Competencias do título |
Código
|
Competencias / Resultados do título
|
Resultados de aprendizaxe |
Resultados de aprendizaxe |
Competencias / Resultados do título |
Coñecer os principios da mecánica cuántica |
A1 A2 A3 A7
|
B2 B6 B8 B9 B11
|
C1 C2 C3
|
Coñecer os principios da mecánica estatística |
A1 A2 A3 A7
|
B1
|
C2
|
Aplicar os contidos teóricos adquiridos á explicación de fenómenos experimentais |
A1 A2 A3 A7
|
B1 B2 B3 B4 B6 B7 B8
|
C1 C2 C3 C8
|
Saber aplicar os principios da mecánica cuántica para describir a estrutura e propiedades de átomos e moléculas |
A1 A2 A3 A7
|
B1 B2 B3 B4 B5
|
C2 C3 C7 C9
|
Adquirir habilidades no manexo e busca de bibliografía relacionada cos contidos da materia. |
A1 A2 A3 A7
|
B1 B2 B9 B12
|
C1 C2 C4 C8
|
Contidos |
Temas |
Subtemas |
1. Introducción á Mecánica Cuántica: Postulados |
- Antecedentes históricos
- Postulados da Mecánica Cuántica
- Ecuación de Schröndinger independente do tempo
- Importancia dos postulados: principios de correspondencia, incerteza de Heisenberg e superposición de estados |
2. Movemento de traslación: modelo da partícula nunha caixa |
- A partícula libre
- A partícula nunha caixa unidimensional: funcións de onda e niveis de enerxía.
- A partícula nunha caixa de dous e tres dimensións: separación de variables e dexeneración.
- Efecto túnel
- Aplicacións da partícula nunha caixa. Pozos cuánticos, fíos cuánticos e puntos cuánticos |
3. Movemento de vibración: modelo do oscilador harmónico |
- Tratamento clásico do oscilador harmónico
- Tratamento do oscilador cuántico: Funcións de onda: polinomios hermites.
- Enerxía vibratoria: niveis de enerxía.
- O oscilador harmónico como modelo da vibración das moléculas.
- Anharmonicidade.
|
4. Movemento de rotación: modelo do rotor ríxido |
- Momento angular na mecánica clásica.
- Momento angular en mecánica cuántica: Funcións de onda: polinomios de Legendre. Harmónicos esféricos.
- O rotor ríxido de dúas partículas: enerxía rotacional: niveis de enerxía.
- Cuantización do momento angular.
|
5. Átomos hidroxenoides |
- Resolución da ecuación de Schrödinger para o átomo de hidróxeno ou ión.
- Funcións de onda radial e angular.
- Niveis de enerxía.
- Orbital atómico.
- Función de distribución radial.
- Funcións de onda reais: representación radial e angular.
- Efecto Zeeman. |
6. Métodos aproximados |
- Resolución da ecuación de Schrondinger en sistemas de interese químico
- Método de perturbación.
- Método de variacións: teorema de variación.
- Funcións variacionais lineais: ecuacións seculares.
- Aplicacións de métodos aproximados á química cuántica |
7. Átomos polielectrónicos |
- Estudo do átomo de helio.
- Orbitais Slater
- Método de campo autoconsistente de Hartrree-Fock
- Momento angular de xiro.
- Configuración electrónica
- Antisimetría: principio de exclusión de Pauli.
- Táboa periódica.
- Momento angular orbital total: acoplamientos espín-órbita e jj
- Regras de Hund
- Espectroscopia atómica. Termos atómicos. Regras de selección.
- Paramagnetismo atómico
|
8. O enlace químico. Introducción ó estudo das moléculas |
- O hamiltoniano molecular
- Aproximación Born-Oppenheimer.
- Teoría dos orbitais moleculares e teoría dos enlaces de valencia.
- Aplicación do método orbital molecular ao ión da molécula de hidróxeno.
- Orbitais moleculares: unión e anti-enlace.
- Moléculas diatómicas homonucleares.
- Moléculas diatómicas heteronucleares.
