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2021/2022

Cristalografía

Código: 101059 Créditos ECTS: 6
Titulación Tipo Curso Semestre
2500254 Geología OB 1 2
La metodología docente y la evaluación propuestas en la guía pueden experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.

Contacto

Nombre:
Ignacio Ramón Mata Martínez
Correo electrónico:
Ignasi.Mata@uab.cat

Uso de idiomas

Lengua vehicular mayoritaria:
catalán (cat)
Algún grupo íntegramente en inglés:
No
Algún grupo íntegramente en catalán:
Algún grupo íntegramente en español:
No

Equipo docente

Juan Francisco Piniella Febrer
Lluís Casas Duocastella

Prerequisitos

Esta asignatura no tiene prerequisitos formales establecidos para ser cursada.

Es conveniente recordar y repasar los conocimientos adquiridos anteriormente en Matemáticas, Física y Química.

En particular, es necesario tener unos conocimientos básicos en:

1.- Formulación química

2.- Valencia y tipos de enlace entre átomos

3.- Cálculo matricial

4.- Cálculo vectorial

Objetivos y contextualización

Se trata de una asignatura básica del primer curso, con aplicaciones directas en Mineralogía de segundo curso y posteriormente, en Petrología y otras materials.

En consecuencia, los objetivos son:

I. Adquirir conocimientos básicos sobre:

1- El retículo cristalino y su descripción matemática, como base para la descripción de las estructuras cristalinas de los minerales.

2.- La simetría cristalina y su descripción matemática, como base para la descripción de las estructuras cristalinas de los minerales.

II. Conocer las bases necesarias de la difracción de rayos X en cristales para poder aplicar esta técnica en la asignatura de Mineralogía de segundo curso.

III. Adquirir visión espacial de las estructuras cristalinas y su simetría.

IV. Saber efectura tareas sencillas con software propio de la cristalografía.

V. Tener las bases para poder relacionar las propiedades físicas de la materia con su estructura.

Competencias

  • Aprender y aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos, y para resolver problemas.
  • Relacionar las propiedades físicas de la materia con su estructura.
  • Trabajar con autonomía.

Resultados de aprendizaje

  1. Aprender y aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos, y para resolver problemas.
  2. Relacionar las propiedades físicas de la materia con su estructura.
  3. Trabajar con autonomía.

Contenido

Clases de teoría

(el orden de los temas puede cambiar)

I. Introducción

II. Teoría reticular

III. Morfología cristalina

IV. Simetría puntual

V. Simetría espacial

VI. Difracción de rayos X por los cristales

 

Clases de prácticas
(el orden de las prácticas puede cambiar, principalmente en las que se realizan en aula de informática)

Práctica I: Proyección de estructuras cristalinas.

Práctica II: Filas y planos reticulares

Práctica III: Apilamientos compactos

Práctica IV: Matriz métrica y aplicaciones

Práctica V: Representación en 3D de diversas estructruras cristalinas con programas cristalográficos

Práctica VI: Simetría puntual. Trabajo con modelos cristalográficos

Práctica VII: Simetría puntual. Trabajo con fichas 3D interactivas en formato PDF.

Práctica VIII: Simetría puntual. Trabajo con modelos cristalográficos y fichas interactivas

Práctica IX: Simetría espacial. Funcionamiento de diversos elementos de simetría espacial.

Práctica X: Simetría espacial. Análisis de la simetría espacial de diversas estructuras cristalinas.

Práctica XI: Difracción de rayos X. Análisis de diferentes aspectos de la difracción de rayos X a través de ejemplos.

 

Metodología

Las clases de teoría se desarrollan como sesiones clásicas con explicaciones del profesor, preguntas y discusiones con los estudiantes y resolución de ejercicios y problemas.

