Datos Identificativos 2018/19
Asignatura (*) Química Física Aplicada Código 610500005
Titulación
Mestrado Universitario en Ciencias. Tecnoloxías e Xestión Ambiental (plan 2012)
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 1º cuadrimestre
Primeiro Optativa 6
Idioma
Castelán
Inglés
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Química
Coordinación
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/
Descrición xeral Descriptores: Química Computacional. Química Física Supramolecular: catálisis supramolecular. Reconocimiento Molecular y Biocatálisis. Fotoquímica Aplicada: fotocatálisis. Electroquímica Aplicada: baterias, corrosión.
Plan de continxencia

Competencias do título
Código Competencias do título
A1 Coñecemento das realidades interdisciplinares da Química e do Medio Ambiente, dos temas punteiros nestas disciplinas e das perspectivas de futuro.
A4 Coñecer en profundidade as características e fundamentos de diversos modelos químicos para o estudo de sistemas orgánicos, inorgánicos e biolóxicos, incluídos os materiais con proxección tecnológica.
A7 Coñecer o marco teórico e as aplicacións da electroquímica e da fotocatálise nos campos da enerxía e o medio ambiente.
A8 Coñecer os fundamentos das interaccións intermoleculares e as súas aplicacións no campo da catálise supramolecular,recoñecemento molecular e biocatálise.
A9 Coñecer algunhas aplicacións básicas da química computacional e dos programas de cálculo máis utilizados nos ámbitos da química e o medio ambiente.
A11 Coñecer as distintas técnicas experimentais e computacionales orientadas á caracterización de mecanismos de reacción.
A20 Coñecemento dos principais tipos de produtos naturais: enzimas, receptores moleculares, etc. Entender a súa participación en procesos de catálise e autoensamblaxe.
B1 Posuír e comprender coñecementos que acheguen unha base ou oportunidade de ser orixinais no desenvolvemento e/ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación.
B2 Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo.
B3 Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partir dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e suizos.
B4 Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüedades.
B5 Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en gran medida autodirixido ou autónomo.
B6 Ser capaz de analizar datos e situacións, xestionar a información dispoñible e sintetizala, todo iso a un nivel especializado.
B7 Ser capaz de planificar adecuadamente desenvolvementos experimentais, a un nivel especializado.
C1 Ser capaz de traballar en equipos, especialmente nos interdisciplinares e internacionais.
C3 Ser capaz de adaptarse a situacións novas, mostrando creatividade, iniciativa, espírito emprendedor e capacidade de liderado.
C4 Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C5 Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C6 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.
C9 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C10 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C11 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Adquirir coñecemento de novas estructuras moleculares, xeradas en disolución, que son fronteira dos sistemas biolóxicos. Coñecer as aplicacións destes medios na mellora de procesos químicos de separación, de síntese, de reacción, de eliminación de contaminantes, etc. AM1
AM4
AM7
AM8
AM9
AM11
AM20
Analizar propiedades de novas estructuras: micelas, microemulsiones, vesículas, liposomas, ciclodextrinas, dendrímeros, nanopartículas, etc.. Explorar novas aplicacións destas estructuras en procesos básicos, como solubilidad, equilibrios diversos, eliminación, detección de compustos 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

Contidos
Temas Subtemas
TEMA 1.Química computacional Introducción
Métodos Ab Initio
Teoría do Funcional da Densidade
Métodos Semiempíricos
Funcións 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
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral B3 B4 13 13 26
Recensión bilbiográfica 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
Proba de ensaio A1 A4 A7 A8 A20 3 9 12
 
Atención personalizada 0 0 0
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Exposición oral para a introducción dos diferentes contidos da asignatura
Recensión bilbiográfica Lectura crítica de artigos científicos
Seminario Traballo en grupo para o estudo e debate dos artigos científicos analizados e doutros aspectos relacionados coa comprensión dos contidos teóricos e as prácticas de laboratorio.
Prácticas de laboratorio Aplicación das tecnoloxías e metodoloxías o estudo e caracterización de sistemas químicos concretos relacionados cos contidos da asignatura.
Presentación oral Exposición oral dos resultados obtidos nas prácticas, das técnicas e metodoloxías utilizadas en seminario conxunto e participativo de tódolos alumnos.
Proba de ensaio Proba escrita que mida a capacidade de razonamento, de síntese, de redacción, ..., do alumno en preguntas de certa amplitude.

Atención personalizada
Metodoloxías
Presentación oral
Sesión maxistral
Recensión bilbiográfica
Prácticas de laboratorio
Proba de ensaio
Seminario
Descrición
Axuda na interpretación de traballos científicos, na crítica e en facilitar bibliografía relacionada.
Axuda nas dificultades técnicas e metodolóxicas para o desenvovemento das prácticas.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Presentación oral C4 C6 C10 Exposición dos resultados e análise das prácticas.
15
Recensión bilbiográfica B5 B6 B7 C5 Análise crítica, comprensión do traballo científico. Discusión sobre alternativas de estudio, mellora de resultados, prespectivas de futuro, ..., que poñan de manifiesto a capacidade creativa e innovadora do alumno.
30
Prácticas de laboratorio B1 B5 B6 B7 C3 C9 C11 Destreza, aptitudes amosadas no laboratorio. Resultados obtidos na experimentación.
15
Proba de ensaio A1 A4 A7 A8 A20 Grao de asimilación e comprensión dos conceptos. Capacidade de síntese e redacción.
30
Seminario A9 A11 B2 C1 Participación na discusión dos temas e desenrolo das actividades teóricas, tipo demostracions, realización de exercicios.
10
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía 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)

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


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías