Datos Identificativos 2020/21
Asignatura (*) Química: Enlace y Estructura Código 610G04005
Titulación
Grao en Nanociencia e Nanotecnoloxía
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Grado 1º cuatrimestre
 Primero Formación básica 6
Idioma
Gallego
Modalidad docente Híbrida
Prerrequisitos
Departamento Química
Coordinador/a
Sanchez Andujar, Manuel
 Correo electrónico
m.andujar@udc.es
Profesorado
Platas Iglesias, Carlos
Sanchez Andujar, Manuel
 Correo electrónico
carlos.platas.iglesias@udc.es
m.andujar@udc.es
Web
Descripción general O principal obxectivo docente desta materia é a de proporcionar ao alumnado as competencias e os coñecementos a un nivel básico sobre conceptos, principios e teorías que describen a estrutura do átomo e da materia, o coñecemento dos diferentes modelos de enlace químico, das forzas intermoleculares e dos estados de agregación da materia. Todos estes aspectos son fundamentais para posteriormente poden afondan noutros aspectos máis avanzados como son as propiedades dos materiais e para poder manipular e deseñar entidades químicas e comprender as súas reaccións e interaccións. Polo tanto, os contidos desta materia aportan coñecementos de base que son fundamentais para poder cursar outras materias do grao en Nanociencia e Nanotecnoloxía.
Así mesmo os coñecementos e competencias desta materia son complementados polas materias Química: Equilibrio e Cambio e Laboratorio Básico integrado do primeiro curso do grao en Nanociencia e Nanotecnoloxía. Estas tres materiais constitúen a formación básica do alumnado en Química.
Plan de contingencia 1. Modificacións nos contidos

En principio os contidos mantéñense na súa totalidade. Pero no caso de ser necesario e por mor de causas de forza maior poderá optarse por unha presentación máis xeral dos mesmos, pero en calquera caso cubrirá todos aqueles aspectos máis relevantes da materia.

2. Metodoloxías
*Metodoloxías docentes que se manteñen
As metodoloxías manteranse pero pasarán a realizarse na “Modalidade on-line” e dicir empregando as ferramentas das TIC que ten a disposición a Institución. No caso de que parte do alumnado non puidese conectarse e seguir as clases en tempo real, empregaranse medios asincrónicos (correo electrónico, gravacións das sesión expositivas, titorías máis personalizadas...).

*Metodoloxías docentes que se modifican

As probas obxectivas serán probas on line que se realizaran mediante Moodle ou ferramentas equivalentes e facendo un seguimento das mesmas por Teams.

3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado

O alumnado será titorizado mediante a plataforma Teams ou mediante o correo electrónico corporativo.

4. Modificacións na avaliación

Se todo o alumnado puidese continuar coa docencia non presencial sen dificultade avaliarase do mesmo xeito que na docencia presencial.
O alumnado que non poda seguir as actividades on line sincrónicas será avaliado polas actividades equivalentes realizadas de maneira asincrónica.


*Observacións de avaliación:

5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía

Non hai modificacións na bibliografía/webgrafía

Competencias del título
Código Competencias del título
A1 CE1 - Comprender los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología.
A2 CE2 - Aplicar los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología a la resolución de problemas de naturaleza cuantitativa o cualitativa.
A3 CE3 - Reconocer y analizar problemas físicos, químicos, matemáticos, biológicos en el ámbito de la Nanociencia y Nanotecnología, así como plantear respuestas o trabajos adecuados para su resolución, incluyendo el uso de fuentes bibliográficas.
B1 CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
B3 CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
B6 CG1 - Aprender a aprender
B7 CG2 - Resolver problemas de forma efectiva.
B8 CG3 - Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.
B9 CG4 - Trabajar de forma autónoma con iniciativa.
C3 CT3 - 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
C7 CT7 - Desarrollar la capacidad de trabajar en equipos interdisciplinares o transdisciplinares, para ofrecer propuestas que contribuyan a un desarrollo sostenible ambiental, económico, político y social.
C8 CT8 - Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad
C9 CT9 - Tener la capacidad de gestionar tiempos y recursos: desarrollar planes, priorizar actividades, identificar las críticas, establecer plazos y cumplirlos

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Conocer las principales partículas que forman la materia, desde el punto de vista de un Químico. A1
A2
 C8
Conocer los principales modelos atómicos y su aplicación al estudio de las propiedades periódicas. A1
A2
 B1
B3
 C9
Conocer la tabla periódica de los elementos y las propiedades de los átomos según su posición en la misma. A1
A2
A3
 B6
B8
 C3
Conocer los principales modelos de enlace y su aplicación a los diversos tipos de especies químicas. A1
A3
 B1
B6
B8
 C3
C9
Conocer las características de los diferentes estados de la materia, el modo en que se obtienen algunas de sus propiedades, las teorías empleadas para describirlos, y los cambios de estado. A1
A3
 B1
B7
B9
 C7
Formular y nombrar los compuestos químicos tanto de naturaleza orgánica como inorgánica. A1
 B1
B3
 C3
C7

Contenidos
Tema Subtema
Introducción a la Nanociencia y Nanotecnología Definición de nanociencia, nanotecnologia y nanomateriales.
Nanoescala: la importancia del tamaño
El carácter multidisciplinar de la nanociencia y nanotecnología.
Clasificación de los Nanomateriales
Pioneros en la nanociencia y nanotecnlogía
Formulación y nomenclatura Formulación y nomenclatura de especies orgánicas e inorgánicas
Estrutura de la Materia y Modelos de Partículas La materia como conjunto de núcleo y electrones. Modelo atómico de Rutherford. Modelo atómico de Bohr para el átomo de hidrógeno. Limitaciones del modelo atómico de Bohr. Principio de incertidumbre
Modelo Ondulatorio del Átomo de Hidrógeno La hipótesis de De Broglie. La ecuación de onda Estacionaria para el Sistema Hidrogenoide. Funciones orbitales. Ortonormalidad, soluciones a la ecuación y números cuánticos n, l y ml. La energía del electrón del Sistema Hidrogenoide. Significado de la "Función Orbital". Comparación entre los modelos de Bohr y de Schrödinger. Las funciones de onda. Representación gráfica de los orbitales
Modelo Ondulatorio de Átomos Polielectrónicos La ecuación de onda para un átomo con varios electrones. Modelo de la Aproximación Orbital. Determinación de la Carga Nuclear Efectiva. Reglas de Slater. La energía de los orbitales de los átomos polielectrónicos. El número cuántico de spin electrónico. El Principio de Exclusión de Pauli. Configuraciones electrónicas
La Tabla Periódica y las propiedades periódicas Configuración electrónica y tabla periódica. Periodicidad de las propiedades atómicas
Introducción a los modelos de enlace La Ecuación de Onda para sistemas polinucleares. Modelos de enlace entre átomos. Modelos de enlace adaptados a los tipos de sustancias químicas
Modelo de Lewis Estructura y propiedades de las sustancias moleculares. El modelo de Lewis. Orden de enlace y fortaleza y longitud de enlace. Resonancia. Moléculas que no cumplen la regla del octete. Limitaciones de la teoría de Lewis
Teoría de repulsión de los pares electrónicos de la capa de valencia La teoría de la repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia. Aplicación del modelo. Aplicación del modelo a especies con más de un átomo centra
Teoría do enlace de valencia La TEV en moléculas diatómicas. El Modelo del "Cemento Electrónico". El Modelo de Enlace de Valencia. Hibridación de orbitales. Resonancia. Enlaces covalentes polares. La polaridad del enlace en la TEV. Fortaleza del enlace covalente polar
Fuerzas intermoleculares La escala absoluta de temperatura. Sólidos, líquidos y gases. Fuerzas de Van der Waals. Enlaces de Hidrógeno
Sólidos covalentes Sólidos covalentes. Estructuras de algunos sólidos covalentes
Estrutura y enlace en los metales Metales: Propiedades características. Estructura de los metales. El Cemento Electrónico. El enlace metálico: Modelo del Mar de Electrones
Estructura y enlace en las sales Definición y propiedades de las sales. Estructura de las sales. Radios iónicos. La "Regla de los radios". Modelo de Enlace Iónico. Cálculo de la Energía Reticular. Carácter covalente del enlace en las sales. Mapas de densidad electrónica. Poder polarizante y polarizabilidad de los iones. Reglas de Fajans. Consecuencias de la participación covalente en el enlace
El Modelo de Orbitales Moleculares Limitaciones de la TEV. La Ecuación de Onda para sistemas polinucleares. Diagrama de OM de moléculas diatómicas. Orbitales moleculares de especies polares. Sistemas pi deslocalizados. Tratamiento de la estructura electrónica. El modelo de Bandas aplicado a los sólidos covalentes y las sales.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral A1 A2 A3 B1 32 56 88
Taller A1 A2 A3 B3 B6 B7 B8 B9 C3 C7 C8 C9 6 12 18
Prueba mixta A1 A2 A3 B1 B7 B8 C9 3 3 6
Prueba objetiva A1 A2 A3 B1 B3 B6 B7 B8 B9 C9 1 1 2
Solución de problemas B3 B6 B7 B8 B9 C7 C9 9 27 36
 
