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Facultad de Ciencias
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Grao en Nanociencia e Nanotecnoloxía
 Asignaturas
  Química: Equilibrio y Cambio
   Contenidos
Tema Subtema
1. Termoquímica. Introducción a la Termodinámica. Termoquímica. Calor, trabajo y energía interna. Primer principio de la Termodinámica. Calor de reacción a volumen constante y a presión constante. Concepto de entalpía. Entalpía estándar de formación. Calorimetría: medida de calores de reacción. Ley de Hess. Entalpía de enlace y entalpía de reacción. Aplicaciones en nanociencia.
2. Espontaneidad y Equilibrio. Segundo principio de la Termodinámica. Concepto de entropía. Energía libre de Gibbs. Espontaneidad. Concepto de equilibrio químico y las constantes de equilibrio. El cociente de reacción Q. Modificaciones de las condiciones de equilibrio: principio de Le Châtelie. Relación entre energía de Gibbs y constante de equilibrio. Predicción del cambio químico. Dependencia con la temperatura. Aplicaciones en nanociencia.
3. Equilibrio Ácido Base. Revisión de la teoría de Arrhenius. Teoría de Bronsted-Lowry. Autoionización del agua y escala de pH. Ácidos fuertes y bases fuertes. Ácidos débiles y bases débiles. Ácidos polipróticos. Iones como ácidos y bases. Ácidos y bases de Lewis. Efecto de ion común. Disoluciones reguladoras. Indicadores. Reacciones de neutralización y curvas de valoración. Aplicaciones en nanociencia.
4. Equilibrio de Formación de Complejos. Consideraciones generales. Tipos de ligandos. Constantes de formación y disociación. Reacciones ácido-base de los iones complejos. Aplicaciones en nanociencia.
5. Equilibrio de Solubilidad. Producto de solubilidad y solubilidad. Efecto de ion común. Precipitación total y fraccionada. Factores que influyen en la solubilidad de las sales: efecto del ión común, efecto salino, pH y formación de complejos. Aplicaciones en nanociencia.
6. Equilibrio de Adsorción-Desorción Adsorción. Desorción. Equilibrio de adsorción-desorción. Modelo de Langmuir.
7. Electroquímica. Conceptos básicos: reacciones redox. Potencial de electrodo y potencial estándar de electrodo. Relación entre potencial, energía libre de Gibbs y constante de equilibrio. Variación de energía con la concentración: ecuación de Nernst. Equilibrios mixtos: influencia de otros equilibrios. Baterías y pilas. Corrosión. Electrólisis.
8. Introducción a la cinética química. Velocidad de reacción y temperatura. Medida de la velocidad de reacción. Ecuación de velocidad, orden de reacción, molecularidad. Relación entre cinética y equilibrio. Influencia de la temperatura. Ecuación de Arrhenius. Teoría de colisiones. Teoría del estado de transición. Catálisis homogénea y heterogénea. Aplicaciones en Nanociencia.
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