UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA SYLLABUS Área de formación: Ciencias Básicas-Química PROGRAMA: Ingeniería Asignatura: Química General N°de créditos: 3 Tipo de asignatura T Código: Horas presenciales: TP x P Semestre: 1 Horas independientes: Carácter O E OP asignatura Prerrequisitos: Fecha de actualización: Julio de 2016 Convenciones: T-Teórica, TP-Teórica Practica, P-Practica, O-Obligatoria, E-Electiva, OP-Optativa Justificación La Química definida como la ciencia que se ocupa de la caracterización, composición y transformación de las sustancias proporciona herramientas fundamentales en el proceso de formación de un Ingeniero para el manejo de conceptos estructuradores y de ensayos básicos de laboratorio, que van a permitir el desarrollo de competencias en el análisis de procesos químicos específicos relacionados con su desempeño. En este contexto este espacio académico pretende que los ingenieros en formación tengan un acercamiento con el lenguaje, las representaciones, el análisis de situaciones, los cálculos básicos, de modo que el estudiante construya los conceptos relacionados con las temáticas de: materia y energía, estructura atómica, tabla periódica, enlaces químicos, nomenclatura inorgánica, unidades químicas, estequiometría y soluciones. Competencias del área Competencia Básica Analiza los conceptos teóricos y experimentales de la Química, estableciendo relaciones entre éstos, a través del reconocimiento de representaciones, manejo de cálculos, interpretación y análisis de datos y documentos científicos, con el propósito de aplicarlos en procesos industriales y ambientales, como ingeniero en formación. Competencias Genéricas Aplica los conceptos teóricos y experimentales de la Química desde la resolución de ejercicios, actividades prácticas de laboratorio, preparación de seminarios, uso de simuladores y plataformas virtuales con miras a profundizar en el contexto del área. Asume en forma responsable, crítica y respetuosa las actividades propuestas, reconociendo la importancia en su proceso de formación, a través del trabajo individual y en equipo. Cognitiva Competencias específicas de la asignatura Praxitiva (procedimental) Actitudinal UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA SYLLABUS Identifica las propiedades de la Realiza cálculos de conversión de Resuelve adecuadamente las materia, sus transformaciones unidades de presión, volumen, situaciones planteadas en las guías físicas, químicas y los métodos de temperatura y densidad, utilizando de trabajo. separación de mezclas los factores apropiados. Asiste a clase y prácticas de Comprende los conceptos Elabora diagramas de flujo a partir laboratorio puntualmente. relacionados con el modelo de un procedimiento de laboratorio. Sustenta teorías, conceptos y actual del átomo. Reconoce la simbología y notación situaciones estudiados durante el Relaciona los conceptos de química y la utiliza para nombrar curso, en forma responsable y número atómico, número masa, compuestos químicos inorgánicos. respetuosa, tanto a nivel individual números cuánticos con la como grupal. Construye estructuras de Lewis que estructura del átomo y con la posición del elemento en la tabla le permiten explicar algunos Participa activamente en su comportamientos del compuesto. autoformación, reconociendo periódica. fortalezas y debilidades según las Plantea correctamente fórmulas Predice tendencias de las actividades propuestas. químicas para óxidos, ácidos, bases, propiedades periódicas: tamaño Reconoce la incidencia e sales, peróxidos e hidruros. atómico, potencial de ionización y importancia de las temáticas afinidad electrónica teniendo en Aplica los procedimientos de abordadas en su proceso de cuenta los criterios de la balanceo de ecuaciones por los formación estructura del átomo. métodos de tanteo, ion-electrón y Comprende el concepto de enlace químico y su relación con el tipo y propiedades del compuesto. oxido-reducción. Realiza lectura analítica de artículos científicos asignados según las temáticas del curso. Reconoce los tipos de ecuaciones de reacción y las plantea de Realiza cálculos con moles, átomos, forma balanceada. moléculas y determinación de Identifica los conceptos de mol, fórmulas químicas. masa molar, masa atómica, masa Aplica adecuadamente los conceptos molecular, reactivo límite, de mol, masa molar, masa atómica, rendimiento y pureza. masa molecular, reactivo límite, Comprende los conceptos de rendimiento y pureza en el de relaciones solubilidad, solución, planteamiento estandarización, dilución y estequiométricas a partir de casos concretos. unidades de concentración. Utiliza los cálculos de conversión de unidades de concentración para una solución dada. UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA SYLLABUS Maneja procedimientos básicos de laboratorio relacionados con determinación de densidad, métodos de separación de mezclas, reacciones químicas básicas, titulación y preparación de soluciones ácido-base. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Y RECURSOS El desarrollo de las clases involucra trabajo independiente del estudiante sobre lecturas previas. En el aula se llevaran a cabo actividades y desempeños de trabajo individual y aprendizaje cooperativo, también se realizaran puestas en común y recapitulación de sesiones anteriores. Habrá explicaciones por parte del docente así como seminarios del estudiante. La metodología privilegia el desarrollo del pensamiento crítico del estudiante, hecho que implica la capacidad de proponer, criticar, argumentar de forma científica y conceptual. Se trabajan la elaboración de mapas conceptuales y la Uve heurística. Se trabaja con guias de clase y se utiliza el chem lab para el trabajo experimental virtual. No EJE TEMÁTICO 1 MATERIA Y ENERGÍA CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA SUBTEMAS DESEMPEÑOS Introducción. Clasificación de la Categoriza los conceptos básicos materia, propiedades físicas y químicos relacionados con materia químicas. y energía a través de la elaboración Cambios físicos y químicos. de un mapa conceptual. Separación de mezclas. Concepto de energía, tipos y Aplica los métodos de separación transformaciones. de mezclas por medio del estudio Conversión de unidades. de casos y de la realización de una simulación virtual Utiliza factores de conversión para unidades de Presión, temperatura, UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA SYLLABUS volumen y densidad a través de la realización de cálculos. 2 ESTRUCTURA ATÓMICA 3 PERIODICIDAD QUÍMICA 4 Protones, electrones, neutrones. Número atómico, número másico. Isótopos Modelo atómico actual. Masa atómica. Principio de exclusión de Pauli. Configuración electrónica. Números cuánticos Desarrollo de la tabla periódica, clasificación periódica. Propiedades periódicas: radio atómico, energía de ionización, afinidad electrónica. Identifica los conceptos relacionados con la estructura atómica actual empleando número masa, número atómico y configuración electrónica. Analiza la variación de las propiedades periódicas teniendo en cuenta la estructura atómica. Electronegatividad, tipos de enlace. Compara las características de los Estructuras de Lewis, carga formal, tipos de enlace a partir de la resonancia. identificación de propiedades. ENLACE QUÍMICO 5 NOMENCLATURA INORGÁNICA 6 Analiza los tipos de enlace a partir de la construcción estructuras de Lewis. Funciones químicas y grupos funcionales inorgánicos. Óxidos, hidróxidos .ácidos, sales. Nombra compuestos químicos inorgánicos por medio de la identificación de funciones químicas y la utilización de reglas de nomenclatura. Clasificación y planteamiento de Clasifica ecuaciones de reacción a ecuaciones. Tipos de reacciones partir de la identificación de sus Métodos de balanceo características REACCIONES Y ECUACIONES QUÍMICAS 7 ESTEQUIOMETRÍA Utiliza los procedimientos correspondientes a los métodos de balanceo de ecuaciones de reacción por tanteo, ion-electrón y oxidoreducción Conversiones de unidades químicas, concepto de mol, fórmulas empíricas y moleculares, composición porcentual. Cálculos con reacciones químicas. Realiza cálculos con unidades químicas y ecuaciones de reacción a partir de los conceptos de mol, masa molar, reactivo límite y UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA SYLLABUS Reactivo límite. Rendimiento de una reacción, pureza 8 SOLUCIONES rendimiento. Identifica clases de soluciones y Soluto, solvente, clases de unidades de concentración desde el soluciones. estudio de casos concretos. Unidades de concentración, cálculos. Utiliza métodos de cálculo para realizar conversión de unidades de concentración. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Determinación del manejo conceptual de las diferentes temáticas del curso con base en las competencias cognitivas, procedimentales y actitudinales. La evaluación del curso incluye: Evaluación diagnóstica, para conocer la situación conceptual en la que se encuentran los estudiantes al iniciar cada temática, se hará por medio de discusión de lecturas, elaboraciones conceptuales, preguntas orales, escritas, consultas y trabajo en clase. Evaluación formativa a través del trabajo individual y grupal, discusión y elaboración de informes de laboratorio, con el fin de realizar una retroalimentación que conlleve al progreso del estudiante. Evaluación sumativa: Para determinar el nivel de desempeño de un estudiante al finalizar una temática a través de evaluaciones escritas. Se trabajan tres cortes con los siguientes valores: PRIMER CORTE 30% SEGUNDO CORTE 30% TERCER CORTE 40% Para las asignaturas teóricas/practicas el % de la práctica es del 30% FUENTES DE INFORMACIÓN O REFERENTES (DIGITALES E IMPRESOS) Textos Guía BROWN, Y. LEMAY. BURSTEN. MURPHY. (2009). Química: la ciencia central. Décimo primera edición. Pearson educación. México. CHANG R. (2007). Química. Novena edición. Mc Graw Hill. China. WHITTEN K. DAVIS R. PECK. STANLEY. (2008). Química. Octava edición. Cengage learning. México. Textos Complementarios DICKSON T.R (1999). Química, un enfoque ecológico. Grupo Noriega editores, 406 p HILL; KOLB (1999). Química para el nuevo milenio. Octava edición. Prentice Hall. México. PETRUCCI & HARWOOD (1997). General Chemistry Principles and Modern Applications. Seventh edition. UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA SYLLABUS Prentice Hall. New Jersey REBOIRAS M.D. (2006). Química la ciencia básica. Thompson. España. SHERMAN A. (1999). Conceptos básicos de química. Cecsa. Mexico. Webgrafía www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?TemaClave=1072 Actividad sobre cambios químicos, estudiar los 4 numerales. www.chemistry.org. Página de la American Chemical Society www.chemdat.de Manual de propiedades de sustancias químicas LABORATORIO VIRTUAL. Model ChemLab. Versión de prueba. www.modelscience.com/cl20_evl_sp.exe ScienceDayly. (2014). Researches harness sun’s energy during day for use at night. Recuperado el 21 de enero de 2014 de: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/01/140114114238.htm http://www.sciencedirect.com/
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