Datos Identificativos 2014/15
Asignatura (*) Química Sostenible Código 610500021
Titulación
Mestrado Universitario en Ciencias. Tecnoloxías e Xestión Ambiental (plan 2012)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 2º cuatrimestre
Primero Optativa 3
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento Química Fundamental
Coordinador/a
Martinez Cebeira, Monstserrat
Correo electrónico
monserrat.martinez.cebeira@udc.es
Profesorado
Martinez Cebeira, Monstserrat
Sarandeses Da Costa, Luis Alberto
Correo electrónico
monserrat.martinez.cebeira@udc.es
luis.sarandeses@udc.es
Web
Descripción general La química sostenible se fundamenta en el diseño de productos y procesos químicos que reduzcan o eliminen el uso y generación de sustancias peligrosas. En esta asignatura se presentarán los principios, fundamentos y algunos ejemplos de aplicaciones de la química sostenible

Los objetivos generales de esta asignatura son:
– Definir la química sostenible y dar una visión de los desarrollos históricos que han dado lugar al desarrollo de la química verde y otros descubrimientos asociados.
– Establecer los principios de la química sostenible y definir en la práctica de la química los procesos asociados a la química sostenible.
– Definir las herramientas y las áreas generales de la química sostenible.
– Reconocer la toxicidad/peligro como una propiedad física/estructural que puede ser diseñada y manipulada.
– Presentar ejemplos de aplicación de la química verde.
– Familiarizarse con las tendencias actuales de la química sostenible.

Competencias del título
Código Competencias de la titulación
A1 Conocimiento de las realidades interdisciplinares de la Química y del Medio Ambiente, de los temas punteros en estas disciplinas y de las perspectivas de futuro.
A2 Diseño de nuevas especies químicas y materiales con propiedades determinadas.
A5 Capacitación para el diseño de vías de síntesis y retrosíntesis de nuevos compuestos.
A6 Conocimiento del comportamiento de diferentes especies químicas y de los procesos a los que pueden estar sometidas una vez liberadas en el medio ambiente, incluyendo sus relaciones entre distintos compartimentos medioambientales.
A8 Conocer los fundamentos de las interacciones intermoleculares y sus aplicaciones en el campo de la catálisis supramolecular, reconocimiento molecular y biocatálisis.
A10 Relacionar la presencia de especies químicas en el medio natural con los conceptos de toxicidad y biodisponibilidad.
A16 Comprender la problemática asociada a los residuos, los modos de gestionarlos y las principales tecnologías de tratamiento de residuos.
A17 Conocer la problemática asociada con la energía y sus fuentes, las tecnologías más empleadas actualmente y las de futuro.
B1 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
B2 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
B3 Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
B6 Ser capaz de analizar datos y situaciones, gestionar la información disponible y sintetizarla, todo ello a un nivel especializado.
B7 Ser capaz de planificar adecuadamente desarrollos experimentales, a un nivel especializado.
B8 Comprender, a un nivel especializado, las consecuencias del comportamiento humano en el entorno medioambiental.
C1 Ser capaz de trabajar en equipos, especialmente en los interdisciplinares e internacionales.
C2 Ser capaz de mantener un pensamiento crítico dentro de un compromiso ético y en el marco de la cultura de la calidad.
C3 Ser capaz de adaptarse a situaciones nuevas, mostrando creatividad, iniciativa, espíritu emprendedor y capacidad de liderazgo.
C4 Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma.
C11 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Competencias de materia (Resultados de aprendizaje) Competencias de la titulación
Conocer los principios y conceptos de la química sostenible AM1
AM5
AM6
BM1
BM2
CM2
CM3
Conocer los aspectos fundamentales para la minimización de residuos y profundizar en la idea de eficacia medioambiental. AM16
AM17
BM3
BM6
BM8
CM2
CM4
Conocer la relevancia de la catálisis en los procesos sostenibles AM2
AM5
AM6
BM2
Importancia del uso de disolventes alternativos con baja toxicidad, materias primas renovables y condiciones de reacción no clásicas en procesos industriales AM2
AM5
AM8
AM17
BM7
CM3
Desarrollo del diseño de procesos no dañinos de acuerdo con los principios de la química sostenible AM1
AM2
AM5
AM10
AM16
BM7
CM1
CM3
CM11

