Datos Identificativos 2018/19
Asignatura (*) Química Física Aplicada Código 610500005
Titulación
Mestrado Universitario en Ciencias. Tecnoloxías e Xestión Ambiental (plan 2012)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 1º cuatrimestre
Primero Optativa 6
Idioma
Castellano
Inglés
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Química
Coordinador/a
Iglesias Martinez, Emilia
Correo electrónico
emilia.iglesias@udc.es
Profesorado
Iglesias Martinez, Emilia
Correo electrónico
emilia.iglesias@udc.es
Web http://https://campusvirtual.udc.es/moodle/
Descripción general Descriptores: Química Computacional. Química Física Supramolecular: catálisis supramolecular. Reconocimiento Molecular y Biocatálisis. Fotoquímica Aplicada: fotocatálisis. Electroquímica Aplicada: baterias, corrosión.
Plan de contingencia

Competencias del título
Código Competencias del título
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.
A4 Conocer en profundidad las características y fundamentos de diversos modelos químicos para el estudio de sistemas orgánicos, inorgánicos y biológicos, incluidos los materiales con proyección tecnológica.
A7 Conocer el marco teórico y las aplicaciones de la electroquímica y de la fotocatálisis en los campos de la energía y el medio ambiente.
A8 Conocer los fundamentos de las interacciones intermoleculares y sus aplicaciones en el campo de la catálisis supramolecular, reconocimiento molecular y biocatálisis.
A9 Conocer algunas aplicaciones básicas de la química computacional y de los programas de cálculo más utilizados en los ámbitos de la química y el medio ambiente.
A11 Conocer las distintas técnicas experimentales y computacionales orientadas a la caracterización de mecanismos de reacción.
A20 Conocimiento de los principales tipos de productos naturales: enzimas, receptores moleculares, etc. Entender su participación en procesos de catálisis y autoensamblaje.
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.
B4 Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
B5 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
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.
C1 Ser capaz de trabajar en equipos, especialmente en los interdisciplinares e internacionales.
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.
C5 Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero.
C6 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
C9 Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
C10 Asumir como profesional y ciudadano la importancia del aprendizaje a lo largo de la vida.
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
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Adquirir el conocimiento de nuevas estructuras moleculares, originadas en disolución, que son frontera de sistemas biológicos. Conocer las aplicaciones de estos medios en la optimización de procesos químicos de separación, de síntesis, de reacción, de eliminación de contaminantes, etc. AM1
AM4
AM7
AM8
AM9
AM11
AM20
Analizar las propiedades de nuevas microestructuras: micelas, microemulsiones, vesículas, liposomas, ciclodextrinas, dendrímeros, nanopartículas, etc.. Explorar nuevas aplicaciones de estas estructuras en procesos básicos, como solubilidad, equilibrios diversos, eliminación, detección de compuestos de interés, ..., y fundamentalmente, en reactividad. BM1
BM2
BM5
BM7
CM1
CM3
CM4
CM5
CM9
CM11
Adquirir los conocimientos básicos encuadrados en la Química Computacional, con especial énfasis en los cálculos de la estructura electrónica. Conocer los programas informáticos más populares relacionados con la Química Computacional. Saber realizar cálculos sencillos de geometrías, energías y otras propiedades moleculares, AM9
AM11
BM2
BM3
BM4
BM5
BM6
BM7
CM1
CM4
CM5
CM6
CM9
CM10
CM11

Contenidos
Tema Subtema
TEMA 1.Química computacional Introducción
Métodos Ab Initio
Teoría del Funcional de la Densidad
Métodos Semiempíricos
Funciones Base
Mecánica Molecular
Dinámica Molecular
Programas de Química Computacional
Cálculo de propiedades
TEMA 2. Química Física Supramolecular Tensioactivos en auga.
Tensioactivos en disolventes
Reactividade en medios microheteroxéneos: modelo simple da pseudofase e con intercambio iónico
TEMA 3. Recoñecemento Molecular e Biocatálise Sistemas receptor-ligando.
Receptores típicos: ciclodextrinas, poliéteres, siderófilos, dendrímeros, ..., ADN.
Ligandos de interese: ións, fármacos, pesticidas, cosméticos.
Aplicacións farmacolóxicas e industriais.
TEMA 4 Fotoquímica Aplicada Reaccións fotoquímicas. Fotocatálise
Fotoquímica Supramolecular. Fluoróforos e microentorno.
Procesos fotoquímicos en complexos supramoleculares.
Fluorescencia en proteínas. Tecnoloxía do ADN
TEMA 5. Electroquímica Aplicada Valoraciones potenciométricas.
Electrodos selectivos de ións. Potenciais de membrana.
Baterías e celdas de combustible.
Corrosión.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral B3 B4 13 13 26
Recensión bibliográfica B5 B6 B7 C5 1 10 11
Seminario A9 A11 B2 C1 7 28 35
Prácticas de laboratorio B1 B5 B6 B7 C3 C9 C11 20 40 60
Presentación oral C4 C6 C10 1 5 6
Prueba de ensayo/desarrollo A1 A4 A7 A8 A20 3 9 12
 