- Enlace polar: electronegatividade
|
9. Métodos semiempíricos |
- Ab initio e métodos semiempíricos.
Método Hartree-Fock. Conxuntos base. Correlación electrónica. Método de interacción de configuración. Métodos funcionais de densidade.
- Aproximación pi-electrónica.
- Método de electróns libres (FEMO).
- Teoría orbital molecular aplicada a moléculas conxugadas e aromáticas: enfoque de Hückel.
|
10. Fundamentos de Mecánica Estadística |
- Fundamentos do método mecanoestadístico.
- Bases da termodinámica estatística.
- Estudo termodinámico estatístico de gases ideais.
- Interpretación estatística das propiedades termodinámicas dos sólidos.
|
Planificación |
Metodoloxías / probas |
Competencias / Resultados |
Horas lectivas (presenciais e virtuais) |
Horas traballo autónomo |
Horas totais |
Sesión maxistral |
A1 A2 B1 B6 B9 C2 C3 |
32 |
50 |
82 |
Seminario |
A1 A2 A3 A7 B1 B2 B3 B5 B7 B8 B9 C2 C3 |
16 |
36 |
52 |
Traballos tutelados |
A1 A2 A3 A7 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B11 B12 C1 C2 C3 C4 C7 C8 C9 |
0 |
12 |
12 |
Proba mixta |
A1 A2 A3 A7 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B12 C1 C2 C3 |
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 |
• Duración de aproximadamente unha hora e se impartirán no horario aprobado pola xunta do centro.
• As clases serán do tipo lección maxistral nas que o/a profesor/a presentará os temas de la asignatura co apoio dos medios audiovisuales necesarios, indicando os/as alumnos/as o máis importante a ter en conta á hora do estudio e recomendándoles capítulos dos libros máis adecuados para a súa maior compresión.
• Incentivarase a participación do/a estudante nas clases, non obstante, nas clases de seminario e titorías, o/a alumno/a ten máis oportunidade para resolver todas aquelas dúbidas que lle tiveran xurdido durante o seu estudio.
• O/a profesor/a facilitará o acceso dos/as estudantes a todo o material audiovisual utilizado nas clases, así como outro tipo de material complementario, para que lles sirva na súa aprendizase. O acceso os devanditos materiais será ben a través da Campus virtual da Universidade ou ben a través do servicio de reprografía do centro.
|
Seminario |
•Actividade a desenvolver en grupos reducidos, onde resolveranse cuestións e problemas relacionados cos contidos da materia, con apoio e supervisión directa do profesor.
•Plantearanse casos prácticos ou ben resolveranse dúbidas.
|
Traballos tutelados |
•Actividades en grupo que pretenden promover a aprendizaxe autónoma dos estudantes, baixo a tutela do profesor.
•Propóñerase actividades relacionadas con contidos de interés da materia. Os grupos terán unha capacidade máxima de 4 persoas
Programa Green Campus - Facultade de Ciencias
Para axudar a conseguir un esquema sostible inmediato dos traballos que se realizan nesta materia:
a. Solicitaranse principalmente en formato virtual e soporte informático.
b. Se se fai en papel:
- Non se utilizarán plásticos.
- Empregarase papel reciclado.
- Evitarase a realización de borradores. |
Proba mixta |
•Exame final de ata 3-4 horas de duración que terá preguntas curtas, de resposta múltiple e problemas. Avalíarase a aprendizaxe asociada a todos os contidos desenvolvidos na materia.
•Realizarase nas datas aprobadas pola Xunta de Facultade do Centro.
|
Atención personalizada |
Metodoloxías
|
Traballos tutelados |
|
Descrición |
•Resolveranse as dúbidas que poida ter o/a estudante en canto á teoría impartida nas leccións maxistrales, en resolución de problemas.
•Igualmente orientarase o estudante, de xeito persoalizado, na estratexia de estudo da asignatura.
•As titorías, en grupo ou personais, realizaranse no despacho das profesoras e/ou a través da aplicación TEAMS. Igualmente poderán realizarse empregando o campus virtual e/ou correo electrónico.
