalton para mezclas de gases ideales.
· Teoría cinética de gases. Distribución de velocidades para el gas ideal.
· Gases reales. Factor de compresibilidad. Ecuación de van der Waals. Ecuación del virial. Condiciones críticas. Estados correspondientes.

2. PRIMER PRINCIPIO
· Estado de un sistema; Sistemas abiertos, cerrados y aislados. Trabajo. Integral de línea. Calor. Capacidad calorífica a volumen y presión constante. Procesos reversibles e irreversibles
· Energía interna y Primer Principio de la termodinámica. Funciones de estado y diferenciales exactas. Definición de Entalpía. Cambio de entalpía en procesos a presión constante.
· Cálculos de cambios de energía interna y entalpía en procesos sencillos: Calentamiento a P y V constante; cambio de fase a P y T constante. Procesos en gases ideales. Capacidad calorífica del Gas Ideal. Relación entre Cv y Cp. Procesos reversibles isotermos. Procesos reversibles adiabáticos.
· Experimentos de Joule y Joule-Thomson.

3. TERMOQUÍMICA
· Estados normales y Entalpía normal de reacción. Entalpía de formación. Ley de Hess. Entalpía de combustión
· Entalpía de reacción y temperatura, ley de Kirchhoff.
· Calorimetría. Relación entre cambio de energía interna y cambio de entalpía.

4. SEGUNDO PRINCIPIO.
· Espontaneidad en procesos naturales. Postulación de la existencia de la función de estado Entropía. Cálculos del cambio de entropía en procesos sencillos.
· Máquinas térmicas, enunciado de Kelvin-Planck. Máquinas frigoríficas, enunciado de Clausius. Teorema de Carnot y ciclo de Carnot. Ciclos termodinámicos.

5. EQUILIBRIO MATERIAL.
· Desigualdad de Clausius. Funciones de Helmholtz y Gibbs. Relaciones termodinámicas en sistemas de composición constante.
· Potencial químico. Condición general de equilibrio material.

TERMODINÁMICA. APLICACIONES

6. EQUILIBRIO QUÍMICO EN MEZCLAS DE GASES IDEALES.
· Constante de equilibrio en reacciones entre gases ideales. Principio de le Chatelier.
· Dependencia de la constante de equilibrio con la temperatura: Ecuación de van't Hoof

7. EQUILIBRIO DE FASES.
· Regla de las fases. Sistemas de un componente; diagrama de fases
· Efecto de la temperatura en la presión de vapor. Ecuaciones de Clapeyron y Clausius-Clapeyron.
· Disoluciones. Propiedad molar parcial. Mezclas ideales. Propiedades de mezcla. Ley de Raoult.
· Disolución diluida ideal. Ley de Henry.
· Diagramas de fases de dos componentes.
· Propiedades coligativas.


CINÉTICA

8. CINÉTICA FORMAL.
· Definiciones: velocidad de reacción. Orden de reacción. Ecuación de velocidad.
· Integración de la ecuación de velocidad.
· Método de aislamiento y método de las velocidades iniciales.
· Reacciones opuestas. Relación entre las constantes de velocidad y la constante de equilibrio.
· Reacciones paralelas. Reacciones sucesivas. Hipótesis del estado estacionario.
· Efecto de la temperatura sobre la velociad de reacción. Ecuación de Arrhenius. Estado de transición y energía de activación.

9. MECANISMOS DE REACCIÓN.
· Aplicación del estado estacionario y determinación de mecanismos.
· Reacciones en cadena lineal. Reacciones de polimerización.

Programa de prácticas:

1. Técnicas de laboratorio
2. Preparación de disoluciones en distintas unidades de concentración.
3. Determinación de las propiedades críticas de un gas.
4. Conductimetría.
5. Determinación de la constante de equilibrio.
6. Propiedades coligativas. Elevación del punto de ebullición y disminución del punto de congelación.
7. Calor de combustión. Bomba calorimétrica.
8. Cinética de una reacción. Descomposición del ácido tiosulfúrico. Método de las velocidades iniciales.
9. Separación de substancias puras por destilación fraccionada de una mezcla binaria.
10. Destilación por arrastre de vapor.


Más información
Profesor/a responsable
Climent Paya , Victor Jose


Metodología docente (2013-14)
No especificado





Normal
0
21






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No hay docencia de esta asignatura en el presente curso académico










Tipo de actividades: teóricas y prácticas
No especificado
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Profesores (2013-14)
Sin Datos
Enlaces relacionados
http://auto.howstuffworks.com/stirling-engine1.htm
http://entropysite.oxy.edu/
http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_engine
http://en.wikipedia.org/wiki/Reversible_process_%28thermodynamics%29
http://science.howstuffworks.com/steam1.htm
http://secondlaw.oxy.edu/
http://webserver.dmt.upm.es/~isidoro/
http://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/projectfolder/animationsindex.htm
http://www.chm.davidson.edu/ChemistryApplets/index.html
http://www.howstuffworks.com/ac.htm
http://www.stirlingengine.com/
http://www.whfreeman.com/elements/
http://2ndlaw.oxy.edu/


Bibliografía

Atkins, Química física
Autor(es):Atkins, Peter W.; de Paula, Julio
Edición:Buenos Aires : Editorial Médica Panamericana, 2008.
ISBN:978-950-06-1248-7
Recomendado por:CLIMENT PAYA, VICTOR JOSE
[ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ] [ Acceso a las ediciones anteriores ]

Fisicoquímica, 5ª edición
Autor(es):Levine, Ira N.
Edición:Madrid : McGraw-Hill, 2004.
ISBN:84-481-4005-2 (o.c.) (rúst.)
Recomendado por:CLIMENT PAYA, VICTOR JOSE
[ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ] [ Enlace al recurso bibliográfico ]

Physical chemistry
Autor(es):LEVINE, Ira N.
Edición:Boston : McGraw-Hill, 2003.
ISBN:0-07-123213-3
Recomendado por:CLIMENT PAYA, VICTOR JOSE
[ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]

Problemas de fisicoquímica
Autor(es):Levine, Ira N.
Edición:Madrid : MacGraw-Hill, 2013.
ISBN:84-481-9833-6/ 978-84-481-9124-5(online)
Recomendado por:CLIMENT PAYA, VICTOR JOSE
[ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]

Química : curso universitario
Autor(es):MAHAN, Bruce M. ; MYERS, Rollie J.
Edición:México [etc.] : Addison Wesley Longman, 1998.
ISBN:968-444-359-5
Recomendado por:CLIMENT PAYA, VICTOR JOSE
[ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ] [ Acceso a las ediciones anteriores ]

Student solution manual to accompany Physical chemistry
Autor(es):LEVINE, Ira N.
Edición:Boston : McGraw-Hill, 2002.
ISBN:0-07-239360-2 (rúst.)
Recomendado por:CLIMENT PAYA, VICTOR JOSE
[ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]
Fechas de exámenes oficiales (2013-14)
Información no disponible en estos momentos.


Instrumentos y criterios de evaluación (2013-14)
Examen final
Examen final + laboratorio: La nota final se obtendrá ponderando las notas de laboratorio (10%) y el examen final (90%). Aquellos alumnos que no hayan superado el laboratorio en cursos anteriores deberán realizar un examen para evaluar la adquisición de los conocimientos correspondientes a la parte práctica de la asignatura
Para superar la asignatura será necesario:
-Obtener una nota mínima de 4 en el examen final
-Obtener al menos la calificación de 5 en el laboratorio.
-Que el promedio ponderado de ambas notas sea igual o superior a 5