IDENTIFYING DATA 2017_18
Subject (*) INTRODUCCIÓ A LA QUÍMICA COMPUTACIONAL Code 20705204
Study programme
Nanociència, Materials i Processos: Tecnologia Química de Frontera (2013)
 Cycle 2n
Descriptors Credits Type Year Period Exam timetables and dates
6 Optativa AN
Modality and teaching language See working groups
Department Química Física i Inorgànica
Coordinator
BO JANÉ, CARLES
 E-mail antonio.rodriguezf@urv.cat
carles.bo@urv.cat
Lecturers
RODRÍGUEZ FORTEA, ANTONIO
BO JANÉ, CARLES
Web http://moodle.urv.cat/docnet/guia_docent/index.php?centre=13&ensenyament=1368&assignatura=13685101&any_academic=2013_14&idioma_assig=eng
General description and relevant information

Competències
Type A Code Competences Specific
 A1.1 Destacar en l'estudi i coneixement de l'àmbit de recerca triat: avaluar la importància cientificotècnica, el potencial tecnològic i la viabilitat de la nanociencia, dels materials, del seu disseny, la seva preparació, propietats, processos i desenvolupaments, tècniques i aplicacions.
 A1.3 Planificar i executar projectes d’R+D+I relacionats amb el camp de les nanociències, els materials i les tecnologies químiques, elaborar-ne les conclusions i preparar els informes associats.
 A1.4 Concebre, dissenyar, construir, avaluar, reformular i mantenir equips, aplicacions o dissenys eficients per a estudis experimentals i de simulació numèrica en temes de tecnologia química.
 A1.6 Analitzar, identificar i valorar les dades obtingudes en els experiments i bases de dades del camp de la nanociència, els materials i la tecnologia química.
 A2.2 Avaluar críticament els resultats de recerca, pròpia o aliena, en el camp de la nanotecnologia, els materials i el disseny de producte i procés.
Type B Code Competences Transversal
 B4.1 Aprendre de forma contínua.
 B5.3 Aplicar el pensament crític, lògic i creatiu en un context de recerca i innovació.
Type C Code Competences Nuclear
 C1.1 Dominar en un nivell intermedi una llengua estrangera, preferentment l’anglès.

Resultats d'aprenentage
Type A Code Learning outcomes
 A1.1 Coneix les teories, models i programari específic en l'àmbit de la química computacional.
 A1.3 Ser capaç d'utilitzar tècniques de la química computacional en la investigació química.
 A1.4 Avaluar críticament una informació i incorporar a la pròpia base de coneixements.
 A1.6 Saber interpretar els resultats obtinguts en l'aplicació de programari de Química Computacional a aplicacions concretes.
 A2.2 Adquirir una mentalitat oberta a les noves tecnologies i al treball multidisciplinari.
Ser capaç d'interpretar literatura bàsica i aplicacions de la química computacional.
Type B Code Learning outcomes
 B4.1 Adopta autònomament les estratègies d'aprenentatge en cada situació.
Estableix els seus propis objectius d'aprenentatge.
 B5.3 Segueix un mètode lògic per identificar les causes d'un problema.
Type C Code Learning outcomes
 C1.1 Expressa opinions sobre temes abstractes o culturals de forma limitada
Explica i justifica breument les seves opinions i projectes
Comprèn instruccions sobre classes o tasques assignades pels professors
Comprèn informació i articles de caràcter rutinari
Extreu el sentit general dels textos que contenen informació no rutinària dins d'un àmbit conegut
Escriu cartes o prendre notes sobre assumptes previsibles i coneguts

