Titulación | Tipo | Curso | Semestre |
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2502444 Química | OT | 4 | 1 |
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Se recomienda haber cursado y aprobado tanto las asignaturas que configuran la materia de Química Física (Química Cuántica, Termodinámica y Cinética Química , y Fenómenos de Transporte y de Superficie) como la asignatura de Laboratorio de Química Física (en la materia de Metodología y Experimentación Química)
Proporcionar el conocimiento necesario para reconocer a la Electroquímica como un instrumento útil tanto en la investigación básica como en la aplicada, con especial énfasis en los procesos esenciales de la Electroquímica Aplicada: Electrosíntesis, Pilas y Baterías, Electrodiálisis y Protección a la Corrosión.
Teóricos
Lección 1. Reacciones de transferencia electrónica (ET) heterogéneas.
Oxidación-Reducción. ET homogénea vs. Heterogénea. Sistemas electroquímicos: Electrodos. Aspectos termodinámicos y cinéticos fundamentales: Nernst y Butler-Volmer.
Lección 2. La celda electroquímica y el reactor.
Celda y electrodos. Tipos. Curvas I-E. Factores que influyen en la velocidad de electrolisis. Parámetros electroquímicos de rendimiento. Reactores: tipos y diseño.
Lección 3. Electrosíntesis de compuestos inorgánicos.
La industria cloro-álcali. Obtención del aluminio y metales alcalinos. Otros procesos inorgánicos: electrolisis del agua, obtención del flúor y del clorato sódico.
Lección 4. Electroquímica y metales.
Extracción y refinado de metales. Acabado de metales: Plateado y anodizado. Procesado de metales: electromoldeado.
Lección 5. Electrosíntesis de compuestos orgánicos.
Tipos de reacciones. Métodos para investigar los mecanismos: Electroquímica molecular. Comparación entre métodos químicos y electroquímicos. Hidrodimerización del acrilonitrilo.
Lección 6. Electrosíntesis indirecta.
Catálisis REDOX heterogénea. Termodinámica del proceso. Ejemplos.
Lección 7. Electroquímica y membranas. Procesos de separación.
Electrodiálisis. Membranas selectivas de iones. Membranas bipolares. Electroósmosis y electroforesis. Desalinización.
Lección 8. Tratamiento de efluentes industriales.
Recuperación de metales por electrodeposición. Tratamiento de residuos orgánicos. Tratamiento de residuos inorgánicos. Electroflotación.
Lección 9. Pilas, baterías y pilas de combustible.
Tipos. Ejemplos. Termodinámica y cinética de las pilas y baterías. Potencia y otros parámetros de las baterías. Pilas de combustible. Ejemplos. El coche hibrido.
Lección 10. Corrosión
Tipos de corrosión. Termodinámica y cinética de la corrosión. La corrosión en la vida cotidiana. Control de la corrosión.
Prácticos
Grupo 1
Preparación electroquímica del peroxodisulfato.
Cinética del ataque a los metales por ácidos.
Aireación diferencial.
Protección catódica por ánodo de sacrificio.
Grupo 2 (según calendario)
Visita a una industria electroquímica
Los conocimientos se adquirirán utilizando clases teóricas, de problemas y de prácticas.
Las clases teóricas (magistrales a la pizarra y con ayuda de medios audiovisuales) en las que se introducirán conceptos básicos para poder comprender los aspectos fundamentales y aplicados de la Electroquímica.
Las clases de problemas (con más participación del alumnado) en las que se indicará la metodología para resolver cuantitativamente cuestiones numéricas.
Las clases prácticas (que se realizarán según disponibilidad económica) en las que se aplicaran los conocimientos adquiridos durante las clases teóricas y de problemas a la manipulación electroquímica habitual. La finalidad es doble, afirmar los conceptos fundamentales y adquirir la destreza experimental necesaria en Electroquímica. La visita a una industria electroquímica se realizará según disponibilidad.
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.
Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
---|---|---|---|
Tipo: Dirigidas | |||
Clase teóricas | 30 | 1,2 | 2, 4, 11, 12, 6, 7, 8, 9, 10, 18, 19, 23, 30 |
Clases de problemas | 8 | 0,32 | 3, 18, 23, 25, 24, 21 |
Practicas de laboratorio | 8 | 0,32 | 1, 5, 15, 16, 17, 18, 20, 22, 23, 26, 27, 28 |
Tipo: Supervisadas | |||
Tutorias | 4 | 0,16 | 6, 13, 14, 20, 23, 26, 29 |
Tipo: Autónomas | |||
Estudio | 52 | 2,08 | 1, 2, 3, 4, 5, 11, 12, 7, 8, 9, 10, 13, 14, 18, 20, 22, 23, 27, 29, 30 |
Practicas de laboratorio | 13 | 0,52 | 1, 5, 6, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 26, 27, 21, 28, 29 |
Resolución de problemas | 22 | 0,88 | 3, 18, 23, 25, 24, 21 |
Pruebas escritas (60% de la calificación). Según el calendario académico se realizarán dos pruebas. Se requiere una nota igual o superior a 4.0 (sobre 10) en las pruebas para que se puedan sumar el 40% restante de puntos (trabajo de aula y prácticas). En el caso de que la nota sea inferior a 4.0, el alumno tendrá que realizar el examen de recuperación, que incluirá toda la materia, para superar la asignatura. Además, para participar a la recuperación el alumnado ha der haber estado evaluado en un conjunto de actividades cuyo peso equivalga a un mínimo de dos terceras parte de la calificación total de la asignatura.
Realización de trabajos de aula (20% de la calificación). La realización de este trabajo es obligatoria y no es recuperable.
Trabajo de laboratorio (20% de la calificación). La asistencia a las sesiones de laboratorio es obligatoria y no es recuperable.
Evaluación única
Laboratorio:
Trabajo de laboratorio (TL) (20% de la calificación). La asistencia a las sesiones de laboratorio es obligatoria, así como la entrega de los informes si el profesor lo requiere. La nota TL se calificará entre 0 y 10.
Exámenes:
Una prueba final (PF), que consistirá en un examen de todo el temario de la asignatura. Ésta tendrá lugar el día en que los alumnos de la evaluación continuada realicen el segundo parcial. La prueba Final (PF) se calificará entre 0 y 10.
Calificaciones:
La calificación final del alumno que opte por la evaluación continua, antes de la recuperación, se calculará de acuerdo con:
NF = 0,20 TL + 0,8 PF.
Para superar la asignatura por curso debe obtenerse una NF mayor o iguala 5,0.
Alumnos que no superen la asignatura por curso:
Si la NF no llega a 5, el estudiante tiene otra oportunidad de superar la asignatura mediante el examen de recuperación.
La nueva calificación del estudiante sustituirá a la PF de la fórmula anterior. La nota del TL no puede recuperarse.
Para superar la asignatura con la recuperación, el estudiante deberá cumplir los mismos requisitos que para superar la asignatura por curso.
Si se detecta copiando a un/una alumno/a se le instará a salir del aula con la consecuencia de un suspenso en la asignatura.
Durante las pruebas escritas, los teléfonos móviles o cualquier sistema de comunicación deben estar desconectados y guardados en bolsas o mochilas. El uso de estos aparatos está rigurosamente prohibido. En el caso de detectar que un estudiante contraviene estas instrucciones será expulsado del examen y/o prueba con la consecuencia de un suspenso en la asignatura.
Atención:
El estudiante que se vea involucrado en un incidente que pueda tener consecuencias graves en la seguridad podrá ser expulsado del laboratorio y suspender la asignatura
Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
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Pruebas escritas | 60% | 8 | 0,32 | 1, 2, 4, 11, 12, 6, 7, 8, 9, 10, 13, 18, 19, 22, 23, 26, 27, 21, 30 |
Resolución de problemas | 20% | 3 | 0,12 | 3, 18, 23, 26, 25, 24, 21 |
Trabajo de laboratorio | 20% | 2 | 0,08 | 1, 5, 6, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 26, 27, 21, 28, 29 |
P. Atkins; J de Paula, "Physical Chemistry" 9Ed. Oxford, N.Y 2010
I.N. Levine, "Principios de fisicoquímica" 6Ed. McGrawHill, Mexico 2014
A.J.Bard y L.R.Faulkner, "Electrochemical Methods: Fundamental and Aplications". 2Ed. Wiley, N.Y. 2000
D.Brynn, "Introduction to electrochemistry"McMillan Press, London, 1993
P.M.S.Monk, "Fundamentals of Electroanalytical Chemistry" Wiley, N.Y., 2001
D.Pletcher, "Industrial Electrochemistry", 2Ed. Chapman and Hall, London 1999
K.Scott, "Electrochemical processes for clean technology" Royal Society of Chemistry, 1995
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