Competencias do título |
Código
|
Competencias da titulación
|
A1 |
Utilizar a terminoloxía química, nomenclatura, convenios e unidades. |
A8 |
Coñecer os principios da Mecánica Cuántica e a súa aplicación á estrutura de átomos e moléculas. |
A12 |
Relacionar as propiedades macroscópicas coas de átomos e moléculas. |
A14 |
Demostrar o coñecemento e comprensión de conceptos, principios e teorías relacionadas coa Química. |
A15 |
Recoñecer e analizar novos problemas e planear estratexias para solucionalos. |
A16 |
Adquirir, avaliar e utilizar os datos e información bibliográfica e técnica relacionada coa Química. |
A21 |
Comprender os aspectos cualitativos e cuantitativos dos problemas químicos. |
B2 |
Resolver problemas de forma efectiva. |
B3 |
Aplicar un pensamento crítico, lóxico e creativo. |
B5 |
Traballar de forma colaborativa. |
C1 |
Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma. |
C3 |
Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida. |
Resultados de aprendizaxe |
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) |
Competencias da titulación |
Coñecer os principios da Química Cuántica |
A1 A8 A14 A15 A16
|
B2 B5
|
C3
|
Coñecer os principios da Termodinámica Estadística |
A1 A12 A14 A16
|
B2 B5
|
C3
|
Resolver novos problemas relacionados cos contidos desenvolvidos. |
A1 A14 A15 A16 A21
|
B2 B5
|
C1 C3
|
Habilidade no manexo e a busca de bibliografía relacionada cos contidos da materia. |
A14 A15 A16 A21
|
B3
|
C1 C3
|
Habilidade no emprego de ferramentas informáticas para a resolución de problemas. |
A8 A15
|
B2 B3
|
C3
|
Contidos |
Temas |
Subtemas |
QUÍMICA CUÁNTICA |
|
1. Postulados da Mecánica Cuántica. |
- Primeiro postulado: o estado dun sistema cuántico.
- Segundo postulado: operador asociado a calquera variable observable.
- Terceiro postulado: ecuación de autovalores.
- Cuarto postulado: o valor medio dunha propiedade.
- Quinto postulado: evolución temporal do estado dun sistema cuántico. Ecuación de Schrödinger dependente do tempo.
- Conmutabilidade. |
2. Movemento traslacional: a partícula nunha caixa. |
- A partícula nunha caixa unidimensional: funcións de onda e niveis de enerxía.
- A partícula nunha caixa bidimensional: separación de variables e dexeneración.
- A partícula nunha caixa tridimensional.
|
3. Movemento vibracional: o oscilador armónico. |
- Funcións de onda: polinomios de Hermite.
- Enerxía de vibración: niveis de enerxia.
- O oscilador harmónico como un modelo de vibración de moléculas.
- Anarmonicidade.
|
4. Movemento de rotación: o rotor ríxido. |
- Movemento dunha partícula nun anel.
- Funcións de onda: polinomios de Legendre. Harmónicos esféricos.
- Enerxía de rotación: niveis enerxéticos.
- Cuantización do momento angular.
|
5. Átomos hidroxenoides. |
- Formulación e resolución da ecuación de Schrödinger.
- Funcións de onda radial e angular.
- Niveis de enerxía.
- Orbital atómico.
- Función de distribución radial.
- Funcións de onda real: representación radial e angular.
- Efecto Zeeman
|
6. Métodos aproximados. |
- Método de perturbacións.
- Método de variacións: teorema variacional.
- Funcións variacionais lineais: ecuacións seculares.
|
7- Átomos polielectrónicos. |
- Átomo de helio.
- O momento angular de spin.
- O principio de exclusión de Pauli.
- Táboa Periódica.
|
8. Espectroscopía atómica. |
- Configuración electrónica: os niveis de enerxía.
- Momento angular orbital total: acoplamento spin-órbita e acoplamento j-j.
- Termos atómicos. Regras de Hund. Regras de selección.
|
9. O enlace químico. O ión-molécula de hidróxeno. |
- Aproximación de Born-Oppenheimer.
- Teoría de orbitais moleculares e teoría do enlace de valencia.
- Aplicación do método de orbitais moleculares para o ión-molécula de hidróxeno.
- Orbitais moleculares: enlazantes y antienlazantes.
|
10. Moléculas diatómicas. |
- Consideracións xerais sobre a formación do enlace.
- Moléculas diatómicas homonucleares.
- Moléculas diatómicas heteronucleares.
- Enlace polar: eletronegatividade.
|
11. Moléculas conxugadas e aromáticas. |
- Os métodos semiempíricos.
- Aproximación pi-electrón.
- Método do electrón libre (FEMO).
- Teoría de orbitais moleculares aplicada as moléculas conxugadas e aromáticas: aproximación Hückel.
|
TERMODINÁMICA ESTADÍSTICA |
|
12. Introdución a termodinámica estadística. |
- Fundamentos do método mecáno-estatístico.