Continguts
Topic Sub-topic
1. Programari de càlcul e interfícies d' usuari Visualitzadors, constructors moleculars.
2. Mètodes clàssics vs. mètodes quàntics. Mecànica molecular. Mètodes ab initio. Mètodes semiempírics. Mètodes DFT.
3. Estructura molecular i energia en fase gas. Superfícies d'energia potencial. Caracterització de punts estacionaris.
4. Anàlisis de la superfície d'energia potencial Anàlisis vibracional. Espectroscòpia IR i Raman. Funcions termodinàmiques bàsiques.
5. Reactivitat Teoria de l'estat de transició. Algoritmes i estratègies per a la localització d'estats de transició. Selectivitat. Enantioselectivitat.
6. Càlcul de l'energia en sistemes complexes Efectes de solvatació. Molècules de gran tamany. Mètodes híbrids.
7. Dinàmica molecular clàssica Anàlisis conformacional. Simulacions moleculars.
8. Espectroscòpies avançades i altres propietats Diagrames orbitals. Anàlisis de població. Orbitals naturals (NBO). Teories qualitatives. Normes de Woodward i Hoffmann. Esquemes de descomposició de l'energia d'interacció.
9. Anàlisis de resultats (I) Diagrames orbitals. Anàlisis de població. Orbitals naturals (NBO). Teories qualitatives. Normes de Woodward i Hoffmann. Esquemes de descomposició de l'energia d'interacció.
10. Anàlisis de resultats (II) Visualització de funcions moleculars (densitat electrònica, potencial electrostàtic). Introducció a la teoria d'àtoms en Molècules (AIM).

Planificació
Methodologies  ::  Tests
  Competences (*) Class hours
 Hours outside the classroom
 (**) Total hours
Activitats Introductòries
1 0 1
Sessió Magistral
A1.1
A1.3
A1.4
A1.6
A2.2
B4.1
B5.3
 25 45 70
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques
B5.3
 35 0 35
Treballs
A1.3
B4.1
B5.3
C1.1
 1 15 16
Resolució de problemes, exercicis
B4.1
B5.3
 1 25 26
Atenció personalitzada
2 0 2
 
Proves objectives de preguntes curtes
A1.1
A1.3
A1.4
A1.6
A2.2
C1.1
 2 0 2
 
(*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher.
(**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Metodologies
Methodologies
  Description
Activitats Introductòries presentació de l'assignatura i conceptes bàsics
Sessió Magistral exposició dels continguts de l'assignatura
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques sessions pràctiques d'utilització del programari específic i utilització autònoma del programari
Treballs resolució autònoma i individualitzada d'un problema o exercici.
Resolució de problemes, exercicis treball/s que realitza l'estudiant de forma autònoma, individualment o en grup
Atenció personalitzada temps reservat per el professor per atendre i resoldre dubtes dels estudiants

Atenció personalitzada
Description
temps reservat per el professor per atendre i resoldre dubtes dels estudiants abans de la prova objectiva -Dr. Carles Bo: cbo@iciq.cat -Dr. Antonio Rodríguez Fortea: antonio.rodriguezf@urv.cat

Avaluació
Methodologies Competences Description Weight        
Treballs
A1.3
B4.1
B5.3
C1.1
 no es contempla 0
Resolució de problemes, exercicis
B4.1
B5.3
 resolució de problemes proposats i realitzats de forma personal o en grup fora de l'aula 50
Proves objectives de preguntes curtes
A1.1
A1.3
A1.4
A1.6
A2.2
C1.1
 preguntes curtes sobre els conceptes i continguts exposats en les classes magistrals i en les pràctiques 50
Others  
 
Other comments and second exam session

Fonts d'informació

Bàsica

1) Jensen, Frank, Introduction to computational chemistry , 2006, Chichester, England [etc.] : John Wiley & Sons
2) Cramer, Christopher J., Essentials of computational chemistry : theories and models , 2004, West Sussex : John Wiley & Sons
3) Wolfram Koch, Max C. Holthausen, A chemist's guide to density functional theory, 2001, Weinheim : Wiley-VCH
4) Foresman, James B., Exploring chemistry with electronic structure methods, 1996, Pittsburg (PA) : Gaussian, 1996
Complementària

Recomanacions
(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.