•No caso dos traballos tutelados, cada grupo de estudantes deberá concertar unha titoría presencial coas profesoras para discutir a actividade non presencial proposta.
|
|
Avaliación |
Metodoloxías
|
Competencias / Resultados |
Descrición
|
Cualificación
|
Traballos tutelados |
A1 A2 A3 A7 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B11 B12 C1 C2 C3 C4 C7 C8 C9 |
•Actividades en grupo que pretenden promover a aprendizaxe autónoma dos estudantes, baixo a tutela do profesor.
•Propóñerase actividades relacionadas con contidos de interés da materia.
•Os grupos terán unha capacidade máxima de 4 persoas
• O traballo implica:
o Presentación oral onde se evaluará:
1.- Calidade da información contida na presentación.
2.- Habilidades amosadas na presentación, aptitudes de comunicación.
3.- Capacidade para defende-lo traballo presentado: obxetivo, ideas, desenrolo e argumentos.
4.- Presentación: claridade na exposición, vocabulario adecuado e coidado da ortografía
5.- Resposta/defensa das preguntas platexadas durante a exposición
o Informe do traballo que inclúe a análise crítica dos resultados
|
20 |
Proba mixta |
A1 A2 A3 A7 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B12 C1 C2 C3 |
•Exame final de ata 3-4 horas de duración que constará de duas partes: unha de corte (50%) que inclúe preguntas de resposta breve, tipo test e/ou de ensaio; e outra de solución de problemas (50%) na que evaluará-se a habilidade na aplicación dos contidos teóricos para a resolución de problemas numéricos.
• Terá lugar nas datas aprobadas por la Junta de Profesorado del Centro.
|
80 |
|
Observacións avaliación |
- Requisitos para aprobar a materia:
- -
Para superar a materia é necesario acadar unha
cualificación mínima de 4 (sobre un máximo de 10) en cada unha das partes da proba mixta. A misma calificación mínima será exixida para os traballos tutelados. - - En calquera das dúas oportunidades de non alcanzarse a cualificación mínima de 4 nas
probas anteriores, a materia figurará como suspensa, aínda que a media obtida coas distintas metodoloxías sexa superior a 5 (sobre un
máximo de 10). Neste caso a cualificación final outorgada será de 4 (sobre 10). - Cualificación
"non presentado": - Cualquer estudante que realice actividades avaliables considérase como presentado sempre e cando as mesmas representen máis do cuarenta por cento da nota global
- Segunda
oportunidade: - A segunda oportunidade en xullo enténdese como una segunda
oportunidade de realización da proba mixta final. Consecuentemente, mantéñense as cualificacións obtidas do traballo tutelado, mentres que a cualificación da proba mixta da segunda oportunidade substituirá a obtida na proba mixta da primeira oportunidade. É dicir os traballos tutelados non serán evaluados de novo na segunda oportunidade
• Sucesivos cursos académicos: O proceso de ensinanza-aprendizaxe, incluida a avaliación, refírese a un curso académico, e polo tanto volta a comenzar de cero co novo curso, é dicir ningunha das cualificacións obtidas durante un curso académico manteránse para o seguinte. • Matrícula de honra: No caso de que haxa varios estudantes, con idéntica cualificación numérica, que poidan optar á matrícula de honra, se lles convocará a unha proba escrita sempre e cando o número de matrículas as que se poida optar sexa inferior ó de estudantes na devandita situación. Compre sinalar que na segunda oportunidade podera-se optar á matrícula de honra si o número máximo de éstas non se ten cuberto en sua totalidade na primera oportunidade •Alumnado con recoñecemento de adicación a tempo parcial e dispensa académica de exención de asistencia: É necesario que o alumnado informe as profesoras ó principio do curso da sua situación. Son de aplicación, para ámbalas duas oportunidades, os anteriores criterios de avaliación • Plaxio e fraude na realización de tarefas e/ou probas. Será de aplicación o recollido na normativa da Universidade da Coruña no Artigo 14 das “Normas de avaliación, revisión e reclamación das cualificacións dos estudis de grao e máster universitario (CG 19/12/2013, modificado polo CG 30/04/2014, polo CG 24/07/2014, polo CG 29/01/2015, CG 28/09/2016 e CG 29/06/2017
Durante a realización das proba obxectiva e
mixta, en calquera de ambas oportunidades, agás que se indique o contrario,
está prohibido o uso de calquer dispositivo con acceso a Internet. Pese a que non se aconsella traer ditos
dispositivos á devandita actividade, poderá habilitarse un espazo para o seu
almacenamento, sen que elo implique ningún tipo de responsabilidade por parte
da UDC, da Facultade ou dos profesores presentes durante a proba obxectiva. Se
durante a realización da proba obxectiva, hai indicios do uso deses
dispositivos, automaticamente o/a estudante será expulsado do aula, a proba obxectiva
cualificada con suspenso e se informará por escrito á dirección do centro
segundo establece a normativa correspondente.
