Química per a Físics
Codi: 100147 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2500097 Física | FB | 1 | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Miquel Moreno Ferrer
- Correu electrònic:
- Miquel.Moreno@uab.cat
Utilització d'idiomes a l'assignatura
- Llengua vehicular majoritària:
- català (cat)
- Grup íntegre en anglès:
- No
- Grup íntegre en català:
- Sí
- Grup íntegre en espanyol:
- No
Equip docent
- Miquel Moreno Ferrer
- Mireia García Viloca
- Aleix Comas Vives
Prerequisits
Tot i que no hi ha prerequisits oficials, és altament aconsellable que l’estudiant hagi cursat química durant el batxillerat.
Objectius
L'objectiu general de l'assignatura és el de despertar en l'estudiant interès pels fenòmens de la natura que són de l'àmbit de la química, és a dir, l'estudi de la matèria i les seves transformacions, i la consciència que aquests processos es basen en les lleis generals del món físic.
Alhora, també es pretén que els coneixements adquirits permetin ampliar el camp de visió, i per tant, les possibilitats laborals.
Objectius parcials de l’assignatura són:
1) Entendre el canvi químic, les seves característiques, i ser capaç de determinar el sentit de la seva evolució espontània.
2) Veure la importància de la cinètica d'un canvi químic i conèixer les variables i lleis que la determinen.
3) Conèixer els principis bàsics de l'estructura de la matèria i la seva relació amb la dispòsició actual dels àtoms dins la taula periòdica.
Competències
- Comunicar eficaçment informació complexa de manera clara i concisa, ja sigui oralment, per escrit o mitjançant TIC, i en presència de públic, tant a públics especialitzats com generals
- Desenvolupar estratègies d'anàlisi, síntesi i comunicació que permetin transmetre els conceptes de la física en entorns educatius i divulgatius
- Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i síntesi que permeti adquirir coneixements i habilitats en camps diferents al de la física i aplicar a aquests camps les competències pròpies del grau de Física, aportant propostes innovadores i competitives
- Raonar críticament, tenir capacitat analítica, fer servir correctament el llenguatge tècnic i elaborar arguments lògics
- Treballar autònomament, tenir iniciativa pròpia, ser capaç d'organitzar-se per assolir uns resultats i planejar i executar un projecte
Resultats d'aprenentatge
- Aplicar els coneixements sobre l'estructura de la matèria per explicar les propietats i la reactivitat de les substàncies simples i complexes.
- Aplicar els principis de la termodinàmica i la cinètica en els processos químics.
- Comunicar eficaçment informació complexa de manera clara i concisa, ja sigui oralment, per escrit o mitjançant TIC, i en presència de públic, tant a públics especialitzats com generals.
- Exposar i discutir amb els companys les mateixes idees sobre la naturalesa dels processos químics estudiats.
- Gestionar la informació, la planificació i l'organització del treball individual i del treball cooperatiu per resoldre problemes químics.
- Identificar diferents tipus de reaccions químiques i determinar les concentracions de les substàncies que participen en l'equilibri.
- Identificar els factors que determinen la velocitat de les reaccions químiques.
- Raonar críticament, tenir capacitat analítica, usar correctament el llenguatge tècnic i elaborar arguments lògics.
- Treballar autònomament, tenir iniciativa pròpia, ser capaç d'organitzar-se per assolir uns resultats i planejar i executar un projecte.
Continguts
Tema 1: Gasos ideals
Tema 2: Principis de la termodinàmica
Tema 3: Relacions termodinàmiques
Tema 4: Sistemes termodinàmics. Termoquímica
Tema 5: Processos espontanis i estat d'equilibri
Tema 6: Diagrames de fase en sistemes de 1 component
Tema 7: Dissolucions ideals
Tema 8: Equilibri en les reaccions químiques
Tema 9: Equilibris iònics
Tema 10: Conceptes bàsics de cinètica química
Tema 11: Reaccions complexes. Mecanismes de reacció
Metodologia
El centre del procés d’aprenentatge és el treball de l’alumne. L’estudiant aprèn treballant, essent la missió del professorat ajudar-lo en aquesta tasca (1) subministrant-li informació o mostrant-li les fonts on es pot aconseguir i (2) acompanyant els seus passos de manera que el procés d’aprenentatge pugui realitzar-se eficaçment. En línia amb aquestes idees, i d’acord amb els objectius de l’assignatura, el desenvolupament del curs es basa en les següents activitats:
Classes teòriques:
L’alumne adquireix els coneixements científico-tècnics propis de la assignatura assistint a les classes i participant en la construcció del propi coneixement. En aquestes, s'alternaran les explicacions per part del professor amb el plantejament de qüestions i discussió entre els alumnes. Per complementar-les, cal estudi personal dels temes treballats.