Contenidos
Tema Subtema
Tema 1. Principios e conceptos da química sostible Introducción.
Definición de química sostible.
Química sostible e desenrrolo.
Os 12 principios da química sostible.
Economía atómica. Definición; exemplos.
Toxicidad. Medida; riscos asociados; evaluación de efectos.
Medida de la eficacia medioambiental.
Minimización de residuos.
Tema 2. Catálise e química sostible. Introducción. Tipos de catálisis.
Catálise heteroxénea. Introducción; zeolitas; aplicacións industriais.
Catálise homoxénea. Metais de transición.
Catálise asimétrica. Introducción; conceptos básicos; exemplos.
Catálise por transferencia de fase.
Catálise enzimática.
Fotocatálise.
Tema 3. Disolventes alternativos con baixa toxicidade. Introducción.
Reaccións en ausencia de disolvente.
Fluidos supercríticos.
Reaccións en medio acuoso.
Líquidos iónicos.
Disolventes fluorados.
Tema 4. Materias primas renovables. Concepto de materias primas renovables.
Obtención de enerxía a partires de materias primas renovables.
Productos químicos a partires de fontes renovables.
Tema 5. Reacciones en condicións non clásicas. Reaccións fotoquímicas.
Reaccións baixo microondas.
Sonoquímica.
Síntese electroquímica.
Diseño de procesos non dañinos.
Tema 6. Exemplos de procesos de química sostible. Exemplos de procesos industriais onde se cumpren os principios da química sostible.

Planificación
Metodologías / pruebas Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Trabajos tutelados 5 15 20
Prácticas de laboratorio 10 10 20
Prueba mixta 2 4 6
Sesión magistral 9 18 27
 
Atención personalizada 2 0 2
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Trabajos tutelados Los alumnos elaborarán un trabajo a partir de un artículo científico reciente, relacionado con el sujeto de curso que expondrán públicamente. En dicho trabajo, concertado previamente con el profesor, el alumno de forma general, deberá señalar los puntos más relevantes, así como la comprensión del mismo a través de un pequeño resumen. Se evaluará la capacidad de resumir, ordenar y exponer los conceptos del tema que presenta. También se realizarán cuestiones después de la exposición con el fin de valorar tanto los conocimientos adquiridos por el alumno como su capacidad crítica.
Prácticas de laboratorio Se realizarán una serie de sesiones prácticas de laboratorio, dónde se aplicarán los aspectos desarrollados en las clases teóricas.
Prueba mixta Se realizará una prueba escrita que constará de una serie de preguntas a desarrollar por los alumnos para evaluar los conocimientos adquiridos durante el curso.
Sesión magistral El curso consta de una serie de sesiones de aula dónde se expondrán los principios generales de cada tema. La bibliografía y el material para seguir de forma más adecuada las clases estará disponible previamente en la plataforma Moodle.

Atención personalizada
Metodologías
Trabajos tutelados
Prácticas de laboratorio
Descripción
Se programan unas sesiones de atención personalizada para orientar a los alumnos en la realización del trabajo tutelado y resolver posibles cuestiones asociadas

Evaluación
Metodologías Descripción Calificación
Trabajos tutelados La evaluación del proceso del aprendizaje del alumno de llevará a cabo de forma continua, tanto de las actividades presenciales como de las tutorizadas no presenciales. El trabajo del alumno será evaluado, además de la obligatoria asistencia al curso, a través de la participación activa en las sesiones presenciales y de los trabajos académicos dirigidos que deberá presentar mediante una exposición oral. La valoración de la evaluación del alumno a lo largo del semestre podrá suponer hasta un punto de la valoración global.
Competencias: A1, A2, A6, A8, A16, A17, B1, B6, B8, C1, C2, C4, C11
30
Prácticas de laboratorio La asistencia a las clases prácticas es obligatoria y la participación activa contribuirá a la calificación final.
Competencias: A3, A16, A17, B1, B7, C1, C11
20
Prueba mixta El grado de aprovechamiento también podrá ser evaluado mediante un examen escrito.
Competencias: A1, A2, A6, A8, A10, B2, B3, B6, B8, C3
50
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
Básica Lancaster, M. (2002). Green Chemistry: An Introductory Text.. Royal Society of Chemistry: Cambridge, UK
Anastas, P. T.; Warner, J. C. (1998). Green Chemistry: Theory and Practice.. Oxford University Press: Oxford, UK
Cabildo Miranda, M. P.; Cornago Ramírez, M. P.; Escolástico León, C.; Esteban Santos, S.; Farrán Mor (2006). Procesos Orgánicos de Bajo Impacto Ambiental. Química Verde.. UNED: Madrid

Complementária Anastas, P. T., Farris, C. A., Eds. (1994). Benign by Design. Alternative Synthetic Design for Polution Prevention. ACS Symposium Series 577. American Chemical Society: Washington
Tundo, P., Anastas, P., Eds. (2000). Green Chemistry. Challenging Perspectives.. Oxford University Press: Oxford, UK
Anastas, P. T., Williamson, T. C., Eds. (1996). Green Chemistry. Designing Chemistry for the Environment. ACS Symposium Series 626. American Chemical Society: Washington
Anastas, P. T., Williamson, T. C., Eds. (1998). Green Chemistry. Frontiers in Benign Chemical Syntheses and Processes. Oxford University Press: Oxford, UK


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