Grao en Química |
Asignaturas |
Química Física 1 |
Contidos |
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Datos Identificativos | 2013/14 | |||||||||||||
Asignatura | Química Física 1 | Código | 610G01016 | |||||||||||
Titulación |
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Descriptores | Ciclo | Período | Curso | Tipo | Créditos | |||||||||
Grao | 1º cuadrimestre |
Segundo | Obrigatoria | 6 | ||||||||||
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Temas | Subtemas |
QUÍMICA CUÁNTICA | |
1. Postulados de la Mecánica Cuántica | - Primer postulado: estado de un sistema cuántico. Función de onda: significado físico. Normalización y ortogonalidad. - Segundo postulado: operador asociado a toda variable observable. Álgebra de operadores. Operador energía: hamiltoniano. - Tercer postulado: ecuación de valores propios. Función propia y valor propio de un operador. Operadores hermíticos. - Cuarto postulado: valor medio de una propiedad (valor esperado). - Quinto postulado: evolución temporal del estado de un sistema cuántico. Ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo. - Conmutabilidad |
2. Movimiento traslacional: la partícula en una caja | La partícula en una caja monodimensional: Funciones de onda y niveles de energía. - La partícula en una caja bidimensional: Separación de variables y degeneración. - La partícula en una caja tridimensional |
3. Movimiento vibracional: el oscilador armónico | Descripción clásica. - Tratamiento cuántico. Funciones de onda: Polinomios de Hermite. Simetría de las funciones de onda. Energía de vibración: niveles energéticos. - El oscilador armónico como modelo de vibración de moléculas. - Anarmonicidad. |
4. Movimiento rotacional: el rotor rígido | - Descomposición del movimiento de dos partículas. - Tratamiento cuántico. Coordenadas esféricas. Movimiento de una partícula en una anillo. Funciones de onda: Polinomios de Legendre. Armónicos esféricos. Energía de rotación: niveles energéticos. - Cuantización del momento angular: Cuantización del módulo y del plano de giro. |
5. Átomos hidrogenoides | Hamiltoniano y resolución de la ecuación de Schrodinger. Unidades atómicas. Funciones de onda radial y angular. Niveles energéticos. - Función de onda (orbital atómico) y función de distribución radial. - Funciones de onda reales: representación radial y angular. - Efecto Zeeman |
6. Métodos aproximados | - Método de perturbaciones. - Método de variaciones. Teorema variacional. Función de prueba. - Funciones variacionales lineales: ecuaciones seculares. |
7. Many-electron atoms. | - Helium atom. - Spin angular moment. - Indistinguishability of electrons: Pauli exclusion principle. - Periodic Table. |
8. Espectroscopía atómica | Configuración electrónica: niveles energéticos. - Momento angular orbital total: acoplamiento spin-orbita y acoplamiento j-j. - Términos atómicos. Reglas de Hund. Reglas de selección. |
9. El enlace químico: el ión molecula de hidrógeno. | - La aproximación de Born-Oppenheimer. - Método de orbitales moleculares y de enlace de valencia. - Aplicación del método de orbitales moleculares al ion molécula de hidrógeno: H2+. Integral de solapamiento. Orbitales moleculares: enlazante y antienlazante. |
10. Moléculas diatómicas | - Consideraciones generales para la formación de enlace. - Moléculas diatómicas homonucleares. - Moléculas diatómicas heteronucleares. Enlace polar: electronegatividad. |
11. Moléculas conjugadas y aromáticas | - Métodos semiempíricos. - Aproximación pi-electrónica. - Método del electrón libre (FEMO). - Método de orbitales moleculares: aproximación Hückel. Energía de resonancia o deslocalización. Índices de reactividad. Orden de enlace pi. Método alternativo para monociclos y moléculas lineales. |
TERMODINÁMICA ESTADÍSTICA | |
12. Introducción a la termodinámica estadística | - Fundamentos del método mecano-estadístico. - Bases de la termodinámica estadística. - Estudio termodinámico estadístico de gases ideales. - Interpretación estadística de las propiedades termodinámicas de los sólidos. |
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