para todo

1. Formato SC-FIQT SYLLABUS QU-116-B UNI-2014-II
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA
QUÍMICA GENERAL I
I. INFORMACIÓN GENERAL
ÁREA ACADÉMICA : AAIQ
CÓDIGO : QU-116
CICLO : I
CONDICIÓN : Obligatorio
PRE-REQUISITOS : ninguno
CRÉDITOS : 03
SISTEMA DE EVALUACIÓN : M
HORAS DE TEORÍA : 03
PROFESORES : Jorge Luis Breña Oré (Teoría)
: jbrenaore@yahoo.com
Jaime Ramos Flores (Teoría)
: jaimefr1102@gmail.com
II.-SUMILLA DEL CURSO
El desarrollo del curso está orientado a proporcionar los fundamentos químicos necesarios para el
análisis crítico y la compresión del comportamiento de la materia en relación a sus propiedades
que están determinadas por su estructura, sus estados de agregación, sus reacciones químicas y
su comportamiento frente a los agentes medio ambientales, formándolo para el reflexión crítica, el
aprendizaje por investigación y el trabajo colaborativo, siempre proyectado hacia el desarrollo de
propuestas alternativas e innovadoras que permitan un empleo eficiente de la materia así como el
uso racional de nuestros recursos naturales, sin perjuicio del medio ambiente y dentro del enfoque
de la química verde.
III. COMPETENCIAS DEL CURSO
III.1 Competencia global del curso
III.2 Elementos de la competencia
1. Identifica y relaciona los problemas y comodidades de la vida cotidiana con aplicaciones de
la química.
2. Propone soluciones heurísticas a los problemas.
3. Gestiona la información científica relevante y publica artículos de divulgación científica.
4. Investigación por descubrimiento.
5. Trabaja colaborativamente.
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Propone y argumenta soluciones con metodologías sistémicas a problemas
teóricos y prácticos utilizando el análisis crítico, los principios y leyes de la
química y las correspondientes herramientas matemáticas en el contexto de la
estructura de la materia, sus propiedades y sus relaciones, dentro del enfoque de
la química verde.

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III.3 Competencias específicas del Curso
1. Modela matemáticamente constructos de la Química General.
Nombra, formula e identifica a los compuestos inorgánicos, según las reglas generales de
la Nomenclatura IUPAC, CAS, ONU y NFPA; evaluando sus propiedades según la MSDS.
2. Relaciona los aspectos estructurales de las moléculas con sus propiedades físico-químicas
y los potenciales usos que se le atribuyen en la demanda de la industria y el comercio con
responsabilidad y metodologías sistémicas.
3. Resuelve problemas de cálculos químicos, basado en enfoques heurísticos: la propuesta
de Polya y dentro del enfoque de la química verde.
4. Publica informes de divulgación científica sobre los aportes de la química orgánica al CTS,
según la normativa de publicaciones en redes sociales.
5. Resumen y sintetiza artículos científicos relacionados con la síntesis, usos, aplicaciones y
toxicidad de los compuestos químicos, usando organizadores del conocimiento (mapas
mentales y mapas conceptuales, diagramas de Ishikawa y diagramas de flujo).
6. Valora la importancia de la gestión de residuos de los compuestos químicos como parte de
su formación profesional con responsabilidad, metodología sistémicas y dentro del enfoque
de la química verde.
IV. UNIDADES DE APRENDIZAJE
Primera unidad. Estructura atómica de la materia. (6 horas)
Logro: Al concluir esta unidad, el estudiante modela matemáticamente y argumenta los
modelos atómicos e infiere propiedades de los elementos basados en sus
configuraciones electrónicas.
Temas:
1. Concepto de átomo y molécula. Composición, propiedades y estructura.
2. Breve nociones sobre radiactividad, periodo de semidesintegración nuclear. Radiaciones
electromagnéticas, características, espectros. Teoría cuántica de Max Planck y cuerpo
negro. Efecto fotoeléctrico. Problemas.
3. Modelo atómico de Bohr, desarrollo matemático de sus postulados. Problemas.
4. Introducción a la mecánica cuántica: dualidad de la materia (Broglie), principio de
incertidumbre de Heisenberg, ecuación de onda de Schröndinger, números cuánticos,
principio de exclusión de Pauli, Hund y aufbau. Algunas deducciones de las propiedades
empleando la configuración electrónica.
