FÍSICA APLICADA Y FISICOQUÍMICA I

FÍSICA APLICADA Y FISICOQUÍMICA I

DOBLE TITULAC. GR. EN FARMACIA Y EN GESTIÓN DE PEQUEÑAS Y MEDIANAS EMPRESAS

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 31-08-17 12:24)
Código
100104
Plan
DT11
ECTS
5.00
Carácter
BÁSICA
Curso
1
Periodicidad
Primer Semestre
Área
QUÍMICA FÍSICA
Departamento
Química Física
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
José-Felipe Bello Estévez
Grupo/s
1 y laboratorio
Departamento
Química Física
Área
Química Física
Centro
Fac. Farmacia
Despacho
016 - EDIFICIO FACULTAD DE FARMACIA
Horario de tutorías

Lu (9-10), Ju (8-9, 10-11), Vi (8-9)

URL Web
http://fisquim.usal.es
E-mail
bello@usal.es
Teléfono
677584220 Ext. 6764
Profesor
Antonio Ceballos de Horna
Grupo/s
2 y laboratorio
Departamento
Química Física
Área
Química Física
Centro
Fac. Farmacia
Despacho
064
Horario de tutorías

Ma-Ju-Vi 11-13 h

URL Web
-
E-mail
ceba@usal.es
Teléfono
677554863
Profesor
Francisco Javier Burguillo Muñoz
Grupo/s
3
Departamento
Química Física
Área
Química Física
Centro
Fac. Farmacia
Despacho
062
Horario de tutorías
-
URL Web
http://simfit.usal.es/burguillo
E-mail
burgui@usal.es
Teléfono
677585109
Profesor
María Pilar García Santos
Grupo/s
4 y laboratorio
Departamento
Química Física
Área
Química Física
Centro
Fac. Farmacia
Despacho
055
Horario de tutorías

1C: Lu-Mi-Ju 12-14 h; 2C: Lu a Ju 11-12 h  y V 11-13      

URL Web
-
E-mail
pigarsan@usal.es
Teléfono
677585072
Profesor
Susana Raquel Gómez Carrasco
Grupo/s
Laboratorio
Departamento
Química Física
Área
Química Física
Centro
Fac. Farmacia
Despacho
055
Horario de tutorías

M y J (12-14)

URL Web
-
E-mail
susana.gomez@usal.es
Teléfono
677585072

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Bloque formativo: (Libro Blanco. Licenciatura Farmacia. ANECA)

Area 1: Química. (Fisicoquímica, Química orgánica, Química inorgánica, Técnicas Instrumentales, Química Farmacéutica)

Papel de la asignatura.

La Fisicoquímica Aplicada aporta las bases teóricas para:

1 Análisis de propiedades de sistemas fisicoquímicos (Sustancias Químicas; Disoluciones; Mezclas;…)  

2 Cuantificación y determinación del sentido y extensión de los cambios en los sistemas fisicoquímicos (Cambio de estado, Reacción Química)

3 Interpretación y cuantificación de los cambios en la funcionalidad de sistemas biológicos (Bioquímica, Fisiología)

4 Interpretación y cuantificación de los procesos Fiscoquímicos asociados a la producción y uso de los medicamentos (Tecnología Farmacéutica, Farmacocinética)

3. Recomendaciones previas

Buen nivel de conocimiento en:

  • Química General,
  • Física General
  • Matemáticas (Análisis y Cálculo numérico)

Habilidades y destrezas en

- Uso de recursos informáticos (Paquetes ofimáticos, Internet, Bases de Datos, etc)

4. Objetivo de la asignatura

  1. Generales
    • Mostrar la potencialidad y posibilidades de las leyes y principios fisicoquímicos como base para la interpretación y predicción del sentido y extensión de los procesos que se integran en la evolución de los sistemas Químicos, Biológicos y Tecnológicos
    • Identificar y analizar procesos fisicoquímicos que se integran en sistemas de interés farmacéutico
  2. Específicos
    • Conocer, comprender y aplicar los principios y leyes del Método Termodinámico a la interpretación y cuantificación de los procesos asociados con:
      • Cambios de estado
      • Propiedades de Disoluciones y Mezclas
      • Equilibrio de Fases
      • Equilibrio Químico

5. Contenidos

Teoría.

MÓDULO 1: TERMODINÁMICA APLICADA A LA QUÍMICA Y DISOLUCIONES

Objetivos de Aprendizaje

  • Familiarizar al alumno con la metodología termodinámica y con las matemáticas necesarias para su desarrollo.
  • Comprender el interés de la termodinámica en la predicción de la evolución espontánea de los procesos fisicoquímicos.
  • Saber aplicar la termodinámica al estudio de la energética de las reacciones químicas y entender por qué es importante dicho estudio.
  • Saber aplicar la termodinámica al estudio de las propiedades de las disoluciones y de los equilibrios entre fases

Contenidos

Sección 1.1: Fundamentos de Termodinámica

Capítulo 1.1.1: Energía de los sistemas. Método termodinámico: Conceptos básicos. Ecuación de estado. Energía de los sistemas: Primer Principio de la Termodinámica. Variaciones de energía en cambios de estado. Entalpía. Energética de las reacciones químicas.

Capítulo 1.1.2: Espontaneidad y equilibrio. Segundo principio de la Termodinámica: Entropía. Entropía de cambios de estado. Tercer principio de la Termodinámica. Energía libre de Gibbs. Potencial químico. Condición general de equilibrio físico. La regla de las fases.

Sección 1.2: Termodinámica de las Disoluciones

Capítulo 1.2.1: Disoluciones de comportamiento ideal y no ideal. Disoluciones líquidas: Diagramas de fases. Disolución líquida ideal: Ley de Raoult. Desactivaciones de la Ley de Raoult. Disolución líquida diluida. Ley de Henry. Conceptos de actividad y coeficiente de actividad.

