| Competències |
| Codi | |
| A1 | L’aplicació del principis de conservació de matèria, energia i quantitat de moviment. |
| A3 | La modelització bàsica matemàtica i numèrica de processos i propietats. |
| A4 | L’aplicació dels conceptes de la termodinàmica bàsica a processos amb i sense reacció química. |
| A7 | El disseny i l’ús de les eines fonamentals de control de processos. |
| B1 | Resoldre problemes de forma efectiva. |
| B2 | Aprendre a aprendre. |
| B3 | Aplicar pensament crític, lògic i creatiu. |
| B4 | Treballar de forma autònoma amb iniciativa. |
| B5 | Treballar de forma col·laborativa. |
| B6 | Comprometre-se amb l’ètica i la responsabilitat social com a ciutadà i com a professional. |
| B7 | Comunicar-se de manera efectiva i amb asertivitat a l'entorn laboral i com a ciutadà. |
| B8 | Capacitat d’anàlisi i síntesi. |
| B9 | Capacitat d’organització i planificació. |
| B10 | Capacitat de gestió de la informació. |
| B11 | Presa de decisions. |
| B12 | Treball en equip. |
| B13 | Habilitats en les relacions interpersonals. |
| B14 | Raonament crític. |
| B15 | Aprenentatge autònom. |
| B19 | Sensibilitat per a temes medioambientals. |
| C2 | Utilitzar com a usuari les eines bàsiques en TIC. |
| C5 | Expressar-se correctament (tant de forma oral com escrita) en la llengua pròpia. |
| Objectius d'aprenentatge |
| Objectius | Competències | ||
| Tema 1: Introducció a la Química Analítica. Identificar el paper que juga la Química Analítica com a branca de la Química. Identificar clarament les diferents etapes del procés de mesura químic amb un exemple concret. Explicar en què consisteix cadascuna de les etapes del procediment analític. Identificar conceptes analítics rellevants associats a cadascuna de les etapes del procediment analític. Relacionar l’existència de diferents etapes en el procés analític amb els errors del resultat final. Avaluar la importància de la validació dels procediments analítics. Diferenciar entre tècnica, mètode i procediment analític. Diferenciar entre anàlisi qualitativa i quantitativa. Explicar la diferència entre error aleatori i sistemàtic en un procés analític. Relacionar els binomis error aleatori - precisió i error sistemàtic – exactitud. Explicar i interpretar els conceptes de traçabilitat i incertesa del resultat obtingut en un procediment d’anàlisi. Avaluar la importància de les referències en Química Analítica i identificar-ne algunes. Aplicar tests per a la detecció de punts discrepants. Aplicar un test d’hipòtesi per decidir si la mitjana d’uns resultats és comparable estadísticament a un valor de referència. | A4 |
B8 B15 |
C5 |
| Tema 2: Equilibri químic. Justificar el desplaçament d’un equilibri químic en funció del valor de la seva constant en concentracions. Distingir entre àcids i bases. Identificar comportaments àcid/base emprant la teoria de Bronsted-Lowry, i identificar parells àcid/base conjugats i relacionar-los amb les equacions apropiades. Avaluar la força d’àcids i bases en funció de la seva constant d’acidesa. Definir pH, Ka (ctt d’equilibri dels àcids) i Kw (ctt d’equilibri de l’aigua). L’escala de pH. Calcular el pH d’una solució aquosa d’àcids i bases, forts i febles, a partir de les concentracions analítiques i el valor de les constants d’acidesa de les espècies presents. Avaluar les espècies que es formen a partir de reaccions entre diversos àcids i bases. Identificar les solucions tampó, comprendre la seva acció, calcular el seu pH i avaluar la seva capacitat amortidora. Escriure les constants de formació successives i globals per a un complex, així com la seva relació. Calcular els seus valors. Llistar diferents aplicacions dels equilibris de complexació. Calcular la concentració (o constant d’equilibri) de cadascuna de les espècies existents en una solució on hi ha una reacció de complexació. Avaluar l’efecte de la acidesa sobre una reacció de complexació. Calcular la solubilitat d’una substància. En el cas de precipitacions fraccionades, determinar l’ordre de precipitació dels analits així com si la precipitació és quantitativa. Avaluar l’ efecte de la acidesa o de reaccions de complexació