Segunda unidad. Tabla periódica. (3 horas)
Logro: Al finalizar esta unidad, el estudiante modela matemáticamente los constructos
relacionados con las propiedades periódicas e infiere deductivamente las propiedades,
usos, aplicaciones e impacto ambiental de los elementos químicos.
Temas:
1. Ley periódica de H. Moseley.
2. Tabla periódica de forma larga. Propiedades periódicas de los átomos: radio atómico,
radio covalente y radio iónico. Carácter metálico, carácter no metálico, energía de
ionización, afinidad electrónica y electronegatividad (clases y formas de determinarlo).
3. Ácidez y basicidad de los compuestos hidroxilados, variación periódica.
4. Solubilidad de algunos compuestos, variación periódica.
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5. Estudio de las propiedades de algunas familias.
6. Estado físico de los elementas a 20 ºC. Abundancia de los elementos en la corteza
terrestre y en el cuerpo humano.
Tercera unidad. Enlace químico y fuerzas intermoleculares. (12 horas)
Logro: Al concluir esta unidad, el estudiante modela los diferentes tipos de enlace químico,
identifica la naturaleza de los compuestos químicos, reproduce la geometría molecular
y predice las propiedades fisicoquímicas de los compuestos químicos.
Temas:
1. Enlace químico. Concepto, características, clases y teorías que explican su formación.
Parámetros del enlace químico: longitud, ángulo y energía de enlace.
2. Enlace iónico. Formación, propiedades generales y ciclo Born-Haber.
3. Enlace covalente, formación. Teoría de Lewis y teoría de enlace de valencia. Clases de
enlaces covalentes. Momento dipolar de enlace. Porcentaje de carácter covalente y iónico
de un enlace. Propiedades generales de los compuestos covalentes. Estructuras de Lewis
de compuestos covalentes. Resonancia y carga formal. Hibridación con y sin promoción de
electrones.
4. Geometría molecular. Repulsión de pares de electrones de valencia (RPNV). Isomería.
Polaridad de moléculas.
5. Teoría de orbital molecular (TOM). Enlace metálico. Teoría del mar de electrones y teoría
de bandas. Propiedades generales de los metales.
6. Fuerzas intermoleculares: Van der Waals (Dipolo-Dipolo, Dispersión de London y dipolo-
dipolo inducido) y enlace hidrógeno. Interacción ion-dipolo.
EXAMEN PARCIAL: 13/10/14 AL 18/18/14
Cuarta unidad. Estados de agregación de la materia. (12 horas)
Logro: Al concluir esta unidad, el estudiante modela matemáticamente los estados de
agregación de la materia, resuelve problemas que involucra a los gases ideales,
reales, sólidos cristalinos y líquidos, infiere deductivamente las propiedades de los
gases, sólidos y líquidos.
Temas:
1. Factores que alteran el estado de agregación: presión y temperatura.
2. Estado gaseoso: propiedades generales, leyes de los gases ideales. Mezcla de gases,
leyes. Efusión y difusión. Ley de Graham. Problemas.
3. Gases reales y ecuaciones de estado (factor de compresibilidad Z), Van der Waals.
4. Estado sólido: propiedades generales. Temperatura de fusión. Sólido amorfo y sólido
cristalino. Celda unitaria, malla, forma y tamaño. Clasificación de sólidos cristalinos. Tipos
de celdas unitarias y redes de Bravais. Defectos reticulares. Usos. Problemas.
5. Estado líquido: propiedades generales, densidad, viscosidad y tensión superficial. Tipos
de vaporización: evaporación y ebullición. Presión de vapor. Temperatura de ebullición.
Variación de la presión de vapor con la temperatura.
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6. Diagrama de fases del agua, dióxido de carbono, azufre y carbono. Similitudes,
diferencias y desplazamiento en el diagrama de acuerdo al proceso a que es sometida la
sustancia.
Quinta unidad. Dispersiones. (4 horas)
Logro: Al concluir esta unidad, el estudiante modela matemáticamente los teorías de las
dispersiones, resuelve problemas de soluciones ideales y reales e infiere y predice el
comportamiento de las soluciones en situaciones de aplicación práctica de los mismos.
Temas:
1. Dispersiones: suspensiones, soluciones y coloides. Propiedades generales. Clasificación
de los coloides. Métodos de separación de los componentes de los coloides. Importancia
de los coloides.
2. Soluciones: clasificación. Solubilidad, factores que afecta la solubilidad. Ley de Henry.
Concentración y clasificación.