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 En la clase magistral se pasará revista a los contenidos de los correspondientes temas, señalando sus aspectos más importantes, deteniéndose particularmente en aquellos conceptos fundamentales y/o de más difícil comprensión para el alumno. A fin de que el alumno pueda aprovechar lo mejor posible la clase expositiva, deberá haberse leído previamente el correspondiente tema en la bibliografía recomendada y haber respondido a un test sobre la base de dicha lectura. La realización de estos test será imprescindible para poder ser calificado en las clases de problemas y los talleres relacionados con los contenidos del mismo.
Taller Los talleres están concebidos como un conjunto de actividades eminentemente prácticas, realizadas, tanto en grupo grande como en grupo pequeño, en las que el alumno debe participar de manera activa. Su principal objetivo es completar y profundizar en aquellos aspectos del temario más relevantes y/o de difícil comprensión. En ellos se resolverán también las dudas sobre cualquier aspecto relacionado tanto con las clases magistrales como con el trabajo que el alumno realice sobre la materia.
Prueba mixta Prueba de conjunto que se realizará en la fecha fijada en el calendario acordado por la Junta de Facultad. Su objetivo es contribuir a la evaluación del nivel de competencias adquirido por el alumnado en el conjunto de la materia.
Prueba objetiva Periódicamente, en las sesiones magistrales, en las clases de solución de problemas o en los talleres se llevarán a cabo pruebas cortas destinadas tanto a la evaluación del aprovechamiento de los alumnos como a la orientación del profesor sobre los problemas que la materia les presenta. Tangencialmente, esta actividad tiende a propiciar que el estudiante realice de manera continuada el esfuerzo que requiere el estudio de la materia.
Solución de problemas Las clases de solución de problemas se realizarán en grupo reducido y estarán dedicadas a la resolución de problemas y cuestiones propuestas con antelación al alumno a fin de que éste pueda trabajar sobre ellos antes de la correspondiente sesión presencial. Periódicamente en estas sesiones, el profesor supervisará el trabajo realizado, no sólo a efectos de evaluación, sino sobre todo para poder prestar o apoyo adecuado al estudio de la asignatura.

Atención personalizada
Metodologías
Solución de problemas
Taller
Descripción
La metodología de enseñanza propuesta se basa en el trabajo del estudiante, que se convierte así en el protagonista principal del proceso de enseñanza-aprendizaje. Para que el estudiante obtenga un rendimiento óptimo de su esfuerzo es capital que exista una interacción continua y estrecha alumnado-profesorado, de manera que el último pueda guiar al primero en este proceso. Esta interacción se dará de manera especial en los talleres y sesiones de resolución de problemas. A través de la interacción alumnado-profesorado, así como de las diferentes actividades de evaluación, se determinará hasta que punto el alumnado alcanzó los objetivos competenciales establecidos en cada unidad temática, y decidirá los alumnos que necesitan atención personalizada a través de tutorías individualizadas. Por lo tanto, periódicamente el profesorado podrá convocar a los alumnos a tutorías, que se celebrarán en los horarios más adecuados para cada estudiante, con la intención de que reciban la necesaria orientación.
Con independencia de las tutorías propuestas por el profesorado, el estudiante puede acudir a tutoría, a petición propia, cuantas veces lo desee, y en el horario que le resulte más adecuado.
De acuerdo con la "norma que regula o réxime de dedicación ao estudo dos estudantes de grao na UDC" (Art.3.b e 4.5) y las "normas de avaliación, revisión e reclamación das cualificacións dos estudos de grao e mestrado universitario (Art. 3 e 8b), el alumnado con reconocimiento de dedicación a tiempo parcial y dispensa académica de exención de asistencia deberá de poder participar de una metodología formativa y actividades docentes asociadas que le permitan alcanzar los objetivos formativos y las competencias propias de la materia. Para ello, en la materia Química: enlace y estrutura el porcentaje de dispensa quedará prefijado en una primera entrevista con el alumnado, una vez conocida su situación personal. Una vez establecida la exención, el alumnado podrá participar de un sistema personalizado de tutorías de orientación y evaluación. Se establecerán así al menos cinco tutorías individualizadas, que servirán para la orientación del alumno en su trabajo autónomo además de para el seguimiento de su progresión durante el curso y evaluación del grado de desarrollo competencial alcanzado. En referencia a este último punto, las tutorías servirán para la realización de aquellas actividades englobadas dentro de la metodología de pruebas objetivas y que se corresponden al 25% de la calificación final de la asignatura.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Solución de problemas B3 B6 B7 B8 B9 C7 C9 Se calificará conjuntamente las clases de SOLUCIÓN DE PROBLEMAS y los TALLERES con un máximo de 15 puntos en total.