- Bases da Termodinámica Estatística.
- Estudo termodinámico estatístico de gases ideais.
- Interpretación estatística das propiedades termodinámicas dos sólidos.
|
Planificación |
Metodoloxías / probas |
Horas presenciais |
Horas non presenciais / traballo autónomo |
Horas totais |
Sesión maxistral |
29 |
58 |
87 |
Seminario |
10 |
25 |
35 |
Prácticas de laboratorio |
10 |
3 |
13 |
Traballos tutelados |
0 |
10 |
10 |
Proba obxectiva |
1 |
0 |
1 |
Proba mixta |
3 |
0 |
3 |
|
Atención personalizada |
1 |
0 |
1 |
|
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado |
Metodoloxías |
Metodoloxías |
Descrición |
Sesión maxistral |
Explicacións orais complementadas co uso de medios audiovisuais e a introdución de algunhas preguntas dirixidas aos estudantes, coa finalidade de desenvolver os contidos básicos da materia e facilitar a súa aprendizaxe. |
Seminario |
Actividade a desenvolver en grupos reducidos.
Estudo intensivo dos contidos desenvolvidos nas sesións maxistrais.
Discútense e resolvense cuestións e problemas relacionados cos contidos das materia, con apoio e supervisión directa do profesor.
Previamente á sesión presencial, a través da plataforma virtual, indícanse as actividades a realizar antes e durante cada sesión.
|
Prácticas de laboratorio |
Actividade práctica a desenvolver en grupos reducidos nos laboratorios de informática.
Propóñense e resolvense cuantitativa ou cualitativamente problemas relacionados cos contidos da Química Cuántica. Empréganse programas informáticos de uso habitual en cálculos científicos.
A través da plataforma virtual da materia comunícanse datas, horarios e composición dos grupos prácticos.
|
Traballos tutelados |
Actividades non presenciais a realizar en grupo (2-3 persoas).
O alumnado deberá realizar dúas actividades relacionadas con algúns dos contidos do programa.
As actividades serán propostas polos profesores a través da plataforma virtual; os alumnos deben realizalas en grupo dentro do prazo establecido previamente; o resultado final debe entregarse por escrito e, posteriormente, debe presentarse oralmente ao profesor nunha titoría presencial.
Estas actividades pretenden promover a aprendizaxe autónoma dos estudantes, baixo a tutela do profesor.
|
Proba obxectiva |
Proba escrita curta realizada no horario de clase a mediados do cuadrimestre.
A proba poderá combinar preguntas de resposta múltiple ou de resposta breve.
Avalíase a aprendizaxe asociada aos contidos iniciais desenvolvidos na materia: os fundamentos básicos de Química Cuántica e a súa aplicación a sistemas sinxelos.
Nunha sesión presencial posterior, resólvense e discuten as solucións correctas da proba, de modo que o alumno recibe retroalimentación de como está a ser o seu aproveitamento do curso.
|
Proba mixta |
Proba escrita final que combina preguntas de resposta múltiple ou de resposta breve con preguntas de resolución de problemas.
Avalíase a aprendizaxe asociada a todos os contidos desenvolvidos na materia.
Realízase nas datas aprobadas pola Xunta de Facultade do Centro. |
Atención personalizada |
Metodoloxías
|
Traballos tutelados |
|
Descrición |
Cada grupo de estudantes deberá concertar unha titoría presencial co profesor correspondente para discutir as actividades non presenciais propostas.
Ademais, recoméndase aos alumnos o uso de titorías individualizadas para resolver todas as dúbidas, cuestións e conceptos que non quedasen claros referentes tanto ás sesións maxistrais coma aos seminarios e traballos tutelados.
As sesións de titorías concertaranse mediante correo electrónico. |
|
Avaliación |
Metodoloxías
|
Descrición
|
Cualificación
|
Proba obxectiva |
Avalíase a aprendizaxe asociada aos contidos iniciais desenvolvidos na materia: os fundamentos básicos de Química Cuántica e a súa aplicación a sistemas sinxelos.
A proba poderá combinar preguntas de resposta múltiple ou de resposta breve.
Competencias avaliadas: A1, A8, A14
|
10 |
Proba mixta |
Avalíase a aprendizaxe asociada a todos os contidos desenvolvidos na materia.
Proba con dúas partes diferenciadas, unha que inclúe preguntas de resposta múltiple ou de resposta breve (50%) e outra de desenvolvemento e resolución de problemas (50%).
Competencias avaliadas: A1, A8, A12, A14, A15, A21, B2, B3
|
70 |
Prácticas de laboratorio |
Avalíase a capacidade para resolver unha serie de problemas prácticos propostos, relacionados cos contidos de Química Cuántica, empregando programas informáticos de uso habitual en cálculos científicos.
Avalíase tamén a presentación final escrita dos resultados obtidos.