Las sesiones de prácticas se desarrollan en grups, en un espacio de mesas amplias donde los estudiantes pueden trabajar fácilmente en grupo. Algunas de las sesiones prácticas se realiza en aula de informática utilizando software cristalográfico. Los estudiantes disponen de un guión del trabajo que tienen que llevar a término. El profesor ayuda, resuelve dudas en grupo o en persona, y da el resultado correcto de la práctica, ya sea en la misma aula o en el campus virtual de la asignatura. 

El trabajo autónomo del estudiante consiste en que él trabaje personalmente todos los aspectos planteados al aula, tanto en las clases de teoría como en las sesiones prácticas. Para ello dispon de los apuntes de clase, del material de consulta, de la bibliografía, de los ejercicios/prácticas y del software cristalográfico, este último, ya sea disponible en las aulas de informática o como programario libre.

El Campus Virtual será utilizado como medio de comunicación con el alumno y es el lugar donde se depositan los guiones de las prácticas, material específico de consulta, guiones de las clases de teoría, calificaciones, etc. Los guiones de las clases de teoría constituyen una base para las clases, pero en ningún caso sustituyen la asistencia a clase.

 

Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.

Actividades

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Tipo: Dirigidas      
Clases de prácticas 25 1 1, 2, 3
Clases de teoría 26 1,04 1, 2
Tipo: Autónomas      
Trabajo autónomo 88 3,52 1, 2, 3

Evaluación

La evaluación de la asignatura comprende la evaluación continuada y el examen de recuperación.

La evaluación continuada comprende dos exámenes parciales, el primero previsto a principios de abril y el segunda hacia finales de mayo. La evaluación continua también incluye la evaluación de entregas, ya sea alguna práctica, ejercicio, trabajo o cuestionario planteado en clase. Estas entregas representan un 20% de la calificación global.

Se puede aprovar la asignatura por evaluación continuada sin necesidad de presentarse al examen final si se alcanza la nota global de 5.

El examen de recuperación constituye la oportunidad de recuperar uno o dos de los parciales. En este caso la calificación obtenida en el examen de recuperación substituirá al examen parcial correspondiente. Las entregas evaluables no son recuperables.

Actividades de evaluación

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Entrega de trabajos 20 - 30% 4 0,16 1, 2, 3
Examen de recuperación: recuperación de uno o dos exámenes parciales 35 - 40% por cada examen parcial 3 0,12 1, 2, 3
Examen parcial 1 35 - 40% 2 0,08 1, 2, 3
Examen parcial 2 35 - 40% 2 0,08 1, 2, 3

Bibliografía

Cristal·lografia. Teoria Reticular, Grups Puntuals i Grups Espacials

 SALVADOR GALÍ MEDINA, Edicions  de la Universitat de Barcelona

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

 International Tables for Crystallography. Volume A: Space-Group Symmetry (teaching edition)

T. HAHN, editor, The International Union of Crystallography, D. Reidel Publishing Company

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

Introduction à la Cristallographie et à la Chimie Structurale

 M. VAN MEERSSCHE et J. FENEAU-DUPONT, Oyez

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

 An Introduction to Crystal Chemistry

R.C. EVANS, Cambridge University Press

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

· Estructura atómica y enlace químico

 JAUME CASABÓ I GISPERT, Editorial Reverté

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

 · Introduction to Mineral Science

 A. PUTNIS, Cambridge University Press

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

· Crystallography

WALTER BORCHARDT-OTT, Springer Verlag

Biblioteca Facultat de Ciències i ETSE

 

Páginas web

http://departaments.uab.cat/geologia/PSG

https://play.google.com/store/apps/details?id=aax.uab.quiztallography&hl=ca  App Quiztallography

http://www.iucr.org  International Union of Crystallography

http://www.iucr.org/education/pamphlets Teaching pamphlets

http://reference.iucr.org/dictionary/Main_Page

http://it.iucr.org/ International Tables for Crystallography

http://www.xtal.iqfr.csic.es/Cristalografia/ Instituto de Química Física Rocasolano

http://rruff.geo.arizona.edu/AMS/amcsd.php American Mineralogist Crystal Structure Database

 

Software

VESTA: https://jp-minerals.org/vesta/en/