Atención personalizada 0 0 0
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral Exposición oral para la introducción de los diferentes contenidos de la asignatura
Recensión bibliográfica Lectura crítica de artículos científicos
Seminario Trabajo en grupo para el estudio y debate de los artículos científicos analizados y de otros aspectos relacionados con la comprensión de los contenidos teóricos y las prácticas de laboratorio.
Prácticas de laboratorio Aplicación de las tecnologías y metodologías al estudio y caracterización de sistemas químicos concretos relacionados con los contenidos de la asignatura.
Presentación oral Exposición oral de los resultados obtenidos en las prácticas, de las técnicas y metodologías utilizadas en seminario conjunto y participativo de todos los alumnos.
Prueba de ensayo/desarrollo Prueba escrita que mida la capacidad de razonamento, de síntesis, de redacción, ..., del alumno en preguntas de cierta amplitud.

Atención personalizada
Metodologías
Presentación oral
Sesión magistral
Recensión bibliográfica
Prácticas de laboratorio
Prueba de ensayo/desarrollo
Seminario
Descripción
Ayuda en la interpretación trabajos científicos, en la crítica y en facilitar bibliografía relacionada.
Ayuda en las dificultades técnicas y metodológicas para el desarrollo de las prácticas.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Presentación oral C4 C6 C10 Exposición de los resultados y análisis del trabajo experimental.
15
Recensión bibliográfica B5 B6 B7 C5 Análisis crítico, comprensión del trabajo científico. Discusión sobre alternativas de estudio, mejora de resultados, prespectivas de futuro, ..., que pongan de manifiesto la capacidad creativa e innovadora del alumno.
30
Prácticas de laboratorio B1 B5 B6 B7 C3 C9 C11 Destreza, aptitudes mostradas en el laboratorio. Resultados obtenidos en la experimentación.
15
Prueba de ensayo/desarrollo A1 A4 A7 A8 A20 Grado de asimilación y comprensión de los conceptos. Capacidad de síntesis y redacción.
30
Seminario A9 A11 B2 C1 Participación en la discusión de los temas y desarrollo de las actividades teóricas, de las demostraciones experimentales, y la realización de ejercicios.
10
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
Básica Bockris, John O'M., Reddy, Amulya K.N. Gamboa-Aldeco, Maria. (2000). Modern electrochemistry 2B. Electrodics in chemistry, engineering, biology, and environmental science. New York : Kluwer Academic / Plenum Publishers]
Connors, K.A. (1987). Binding Constants. The Measurement of Molecular Complex Stability. . Wiley & Sons: New York,
Lewars, E. G. (2011). Computational Chemistry: Introduction to the Theory and Applications of Molecular and Quantum Mechanics. Springer
J. Szejtli (1988). Cyclodextrin Technology. Kluwer Academic Publishers (The Neherlands)
Hinchliffe, A. (2008). Molecular Modelling for Beginners. Wiley
J. R. Lakowicz (2006). Principles of Fluorescence Spectroscopy. Springer Science (New York)
V. Balzani, F. Scandola (1991). Supramolecular Photochemistry. Ellis Horwood (Chicherter, England)
M. J. Rosen (1989). Surfactants and Interfacial Phenomena. John Wiley & Sons
Raoutl Zana (1987). Surfactants in Solution. New Methods of investigation. Marcel Dekker (New York)

Complementária Cramer, C. A. (2004). Essentials of Computational Chemistry: Theories and Models. Wiley


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