3. Propiedades coligativas: presión de vapor (Ley de Raoult), ebulloscopia, crioscopia,
osmosis. Soluciones reales. Problemas.
Sexta unidad. Estequiometria. (5 horas)
Logro: Al concluir esta unidad, el estudiante ajusta la ecuaciones químicas y resuelve
problemas de estequiometria aplicando las leyes y relaciones estequiometricas.
Temas:
1. Reacciones química, indicios. Ecuación química. Clasificación de las reacciones químicas.
Balance de las ecuaciones químicas.
2. El mol y el equivalente químico, relaciones estequiometricas. Problemas de aplicación.
3. Fórmula química. Clases: fórmula empírica y molecular. Composición porcentual.
Problemas de aplicación.
4. Reactivo limitante y reactivo en exceso. Impurezas y porcentaje de rendimiento de la
reacción. Reacciones sucesivas. Problemas diversos.
EXAMEN FINAL: 08/12/14 AL 12/12/14
EXAMEN SUSTITUTORIO: 15/12/14 AL 20/12/14
V. PRÁCTICAS Y/O EVALUACIONES
Las evaluaciones deben ajustarse estrictamente al siguiente diseño:
Examen escrito
1. 1 ítem para evaluar la comprensión de las unidades semánticas o
constructos más importantes relacionados con la química orgánica, basados en el uso de
organizadores del conocimiento (mapas mentales, conceptuales, diagramas de flujo o
diagramas de Ishikawa).
2. 1 ó 2 ítems de resolución de problemas, bajo el enfoque heurístico
(Propuesta de Polya).
3. Publicación en Facebook sobre temas de divulgación científica. La
calificación será evaluada por el número de “me gustas” y por una rúbrica.
4. 1 ítem sobre la formulación, identificación, nomenclatura de compuestos
inorgánicos y su relación con las propiedades fisicoquímicas evaluando sus propiedades
según las MSDS.
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Los exámenes son elaborados sobre el diseño anterior, no necesariamente deben contener los
ítems propuestos, pero bajo ninguna circunstancia pueden contener preguntas fuera de dicho
contexto.
Los exámenes son elaborados favoreciendo más la comprensión que la memorización; la
discusión que la asimilación, el análisis heurístico que la repetición y la posición crítica antes que
la aceptación cognitiva.
Los puntajes de los ítems están relacionados con el nivel de generalidad que abarca la pregunta:
• Preguntas y/o soluciones específicas menor puntaje
• Preguntas y/o soluciones generales mayor puntaje
Las prácticas tienen una duración de 1 hora y los exámenes 2 horas, con el siguiente cronograma
de ejecución.
Trabajo colaborativo
Los trabajos colaborativos (5 personas/grupo) son semanales y se evidencia en un portafolio
publicado en el Facebook (QU116B), los cuales se evalúan y se integran a la evaluación escrita
para proporcionar la nota de una práctica y/o exámenes.
Práctica 1 (08/09/14) : Modelos atómicos
Práctica 2 (22/09/14) : Tabla Periódica
Práctica 3 (20/10/14) : Enlace Químico
Examen parcial (15/10/14)
Práctica 4 (03/10/14) : Estado gaseoso
Práctica 5 (17/11/14) : Sólidos y líquidos
Práctica 6 (24/11/14) : Publicación de divulgación científica de la Química en Facebook
(requisito de la publicación más de 2000 “me gustas”)
Examen final: (11/12/14)
Examen sustitutorio: (18/12/14)
VI. METODOLOGIA
El curso de Química General I se desarrollará dentro del marco de la química verde, usando
estrategias de aprendizaje significativo, colaborativo y el análisis heurístico, según las siguientes
estrategias:
2. Exposiciones Teóricas: El Docente explorará las ideas previas de los estudiantes (lluvias de
ideas) y en base a ello desarrollará las unidades didácticas mediante métodos explicativo-
expositivo y mayeúticos los conocimientos básicos actualizados de la Química General para
explicar los fundamentos de la química orgánica en relación aspectos estructurales, síntesis,
extracción, transformación, toxicidad usos y aplicaciones, dentro de un marco de la química
verde y orientados a despertar el interés por el curso con espíritu crítico y de investigación.
3. Aprendizaje significativo: La metodología usada promueve la construcción del conocimiento,
antes que la reproducción (memorización) de los mismos, por lo que las estrategias y las
evaluaciones estarán centradas en la elaboración de mapas conceptuales, mapas mentales,
diagramas de Ishikawa y diagramas de flujo.