Competencias avaliadas: A1, A8, A21, C1, C3
|
10 |
Traballos tutelados |
Avalíase o traballo en grupo das actividades non presenciais propostas. Avalíase tanto a resolución da actividade, como a presentación escrita e oral.
A cualificación é única para todos os membros dun mesmo grupo.
Competencias avaliadas: A1, A8, A16, B2, B3, B5, C1, C3
|
10 |
|
Observacións avaliación |
Requisitos para aprobar a materia: - É requisito imprescindible realizar as prácticas e participar en todas as demáis actividades avaliables para poder aprobar a materia. - Para poder realizar as prácticas da materia é necesario
a asistencia regular ás clases maxistrais e aos seminarios en grupos
pequenos,asi como realizar a proba obxectiva de mediados do cuadrimestre. - Para que se teñan en conta todas as actividades que contribúen
á avaliación será preciso obter unha cualificación mínima de 1.5 (sobre 5)
en cada unha das partes diferenciadas da proba mixta final e unha
cualificaciónmínima de 4.0 (sobre un máximo de 10). - Considerarase aprobada a materia cando a cualificación final sexa
igual ou superior a 5 (sobre un máximo de 10) e se alcanzara a cualificación
mínima na proba mixta final. - De non ter alcanzado a cualificación mínima na proba mixta
final a materia figurará como suspensa, aínda que a media das calificaciónes
obtidas nas distintas metodoloxías sexa superior a 5 (sobre un máximo de 10), en
cuxo caso a cualificación final outorgada será de 4.5. Cualificación "non presentado": - A cualificación de non presentado terana aqueles alumnos que
non realizasen a proba obxectiva de mediados do cuadrimestre, nin as prácticas
nin a proba mixta final. Segunda oportunidade: - A segunda oportunidade de xullo enténdese como unha
segunda oportunidade de realización da proba mixta final. Consecuentemente,
mantéñenseas cualificacións das prácticas de laboratorio, da proba obxectiva e
dos traballos tutelados obtidas ao longo do curso, mentres que a cualificación
daproba mixta da segunda oportunidade substituirá a obtida na proba mixta
daprimeira oportunidade. -Os alumnos que sexan avaliados na chamada
"segunda oportunidade" só poderán optar a matrícula de honra se o
número máximodestas para o correspondente curso non se cubriu na súa totalidade
na"primeira oportunidade". Sucesivos cursos académicos: - O proceso de ensino-aprendizaxe, incluída a avaliación,
refíresea un curso académico e, polo tanto, volta a comezar cun novo curso,
incluídastodas as actividades e procedementos de avaliación que se programen
para odevandito curso. Datas proba mixta final:
- As probas mixtas finais correspondentes ás
dúasoportunidades realizaranse nas datas oficiais aprobadas pola Xunta de
Facultadedo Centro.
|
Fontes de información |
Bibliografía básica
|
LEVINE, I.N. (2004). FISICOQUÍMICA 5ª ed. McGraw-Hill
ATKINS, P.W. (2010). PHYSICAL CHEMISTRY. Oxford
ENGEL,T REID,P. (2010). PHYSICAL CHEMISTRY. Pearson Education
McQUARRIE (1997). PHYSICAL CHEMISTRY. University Science Books
ATKINS, P.W. (2008). QUÍMICA FÍSICA. Panamericana
ENGEL, T; REID, P. (2006). QUÍMICA FÍSICA. Pearson Addison Wesley |
|
Bibliografía complementaria
|
http://www.m-w.com (). DICCIONARIO DE INGLÉS ONLINE (Merriam Webster).
Página Web de ISI Web of Knowledge (). http://isi02.isiknowledge.com/.
Página Web del Curso de Química Cuántica del Instituto Tecnológico de Massachusetts MIT (en inglés) (). http://ocw.mit.edu/courses/chemistry/5-61-physical-chemistry-fall-2007/.
Publicaciones de la American Chemical Society (). http://pubs.acs.org/about.html.
Science Direct (). http://www.sciencedirect.com.
RAFF, L.M. (2001). PRINCIPLES OF PHYSICAL CHEMISTRY. Prentice Hall
HERNANDO, J. M. (1974). PROBLEMAS DE QUÍMICA FÍSICA. Gráficas Andrés Martín
McQUARRIE (2008). QUANTUM CHEMISTRY. University Science Books
LOWE (2006). QUANTUM CHEMISTRY 3ª Ed.. Elsevier
LEVINE, I.N. (2001). QUIMICA CUÁNTICA 5ª ed. Prentice Hall
DÍAZ PEÑA,M. ROIG MUNTANER, A. (1988). QUÍMICA FÍSICA. Alhambra |
|
Recomendacións |
Materias que se recomenda ter cursado previamente |
Química Física 2/610G01017 |
|
Materias que se recomenda cursar simultaneamente |
|
Materias que continúan o temario |
Matemáticas 1/610G01001 | Matemáticas 2/610G01002 | Física 1/610G01003 | Física 2/610G01004 | Química 1/610G01007 | Química 2/610G01008 |
|
|