DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura (*) ESTRUCTURA MOLECULAR Código 13204106
Titulación
Grau en Química (2009)
Ciclo 1r
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Periodo Horarios y datos del examen
6 Obligatòria Segon 2Q
Modalidad y lengua de impartición
Departamento Química Física i Inorgànica
Coordinador/a
CARBÓ MARTIN, JORGE JUAN
Correo-e j.carbo@urv.cat
maria.besora@urv.cat
jordi.puiggalii@urv.cat
Profesores/as
CARBÓ MARTIN, JORGE JUAN
BESORA BONET, MARIA
PUIGGALÍ I JOU, JORDI
Web
Descripción general e información relevante

AQUESTA ASSIGNATURA ÉS UN PREREQUISIT D’ALTRES: és necessari aprovar-la per a poder matricular 13204107/Espectroscòpia i Cinètica Química o 13204108/Laboratori de Química Física o 13204111/Compostos Inorgànics Avançats

Aquesta assignatura comprèn l’estudi de diversos aspectes de l’estructura microscòpica de la matèria. S'analitza emprant la mecànica quàntica com eina de partida i construint amb grau de complexitat creixent àtoms i molècules. Mitjançant l’'espectroscòpia atòmica s’estudia la interacció entre la radiació electromagnètica i la matèria, i com aquesta interacció (espectre) ens proporciona informació sobre l'estructura electrònica.


Competències
Tipo A Código Competencias Específicas
 CE2 Conèixer els principis físicoquímics fonamentals que regeixen la Química i les seves relacions amb les diferents àrees de la Química.
 CE8 Demostrar coneixement, i la seva comprensió per a l'aplicació pràctica, dels fets essencials, conceptes, principis i teories de la Química.
 CE9 Demostrar habilitats per identificar i resoldre problemes qualitatius i quantitatius amb un enfocament estratègic.
Tipo B Código Competencias Transversales
Tipo C Código Competencias Nucleares

Resultats d'aprenentage
Tipo A Código Resultados de aprendizaje
 CE2 Conèixer els principis de la Mecànica Quàntica i la seva aplicació
Conèixer l'origen dels fenòmens espectroscòpics i el fonament quàntic de les diferents tècniques
 CE8 Adquirir destressa en el maneig de les principals tècniques instrumentals empleades en química física i en el maneig de programes informàtics de càlcul de propietats microscòpiques de la matèria i de programes de simulació
 CE9 Conèixer els principis de la Mecànica Quàntica i la seva aplicació
Conèixer l'origen dels fenòmens espectroscòpics i el fonament quàntic de les diferents tècniques
Tipo B Código Resultados de aprendizaje
Tipo C Código Resultados de aprendizaje

Continguts
tema Subtema
Tema 1: Formalisme de la Mecànica Quàntica Antecedents històrics
Postulats de la Mecànica Quàntica: postulat de la funció d'ona; mesures i observables, operadors, valors propis i mitjans; simultaneïtat de mesures: commutadors; l'observable 'energia': equació de Schrödinger per estats estacionaris
Tema 2: sistemes senzills Caixes de potencial
Oscil·lador harmònic
Tema 3: Moviment de rotació Moment angular
Rotor rígid
Tema 4: Els àtoms amb un electró: solucions exactes Forces centrals
Hamiltonià d'un àtom monoelectrònic
Solucions: energia i nombres quàntics; orbitals atòmics
Unitats atòmiques
Tema 5: Els sistemes polielectrònics El spin electrònic i el Principi de Pauli o d'antisimetria
Àtoms polielectrònics: sense solució exacta; aproximació de particules independents aplicada a l'Heli; el principi variacional i el mètode variacional; aplicació a l'Heli.
Funcions aproximades antisimètriques: determinants de Slater
Tractament general dels àtoms
Tema 6: Espectroscòpia atòmica Condició de ressonància de Bohr. Interacció radiació-matèria. Moment dipolar de transició i regles de selecció. Efecte de la temperatura.
Espectre de l'hidrogen. Espectres dels metalls alcalins. Espectres d'altres àtoms. Efectes de camps externs: efecte Zeeman
Tema 7: Els sistemes moleculars I. L'Hamiltonià molecular
Aproximacions: la separació de Born-Oppenheimer.
Corbes de potencial.
Orbitals moleculars: aproximació CLOA.
La molècula H2.
Tema 8: Els sistemes moleculars II. Molècules diatòmiques
Molècules poloatòmiques: separació sigma-pi: mètode de Hückel
Introducció a la Química Computacional
PRÀCTIQUES. Introducció i descripció del software computacional utilitzat en la realització de les pràctiques.
Interpretació d'espectres atòmics
Estudi de l'estructura electrònica de molècules senzilles. Anàlisi dels orbitals moleculars i altres conceptes relacionats.

Planificació
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase
Horas fuera de clase
(**) Horas totales
Activitats Introductòries
1 0 1
Sessió Magistral
CE2
27 43.5 70.5
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària
CE9
14 14 28
Pràctiques a laboratoris
CE8
18 18 36
Resolució de problemes, exercicis
CE9
1 3 4
Atenció personalitzada
1 0 1
 
Proves objectives de preguntes curtes
CE2
CE8
CE9
2 0 2
Proves objectives de preguntes curtes
CE2
CE8
CE9
2.5 0 2.5
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologies
Metodologías
  descripción
Activitats Introductòries Presentació de l'assignatura
Sessió Magistral Es resumiran els continguts mes importants dels temes, indicant fonts d'informacio
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària A l'aula es resoldran problemes tipus a partir d'una bateria de problemes proposats i les solucions detallades de les quals es pengen al Moodle.
Pràctiques a laboratoris Realització de diferents experiències de simulació mitjançant eines informàtiques. Laboratori "in silico".
Resolució de problemes, exercicis Es treballaran els problemes que resoldrà l'estudiant
Atenció personalitzada

Atenció personalitzada
descripción

Temps que cada professor té reservat per atendre i resoldre dubtes als alumnes. 


Avaluació
Metodologías Competencias descripción Peso        
Pràctiques a laboratoris
CE8
1) Estudis previs:
1a) Lectura del guió de pràctiques
1b) Repàs del contingut teòric associat a les diferents experiències

2) Treballs per equip:
Han d'incloure els resultats més rellevants, la discussió de resultats i la comparació amb dades bibliogràfiques que ha de cercar l'alumne o que se li proporcionaran.

3) Treball individual:
Proves objectives de preguntes curtes (orals) durant el desenvolupament de les pràctiques per avaluar el grau d’aprofitament d’aquestes a nivell individual.

10
Resolució de problemes, exercicis
CE9
Prova de problemes 30
Proves objectives de preguntes curtes
CE2
CE8
CE9
Preguntes curtes i resolució de casos relacionats amb el contingut teòric del temari 50
Proves objectives de preguntes curtes
CE2
CE8
CE9
Preguntes curtes i resolució de casos relacionats amb les pràctiques 10
Otros  
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

En aquesta assignatura teòrico-pràctica, la presencialitat de l'estudiant és obligatòria a les sessions pràctiques establertes.

En la segona convocatòria:

- El 80% de la nota correspondrà a un aprova de preguntes curtes sobre els continguts de la sessió magistral i la resolució de problemes.

- El 20% de la nota correspondrà a la nota de pràctiques de la 1a convocatòria.

- En cas que la part de pràctiques estigui suspesa en 1a convocatòria caldrà realitzar una prova addicional de pràctiques en 2a convocatòria.

Durant les proves d'avaluació, els telèfons mòbils, tablets i altres aparells que no siguin expressament autoritzats per la prova, han d'estar apagats i fora de la vista.

La realització demostrativament fraudulenta d'alguna activitat avaluativa d'alguna assignatura tant en suport material com virtual i electrònic comporta a l'estudiant la nota de suspens d'aquesta activitat avaluativa. Amb independència d'això, davant la gravetat dels fets, el centre pot proposar la iniciació d'un expedient disciplinari, que serà incoat mitjançant resolució del rector o rectora.


Fonts d'informació

Bàsica A. Requena, J. Zúñiga, Espectroscopía, Ed. Pearson Educación S. A., Madrid, 2004.
I.N. LEVINE, Fisicoquímica, Ed. McGraw-Hill, diverses edicions.,
P.W. ATKINS, Química Física, Ed. Addison Wesley,
T. Engel, P. Reid, Química Físca, Ed. Person-Addison Wesley, Madrid, 2006.
J. BERTRAN, J. NÚÑEZ, Química Física, Ed. Ariel Ciencia, Barcelona, 2002.
M. DIAZ PEÑA, A. ROIG MUNTANER, Química Física, Ed. Alhambra, Madrid, 1975.
J. BERTRAN, V. BRANCHADELL, M. MORENO, M. SODUPE, Química cuántica, Ed. Síntesis, Madrid, 2000.
T. P. Softley, Atomic Spectra, Ed. Oxford University Press , Oxford, 1994.
J. C. Paniagua, P. Alemany, Química Quàntica , Ed. Ediciones de la Tempestad S.L., Barcelona, 2003.
A. Requena, Química Física. Problemas de Espectroscopía, Ed. Pearson Educación S. A, Madrid, 2007.
R. CHANG, Fisicoquímica, Ed. Mc Graw Hill,

Complementària

Recomanacions


 
Otros comentarios
AQUESTA ASSIGNATURA ÉS UN PREREQUISIT D’ALTRES: és necessari aprovar-la per a poder matricular 13204107/Espectroscòpia i Cinètica Química o 13204108/Laboratori de Química Física o 13204111/Compostos Inorgànics Avançats
(*)La Guía docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la URV. Este documento es público y no es modificable, excepto en casos excepcionales revisados por el órgano competente o debidamente revisado de acuerdo la normativa vigente.