sobre la solubilitat d’un compost. Definir oxidació, reducció, agent oxidant, agent reductor. Escriure semireaccions i emprar-les per a deduir les equacions de les reaccions redox. Identificar l’espècie oxidant i reductora en un sistema redox. Ajustar reaccions redox. Calcular el potencial d’un sistema redox i predir l’espontaneïtat de la reacció. Justificar perquè aquestes prediccions poden no funcionar a la pràctica. Avaluar el caràcter reductor o oxidant d’una substància en funció del seu potencial estàndard de reducció. Calcular la constant d’equilibri d’un sistema redox. Calcular la concentració de les espècies en les dos fases implicades en una extracció líquid-líquid, a partir del valor de la seva constant i de la concentració total. Calcular algun dels paràmetres citats en el punt anterior sabent la constant i els altres paràmetres. Identificar la tendència de les espècies a restar en una o en una altra fase en funció de la seva estructura química. Identificar factors que milloren la recuperació en un sistema donat. | A1 A4 |
B1 B2 B3 B4 B5 B7 B8 B9 B11 B12 B14 B15 |
C2 C5 |
| Tema 3: Anàlisi quantitativa. Entendre els procediments i principis involucrats en les volumetries. Conèixer el concepte d’indicador, de reactiu valorant, de patró primari i secundari. Calcular la concentració d’una substància a partir de les dades d’una valoració. Explicar la metòdica que es porta a terme en una valoració. Recordar la definició de potencial estàndard d’elèctrode Justificar la necessitat d’un elèctrode de referència. Descriure els diferents tipus d’elèctrodes indicadors. Elèctrode de vidre. Descriure el fonament de les potenciometries. Distingir entre volumetries potenciomètriques i potenciometries directes. Enumerar i descriure paràmetres que descriuen la radiació electromagnètica amb utilitat analítica (freqüència, longitud d’ona, potència) . Raonar els trets diferenciadors entre espectres moleculars i espectres atòmics. Explicar els fenòmens d’absorció i emissió de fotons en àtoms i molècules. Relacionar absorbància i percentatge de transmitància. Enunciar l’expressió de la llei de Beer. Conèixer les seves limitacions. Comprendre la importància de l’absortivitat molar. Descriure les parts que composen els instruments òptics d’anàlisi basats en mesures espectroscòpiques. Diferenciar entre un espectrofotòmetre emprat per a mesurar l’absorbància i un d’emprat per a mesures de fluorescència. Identificar les semblances i diferències entre les tècniques atòmiques d’absorció i d’emissió. Citar avantatges i inconvenients relatius dels mètodes espectroscòpics atòmics més comuns. Descriure la instrumentació en espectroscòpia atòmica. Descriure la introducció de la mostra a l’atomitzador. Nebulitzadors. Citar els requeriments de font de radiació en AAS. Làmpades de càtode buit. Descriure els tipus d’interferències en espectroscòpia atòmica. Identificar diferents tècniques cromatogràfiques. Citar exemples d’aplicació de la cromatografia de gasos i la cromatografia líquida d’alta resolució. Identificar les parts d’un cromatògraf de gasos i un de cromatografia líquida d’alta resolució i descriure-les. Interpretar un cromatograma i la informació que dóna. Avaluar si una separació cromatogràfica és correcta. | A1 A4 A7 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B10 B11 B12 B14 B19 |
C2 C5 |
| Tema 4: Generació i tractament dels resultats analítics. Llistar diferents paràmetres que expressen el valor central i la dispersió d’una sèrie de valors. Distingir entre el tractament de resultats que s’obtenen a partir de tècniques clàssiques o tècniques instrumentals. Distingir entre els diferents mètodes de quantificació en calibració lineal. Resoldre un problema numèric on hi intervingui una regressió lineal. Aplicar-los a diferents situacions experimentals, descrites en el tema 3. Relacionar les característiques de la recta de calibratge amb paràmetres de qualitat analítics. Identificar els factors que fan que els resultats predits amb una recta de calibratge siguin més o menys precisos. Avaluar la importància d’expressar un resultat amb la seva incertesa. Derivar i calcular numèricament la incertesa d’un resultat. | A1 A3 A4 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B19 |