|
Fontes de información |
Bibliografía básica
|
|
- · ENGEL, T; REID, P. (2006). QUÍMICA FÍSICA. Pearson Addison Wesley
- · ENGEL, T REID,P. (2019). PHYSICAL CHEMISTRY, QUANTUM CHEMISTRY AND SPECTROSCOPY. Pearson Education
- · ATKINS, P.W. (2008). QUÍMICA FÍSICA. Panamericana
- · ATKINS, P.W., JULIO DE PAULA, JAMES KEELER (2018). PHYSICAL CHEMISTRY. Oxford University Press
- · McQUARRIE (1997). PHYSICAL CHEMISTRY. University Science Books
- · Vladimir V. Mitin, Dmitry I. Sementsov, Nizami Z. Vagidov, (2010) Quantum Mechanics for Nanostructures, Cambrige University Press
- · P. W. Atkins, R. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, 5th Ed., Oxford, 2010
|
Bibliografía complementaria
|
|
- · LOWE (2006). QUANTUM CHEMISTRY 3ª Ed.. Elsevier
- · 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
- · LEVINE, I.N. (2001). QUIMICA CUÁNTICA 5ª ed. Prentice Hall
- · LEVINE, I.N. (2004). FISICOQUÍIMICA 5ª edición. McGraw-Hill
- · James R. Chelikowsky, (2019) Introductory Quantum Mechanims with MatLab, Wiley
- · Cruz, Chamizo, Garritz, (1987), Estructura atómica, Addisson Wesley iberoamericana
|
Recomendacións |
Materias que se recomenda ter cursado previamente |
Electricidade e Magnetismo/610G04007 | Fundamentos de Matemáticas/610G04001 | Ampliación de Cálculo/610G04009 | Química: Enlace e Estrutura/610G04005 | Mecánica e Ondas/610G04002 |
|
Materias que se recomenda cursar simultaneamente |
|
Materias que continúan o temario |
Nanociencia e Nanotecnoloxía Computacional/610G04034 | Computación Cuántica/610G04035 | Estado Sólido/610G04022 | Espectroscopía/610G04017 |
|
Observacións |
Recoméndase o/a estudiante repasa-los conceptos teóricos introducidos nas clases de teoría mediante a resolución de cuestións e exercicios propostos que figuran o final de cada tema nos libros recomendados.
Desaconséllase estudiar ÚNICAMENTE polos apuntes de clase que NUNCA deben substituir á consulta de cualquera dos libros recomendados.
Pode resultar moi ÚTIL empregar as horas de titoría para clarexar as dúbidas e profundizar nos coñecementos asociados á asignatura. Programa Green Campus - Facultade de Ciencias
Para axudar a conseguir un esquema sostible inmediato os traballos / documentos /exames que se realizan nesta materia: a. Solicitaranse principalmente en formato virtual e soporte informático. b. Se se fai en papel: - Non se utilizarán plásticos. - Empregarase papel reciclado. - Evitarase a realización de borradores. |
|