Classes de problemes i exercicis:
En aquestes sessions, amb una doble missió, d’una banda es treballen els conceptes científico-tècnics previament treballats en les classes teòriques per a completar la seva comprensió i aprofundir en ells bàsicament a partir de la resolució de problemes. D’altra banda, a partir de la discussió crítica dels exercicis realitzats, aquestes classes són el fòrum natural en el qual discutir en comú el desenvolupament del treball fet per l'alumne, aportant els coneixements necessaris per a portar-lo endavant, o indicant on i com es poden adquirir. La missió de les classes de problemes és fer de pont entre les classes teòriques i el treball autònom, promovent la capacitat d’anàlisi i síntesi, el raonament crític, i la capacitat de resolució de problemes.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes de problemes | 15 | 0,6 | 1, 2, 7, 8 |
| Classes de teoria | 30 | 1,2 | 6, 7, 8 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Preparació de temes de teoria | 6 | 0,24 | 4, 5 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi de fonaments teòrics | 50,5 | 2,02 | 5 |
| Resolució d'exercicis | 39,5 | 1,58 | 1, 2, 5, 6, 7, 8 |
Avaluació
En aquesta assignatura es farà una avaluació continuada. La nota final estarà distribuïda entre els següents conceptes:
- Evidències 20% (no recuperable)
- Exàmens parcials 80% (2 en total)
Per aprovar l'assignatura es farà la mitjana ponderada dels dos exàmens parcials i de les evidències per entregar i la nota obtinguda ha de ser com a mínim de 5.0. A més cal, un mínim de 3,5 a cadascun dels dos parcials i haver presentat tots els treballs.
- Examen final de recuperació 80%. Optatiu i que comprèn tota la matèria de l'assignatura, amb l'objectiu de recuperar l'assignatura o bé pujar la nota final de l'assignatura. La nota de l'examen final substituirà la nota que es pogués tenir del conjunt dels dos parcials. Cal indicar que només es pot recuperar el 80% de l'assignatura, corresponent a la nota d'exàmens parcials. No es podrà recuperar la nota dels treballs per entregar. Per presentar-se a l'examen final cal que l'alumne s'hagi presentat a un mínim de 1 examen parcial i hagi entregat totes les evidències.
Els no-avaluats
Es considerarà que un estudiant obtindrà la qualificació de No avaluable si el número d'activitats d'avaluació realitzades és inferior al 50% de les programades per a l'assignatura.
Activitats d'avaluació
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Evidències | 20% | 0 | 0 | 3, 4, 5, 8, 9 |
| Exàmen final | 80% | 3 | 0,12 | 1, 2, 8 |
| Exàmens parcials | 80% | 6 | 0,24 | 1, 2, 6, 7 |
Bibliografia
Termodinàmica, cinètica i estructura de la matèria
Chang, R. Physical Chemistry for the Biosciences. University Science Books, 2004
Atkins, P. W. The Elements of Physical Chemistry, Oxford University Press, 1996
Levine, I. N. Physical Chemistry 6th Edition, McGraw Hill, 2009. (edició traduïda: Fisicoquímica, 6a edició, McGraw Hill, 2014)
Chang, R. Physical Chemistry for chemical and biological sciences, University Science Books, 2000. (Edició traduïda: Fisicoquímica, MacGraw-Hill, 2008)
Atkins, P. W. Physical Chemistry, 8a Edició, Oxford University Press (2006)