4. Aprendizaje heurístico: El enfoque de resolución de problemas de química es bajo la
propuesta de Polya para la resolución de problemas.
5. Aprendizaje por descubrimiento: La metodología promueve el aprendizaje colaborativo y
peer to peer (entre pares) en cuanto a que, el estudiante desarrollará destrezas en la gestión
de la información en relación a la divulgación científica de la química y su correspondiente
publicación en redes sociales. Los estudiantes en grupos de 5 alumnos deberán efectuar una
publicación en Facebook sobre temas CTS relacionados con los aportes de la química
orgánica a la sociedad del siglo XXI.
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6. Formato SC-FIQT SYLLABUS QU-116-B UNI-2014-II
VII. SISTEMA DE EVALUACION
Sistema de evaluación F. El promedio se obtiene por la siguiente relación:
+ +
=
2EP 3 EF PP
PF
6
PF: Promedio Final
EP: Examen Parcial
EF: Examen Final
PP: Promedio Prácticas (promedio de 5 prácticas calificadas)
ES: Examen sustitutorio (Opcional y reemplaza al examen que más favorece al
estudiante).
VIII. BIBLIOGRAFIA
OBLIGATORIA
Mcmurry, J. (2008). Quimica General, México, Prentice Hall.
Atkins, P. y Jones, L. (2006). Principios de Química. (3ª ed.). Buenos Aires: Editorial Médica
Panamericana S. A.
Brown, T., Le May, H. y Bursten, B. (2004). Química: La Ciencia Central. (9ª ed.). México: Pearson
Educación de México, S. A. de C.V.
Chang, R. (2007). Química. (9ª ed.). China: McGraw-Hill/Interamericana Editores, S. A. de C. V.
Flores, R. (2012). Problemas de Química I. FIQT-UNI.
Whitten, K. et. al. (2009). Química. (8ª ed.). México: Edamsa S. A. de C. V.
Petrucci, R., Harwood. W. y Herring, F. (2003). Química general. (8ª ed.).Madrid: Prentice Hall.
COMPLEMENTARIA
Levine, I. (2001). Química Cuántica. (5ª ed.). Madrid: Pearson Educación, S. A.
Phillips, J., Strozak, V. y Wistrom, C. (2000). Química. Conceptos y aplicaciones. México: McGraw-
Hill Interamericana Editores, S. A. de C. V.
Housecroft, C. y Sharpe, A. (2006). Química inorgánica. (2a
ed.). España: Pearson Educación, S. A.
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VII. SISTEMA DE EVALUACION
Sistema de evaluación F. El promedio se obtiene por la siguiente relación:
+ +
=
2EP 3 EF PP
PF
6
PF: Promedio Final
EP: Examen Parcial
EF: Examen Final
PP: Promedio Prácticas (promedio de 5 prácticas calificadas)
ES: Examen sustitutorio (Opcional y reemplaza al examen que más favorece al
estudiante).
VIII. BIBLIOGRAFIA
OBLIGATORIA
Mcmurry, J. (2008). Quimica General, México, Prentice Hall.
Atkins, P. y Jones, L. (2006). Principios de Química. (3ª ed.). Buenos Aires: Editorial Médica
Panamericana S. A.
Brown, T., Le May, H. y Bursten, B. (2004). Química: La Ciencia Central. (9ª ed.). México: Pearson
Educación de México, S. A. de C.V.
Chang, R. (2007). Química. (9ª ed.). China: McGraw-Hill/Interamericana Editores, S. A. de C. V.
Flores, R. (2012). Problemas de Química I. FIQT-UNI.
Whitten, K. et. al. (2009). Química. (8ª ed.). México: Edamsa S. A. de C. V.
Petrucci, R., Harwood. W. y Herring, F. (2003). Química general. (8ª ed.).Madrid: Prentice Hall.
COMPLEMENTARIA
Levine, I. (2001). Química Cuántica. (5ª ed.). Madrid: Pearson Educación, S. A.
Phillips, J., Strozak, V. y Wistrom, C. (2000). Química. Conceptos y aplicaciones. México: McGraw-
Hill Interamericana Editores, S. A. de C. V.
Housecroft, C. y Sharpe, A. (2006). Química inorgánica. (2a
ed.). España: Pearson Educación, S. A.
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