Nombre de la asignatura: Química Ambiental I Créditos: 2 – 2 - 4 Aportación al perfil • • Ser analítico, ético, crítico y conciente de la importancia de su entorno para la vida y respetuoso de la misma, siendo promotor del desarrollo sustentable. Desarrollar habilidades de comunicación y administración para participar en equipos multidisciplinarios. Objetivo de aprendizaje • Identificar y desarrollar estructuras de compuestos químicos comunes y de los presentes en los problemas ambientales. • Aplicar las fórmulas de compuestos químicos comunes en reacciones y cálculos estequiométricos. Competencias previas • • • • Manejar Simbología química. Manejar calculadora. Manejar operaciones básicas de masa y volumen. Redactar reportes de lecturas. 1 Temario • La Materia y sus Cambios o Química, Ciencia, Tecnología y Sociedad. o Concepto de materia. o Estados de la materia: sólido, líquido, gas y plasma. o Composición de la materia (sustancias puras y mezclas). Mezclas homogéneas y heterogéneas. o Propiedades de la materia: físicas, organolépticas, químicas, intensivas y extensivas. o Cambios de estado: fusión, evaporación, condensación, sublimación, solidificación, deposición. o Métodos de separación de mezclas: filtración, cristalización, destilación. • Clasificación Periódica de los Elementos o Estructura del átomo. o Partículas subatómicas: electrones, protones, neutrones. o Antecedentes históricos de la clasificación periódica: tabla de Döbereiner, Newlands, Mendeleiev, Moseley. o Teoría cuántica y configuración electrónica. o Ley periódica en función de: masas atómicas, números atómicos y configuraciones electrónicas. o La periodicidad en la tabla larga. Familias y períodos. Puntos de fusión y ebullición, volúmenes atómicos, electronegatividades. Tipos de óxidos y tipos de halogenuros. Valencia y estados de oxidación. • Nociones sobre el enlace químico o Nociones de termoquímica (energía de enlace) y evolución del concepto de enlace químico. o Fórmulas desarrolladas de barras y de Lewis de los compuestos químicos. o Interacciones fuertes (enlaces iónicos, covalente polar, no polar y metálico). o Interacciones débiles. Fuerzas Intermoleculares. o Explicación de las propiedades y los estados de agregación en los compuestos químicos en función de los tipos de enlace. 2 • Compuestos Químicos o Compuestos inorgánicos. Definición, clasificación, formulación, nomenclatura y reacción de obtención de los principales compuestos inorgánicos. Óxidos, Hidróxidos, Ácidos, Sales, Hidruros, Peróxidos. Impacto económico y ambiental de los compuestos inorgánicos. Importancia económica y producción o importación nacional de los compuestos inorgánicos. Compuestos inorgánicos contaminantes y proceso de descontaminación ambiental en nuestro país. o Compuestos Orgánicos. Fuentes y clasificación de compuestos orgánicos. Principales grupos funcionales, estructura y nomenclatura de Hidrocarburos alifáticos y alifáticos cíclicos, Alcoholes y Éteres, Aldehídos y Cetonas, Ácidos carboxílicos y ésteres Halogenuros de alquilo, Aminas y amidas, Mercaptanos y tioalcoholes, Compuestos aromáticos y derivados, Compuestos heterocíclicos, Detergentes y Jabones, Pesticidas. Isomería óptica de los compuestos orgánicos. Impacto económico y ambiental de los compuestos orgánicos. Compuestos orgánicos de importancia económica y su producción o importación nacional. Compuestos orgánicos contaminantes y proceso de descontaminación ambiental en nuestro país. • Reacciones Químicas y Estequiometría o Reacciones químicas. Clasificación. Balances de ecuaciones químicas. Reacciones óxido-reducción. Potenciales de reducción. o Concepto de estequiométrica. Leyes estequiométricas Cálculos estequiométricos. 3 Definición de las competencias específicas • Aplicar los estados de la materia, composición y propiedades para separar los diferentes tipos de mezclas. • Aplicar la estructura atómica para interpretar la Tabla periódica. • Diferenciar las propiedades físicas en diferentes compuestos químicos en función de los tipos de fuerzas de interacción. • Manejar la nomenclatura para identificar los diferentes tipos de compuestos inorgánicos. • Investigar los compuestos inorgánicos de mayor impacto económico y ambiental con la finalidad de determinar su importancia nacional. • Reconocer las estructuras y propiedades de los contaminantes inorgánicos para investigar su impacto ambiental y conocer los procesos de descontaminación. • Investigar las fuentes y clasificación de los compuestos orgánicos para determinar su abundancia e importancia en el país. • Aplicar la nomenclatura de los compuestos orgánicos para identificar los de mayor contaminación e importancia económica. • Manejar los diferentes tipos de reacciones químicas para aplicarlas en los cálculos de problemas estequiométricos. 4 Sugerencias didácticas transversales competencias profesionales • • • • • • • • • para el desarrollo de Búsqueda y selección de la información en fuentes diversas. Discusión grupal de temas relevantes. Exposición en equipo. Elaboración de mapas conceptuales. Observación y descripción del entorno. Investigación documental y difusión de la información. Elaboración de modelos. Practicas de laboratorio. Calibración y uso de equipo de laboratorio. 5 Prácticas. • • • • • Comportamiento ácido-base. Oxidación-reducción. Valoraciones redox. Comportamiento químico de aniones. Adsorción. 6 Criterios de evaluación • • • • • Autoevaluación de los mapas conceptuales con base en la discusión grupal. Rúbrica de evaluación de prácticas de laboratorio. Rúbrica de evaluación de exámenes escritos. Discusión y autoevaluación de la resolución del cuestionario mediante rúbrica. Portafolio de evidencias de ejercicios resueltos. 7
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