Capítulo 1.2.2: Disoluciones de no electrolitos. Propiedades coligativas: Descenso de la presión de vapor, aumento de la temperatura de ebullición, descenso de la temperatura de congelación, presión osmótica. Solubilidad y reparto.

Capítulo 1.2.3: Disoluciones de electrolitos.- Concepto de actividad y coeficiente de actividad iónico medios. Teoría de Debye-Huckel para el cálculo de los coeficientes de actividad. Propiedades coligativas de las disoluciones de electrolitos. Concepto de osmolaridad.

DULO 2: EQUILIBRIO QUÍMICO

Objetivos de Aprendizaje

  • Utilizando lo aprendido en el módulo anterior, el alumno debe comprender las características del equilibrio químico y los factores que influyen en él.
  • Entender las características de algunos equilibrios de especial importancia en los seres vivos, como los equilibrios acoplados y múltiples.
  • Con la metodología general del equilibrio químico, entender los aspectos particulares de los equilibrios iónicos: disociación de electrolitos débiles, hidrólisis, disoluciones tampón, producto de solubilidad, etc.
  • Saber aplicar la misma metodología al estudio de reacciones redox (equilibrios electroquímicos).

Contenidos

Capítulo 2.1: Tratamiento general del equilibrio químico. Condición de equilibrio químico para una reacción reversible. Constante termodinámica de equilibrio. Equilibrio químico en gases. Equilibrio químico en disolución líquida. Sistema de referencia bioquímico. Influencia de la temperatura y la presión sobre el equilibrio químico.

Capítulo 2.2: Equilibrios complejos. Equilibrios simultáneos. Equilibrios acoplados.

Capítulo 2.3: Equilibrios iónicos. Constante de disociación de ácidos y bases monopróticos. Efecto salino. Producto de solubilidad de una sal poco soluble. Equilibrio electroquímico.

 

 

Práctica.

MODULO: PRÁCTICAS DE LABORATORIO

Objetivos de Aprendizaje

  • Familiarizar al alumno con técnicas  básicas utilizadas en los laboratorios de Química: pesadas, disoluciones, valoraciones, pH-metros, termostatos, etc.
  • Introducir al alumno en las técnicas de análisis de datos: precisión, exactitud, cifras significativas, análisis dimensional, tablas, gráficas, y regresión lineal. 
  • Comprobar experimentalmente algunas de las leyes de la Fisicoquímica.

6. Competencias a adquirir

Específicas.

Académicas (saber)

  • Conocer y comprender las leyes y principios que interpretan el sentido, extensión y dinamica de los procesos fisicoquímicos.
  • Identificar   los   procesos   fisicoquímicos   que   se   integran   en   los   sistemas   farmacéuticos (propiedades, diseño y síntesis de fármacos)

Disciplinares (hacer)

  • Aplicar   las   leyes   y   principios   fisicoquímicos   para   la   determinación   de   propiedades   y comportamiento de sistemas farmacéuticos
  • Diseñar y desarrollar experimentos de laboratorio

Profesionales (saber hacer)

  • Elaborar informes científicos en relación con casos o problemas prácticos

Comunicar resultados y conclusiones

Transversales.

Instrumentales

  • Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica
  • Planificación y gestión del tiempo

Interpersonales

  • Trabajo en Equipo

Sistémicas

  • Capacidad de aprender de forma autónoma

7. Metodologías

Clases Magistrales de 1 hora

Sesiónes de Seminario de 1 hora

Resolución de Ejercicios Numéricos

Preparación de Trabajos Dirigidos

Estudio de Casos

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

  •  Fisicoquímica para Farmacia y Biología. P. SANZ PEDRERO. Ed: Masson-Salvat Medicina
  • Química Física para estudiantes de Farmacia y Biología. S. C. WALLWORK y D. J. W. GRANT. Ed: Alhambra
  • Physical Chemistry with applications to the biological sciences. Second edition. R. CHANG. Ed: McMillan Publishing Co.
  •  Physical Chemistry. Principles and applications to the biological sciences. Third edition. Tinoco, Jr., Sauer and Wang. Ed: Printece Hall
  • Physical Chemistry with applications to the biological sciences. Second edition. D. Freifelder. Ed: Jones and Bartlett Publishers.
  • Fisicoquímica. I. Levine. Ed: McGraw-Hill
  •  Fisicoquímica. Atkins. Ed: Addison-Wesley Iberoamericana
  • Principios y problemas de Química Física para bioquímicos. N. C. Price y R. A. Dwek. Ed: Acribia.

Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.

  • Webs  y apuntes personales de los profesores
  • Servidor de Apoyo del Departamento http://quimicafisica.dep.usal.es/

10. Evaluación

Consideraciones generales.

En razón del número de alumnos matriculados en el curso, la evaluación se realizará contabilizando las calificaciones de las pruebas parciales, las prácticas de laboratorio y los trabajos dirigidos.

Criterios de evaluación.

Se tendrán en cuenta las calificaciones de los dos exámenes parciales, la nota de prácticas de laboratorio y las actividades complementarias.

Instrumentos de evaluación.

  1. Trabajos dirigidos
  2. Participación en actividades presenciales
  3. Participación en actividades en entornos virtuales
  4. Control de conocimientos (exámenes)
  5. Prácticas de laboratorio
  6. Calificación numérica de cada actividad

Recomendaciones para la evaluación.

Es fundamental la asistencia a clase y el trabajo diario desde el principio del curso.    

Recomendaciones para la recuperación.

Para el examen de recuperación se conservarán las notas de las prácticas de laboratorio y de los trabajos dirigidos

11. Organización docente semanal