En esta actividad se tendrá en cuenta la participación y el nivel de conocimiento demostrado por el alumnado. También se podrá evaluar algún ejercicio breve que se podrá realizar durante los mismos. 		15
Taller A1 A2 A3 B3 B6 B7 B8 B9 C3 C7 C8 C9 Se calificará conjuntamente las clases de SOLUCIÓN DE PROBLEMAS y los TALLERES con un máximo de 15 puntos en total.

En esta actividad se tendrá en cuenta la participación y el nivel de conocimiento demostrado por el alumnado. También se podrá evaluar algún ejercicio breve que se podrá realizar durante los mismos. 		0
Prueba mixta A1 A2 A3 B1 B7 B8 C9 Consistirá en una prueba de conjunto que se celebrará al final del semestre. Constará tanto de preguntas de desarrollo, como de preguntas tipo test, formulación y problemas. Éstos serán similares a los planteados a lo largo del curso 60
Prueba objetiva A1 A2 A3 B1 B3 B6 B7 B8 B9 C9 Periódicamente, se realizarán pruebas cortas de tipo test o de respuesta breve, de acuerdo con lo indicado en el apartado de Metodología. 25
 
Observaciones evaluación

La calificación será la suma de las siguientes contribuciones:

- Prueba mixta: hasta un máximo de 60 puntos

- Pruebas objectivas: hasta un máximo de 25 puntos

- Clases de solución de problemas y talleres: hasta un máximo de 15 puntos

Para superar la materia será necesario conseguir por lo menos 50
puntos entre las diferentes actividades evaluables (prueba mixta,
pruebas objetivas, solución de problemas y talleres), así como obtener
una calificación mínima de 30 puntos (sobre 60) en la prueba mixta en la
1ª y 2ª oportunidad. De no alcanzarse dicha puntuación mínima en la
prueba mixta, en caso de que el promedio sea superior o igual a 50
puntos (sobre 100) la materia figurará cómo suspensa (4.5)

Dado que la calificación se basa en el modelo de evaluación continua, se
valorará específicamente la progresión del alumno a lo largo de todo el
cuatrimestre con un máximo de 1 punto que se podrá sumar a la calificación global.

Os alumnos que non participen activamente nas clases de
solución de problemas e nos obradoiros obterán unha cualificación de
cero puntos neste apartado (ate 15 puntos da nota global) nas dúas
oportunidades.

El alumnado que sea evaluado en la denominada "segunda oportunidad"
conservará la nota correspondiente a las actividades "talleres" y "
solución de problemas", sustituyéndose la nota de la prueba mixta de la
primera oportunidad por la obtenida en la segunda.

En el caso de cirscunstancias excepcionales, objetivables y
adecuadamente justificadas, el profesor responsable podría eximir total o
parcialmente a algún miembro del alumnado de concorrer el proceso de
evaluación continua. El alumnado que se encontrase en esta
cirscunstancua deberá superar un examen específico que no deje dudas
sobre la consecución de las competencias propias de la asignatura.

Para el alumnado con reconocimiento de
dedicación a tiempo parcial y dispensa académica de exención de
asistencia, la evaluación será un 25 % la calificación obtenida en las actividades de tutorías y un 75%
la calificación obtenida por el alumno en la prueba mixta.

Fuentes de información
Básica Petrucci, R. H.; Herring, F. G.; Madura, J. D.; Bissonnette, C (2017). Química General. Madrid
Petrucci, R. H.; Herring, F. G.; Madura, J. D.; Bissonnette, C (2011). Química General. Madrid
Petrucci, R. H.; Herring, F. G.; Madura, J. D.; Bissonnette, C (2003). Química General. Madrid

Complementária j. Casabó i Gispert (1996). estructura Atómica y Enlace Químico. barcelona
Emilio Quiñoá Cabana; Ricardo Riguera Vega; José Manuel Vila Abad. (2006). Nomenclatura y formulación de los compuestos inorgánicos una guía de estudio y autoevaluación. Madrid
Emilio Quiñoá Cabana; Ricardo Riguera Vega; José Manuel Vila Abad. (2005). Nomenclatura y formulación de los compuestos orgánicos una guía de estudio y autoevaluación. Madrid


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
Laboratorio Básico Integrado/610G04004

Asignaturas que continúan el temario
Química: Equilibrio y Cambio/610G04008

Otros comentarios

Para cursar con garantía de éxito el estudio de esta asignatura, el alumnado necesitará los conocimientos de química propios del bachillerato.



(*) La Guía Docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la UDC. Este documento es público y no se puede modificar, salvo cosas excepcionales bajo la revisión del órgano competente de acuerdo a la normativa vigente que establece el proceso de elaboración de guías