C2 C5 |
| Continguts |
| Tema | Subtema |
| 1. Introducció a la Química Analítica |
Definició i objecte de la Química Analítica. -El procés de mesura química: Aspectes rellevants de cadascuna de les etapes del procediment analític. - Tipus de problemes analítics: anàlisi qualitatiu i anàlisi quantitatiu. -Tipus de Tècniques analítiques: Tècniques clàssiques i tècniques instrumentals. -Errors en Química Analítica -Conceptes de traçabilitat, exactitud, precisió i incertesa |
| 2. Equilibri Químic |
Importància dels equilibris en el procés analític. Equilibris àcid-base, de formació de complexos de precipitació, d’oxidació-reducció i d’extracció. |
| 3. Anàlisi quantitativa |
Introducció. -Tècniques clàssiques. Volumetries: Fonaments i aplicacions. -Tècniques instrumentals. -Tècniques electroanalítiques. Conceptes i fonaments. Potenciometria. Aplicacions. -Tècniques òptiques. Conceptes i fonaments. Espectroscòpia UV-Visible molecular i atòmica. Aplicacions. -Tècniques cromatogràfiques. Aplicacions. -Analitzadors automàtics. Aplicacions. |
| 4. Tractament dels resultats analítics |
Mesures repetitives. Mesures instrumentals. Calibratge lineal. Propietats analítiques: sensibilitat, límits d’aplicació. Expressió del resultat analític: avaluació de la incertesa. |
| Planificació |
| Metodologies :: Proves | |||||||||
| Competències | (*) Hores a classe | Hores fora de classe | (**) Hores totals | ||||||
| Activitats Introductòries |
|
1 | 0 | 1 | |||||
| Sessió Magistral |
|
24 | 28.8 | 52.8 | |||||
| Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària |
|
3 | 0.3 | 3.3 | |||||
| Avantprojecte |
|
0 | 37.5 | 37.5 | |||||
| Atenció personalitzada |
|
1 | 0 | 1 | |||||
| Proves de Desenvolupament |
|
15 | 30 | 45 | |||||
| Proves objectives de preguntes curtes |
|
3 | 12 | 15 | |||||
| (*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor. (**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat | |||||||||
| Metodologies |
| Descripció | |
| Activitats Introductòries | Explicar el paper de la Química Analítica dins del Pla d'estudis de l'ensenyament. |
| Sessió Magistral | Explicació dels conceptes teòrics i pràctics del temari de l'assignatura. |
| Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària | Discussió dels aspectes pràctics exposats en les classes magistrals i suport a l'alumne per a portar a terme l'avantprojecte. |
| Avantprojecte | Aplicació pràctica de conceptes de Q.A. integrats en un projecte global de diverses matèries. |
| Atenció personalitzada |
|
|
| Avaluació |
| Descripció | Pes | ||
| Avantprojecte | Aplicació de conceptes de Q.A. dins del projecte integrat | Nota màxima del projecte 2.5 |
|
| Proves de Desenvolupament |
Cada setmana es realitzaran i recolliran uns problemes/qüestions. Per cada alumne s'avaluaran quatre exercicis. La selecció dels alumnes a qui se'ls corregiran els exercicis en diferents dies serà de forma aleatòria. |
Nota màxima de l’ avaluació continuada: 2.5. En base a aquesta recollida, s'avaluarà: 30 % del 2.5 : percentatge de problemes recollits; 70 % del 2.5 : avaluació de 3-4 problemes per alumne del total dels recollits. |
|
| Proves objectives de preguntes curtes | Examen. Prova final | Nota màxima examen final 5. |
|
| Altres comentaris i segona convocatòria | |||
|
Alumnes que no participen al projecte integrat pero sí en l'avaluació continuada: Nota màxima examen final: 5 Nota màxima de un treball individualitzat: 2.5 Nota màxima de l'avaluació continuada: 2.5 Alumnes que han renunciat a l'avaluació continuada: 100% a partir del examen final |
|||
| Fonts d'informació |
| Bàsica |
• J. N. MILLER, J. C. MILLER, Estadística y Quimiometría para Química Analítica, 4ª ed , Prentice Hall, Madrid, 2002.,
M. AGUILAR,, Introducción a los equilibrios iónicos , Ed. Reverté, Barcelona 1999.,
D. A. SKOOG, F. J. HOLLER, T. A. NIEMAN;, Principios de Análisis Instrumental, 5ª Ed., McGraw-Hill, Madrid, 2001, |
|
| Complementària | ||
| Recomanacions |
| Assignatures que es recomana cursar simultàniament | ||
|
||