DADES IDENTIFICATIVES 2011_12
Assignatura (*) QUÍMICA COMPUTACIONAL Codi 13012252
Ensenyament
Cicle 2n
Descriptors Crèd. Crèd. teoria Crèd. pràctics Tipus Curs Període
6 3 3 Optativa Primer
Llengua d'impartició
Català
Departament Química Física i Inorgànica
Coordinador/a
DE GRAAF ., CORNELIS
Adreça electrònica j.carbo@urv.cat
coen.degraaf@urv.cat
Professors/es
CARBÓ MARTIN, JORGE JUAN
DE GRAAF ., CORNELIS
Web http://www.quimica.urv.es/~w3qf/DOCENCIA/QC/
Descripció general i informació rellevant Introducir al alumno en el uso de tecnologías computacionales, así como su aplicación a la resolución de problemas químicos y al diseño de nuevos compuestos químicos y biológicos. El planteamiento de la asignatura es eminentemente práctico, de forma que el aprendizaje se hace a partir de la resolución de ejercicios, dónde s’introducen las técnicas y fundamentos teóricos.

Competències
Codi  

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
L'alumne ha de conèixer les teories, models, i tecnologies digitals més àmpliament usades en la química computacional. A11
A22
B4
B7
L'alumne ha de conèixer els principis bàsics dels mètodes teòrics clàssics, qualitatius, i d'estructura electrònica. A11
A19
B1
L'alumne ha d'entendre com es relacionalitzen fenòmens macroscòpics a partir d'informació microscòpica. A16
B1
L'alumne ha de ser capaç d'avaluar les limitacions dels mètodes de química computacionals. A21
A22
B3
L'alumne ha de ser capaç d'abordar la resolució d'un problema químic mitjançant tècniques computacionals. A21
A22
B2
B7
L'alumne ha de tenir una mentalitat oberta a les noves tecnologies i al treball multi-disciplinar. B4
B5
C2
C4

Continguts
Tema Subtema
1. Introducció. Software de disseny molecular. Definicions. Evolució històrica. Aplicacions. Sistemes de coordenades. Superfícies d’energia potencial. Teoria de l’estat de transició. Propietats moleculars. Unitats de distància i energia.
Exercici pràctic: Construcció i disseny de diverses estructures moleculars bioquímiques, orgàniques, i inorgàniques. Recursos web.
2. Mètodes Clàssics. Aplicació a sistemes bioquímics. L’energia de la mecànica molecular. Simulacions de dinàmica molecular. Simulacions Monte Carlo. Mètodes QSAR. Anàlisi conformacional.
Exercici pràctic: Simulació dinàmica d’una proteïna.
3. Mètodes Qualitatius. Aplicació a la reactivitat orgànica. Introducció als orbitals moleculars. Diagrames de Walsh. Teoria d’orbitals moleculars frontera. Regles de Woodward-Hoffmann.
Exercici pràctic: Reaccions de cicleaddició (Diels-Alder).
4. Mètodes de Estructura Electrònica. Aplicació a sistemes amb metalls de transició. Mètodes ab initio. Funcions de base. Mètodes DFT.
Exercici pràctic: Interacció metall-lligand en complexes de metalls de transició.

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals
Activitats Introductòries
1 0 1
 
Sessió Magistral
28 28 56
Seminaris
1 8 9
Pràctiques a laboratoris
15 15 30
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques
15 15 30
 
Atenció personalitzada
6 0 6
 
Proves objectives de preguntes curtes
3 15 18
 
(*) 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
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Presentació dels objectius i del programa de l'assignatura, així com també de la metodologia i planificació, i dels criteris d'avaluació.
Sessió Magistral El professor descriu els continguts més importants dels diferents capítols del temari indicant les fonts d'informació.
Seminaris Un investigador presenta una metodologia específica i una de les seves aplicacions. A partir del seminari els alumnes desenvolupen les bases teòriques d'aquesta metodologia.
Pràctiques a laboratoris Resolució de tres exercicis pràctics mitjançant eines computacionals. Parcialment de manerera presencial.
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques Resolució de tres exercicis pràctics mitjançant eines computacionals. Parcialment de manera no presencial.

Atenció personalitzada
 
Sessió Magistral
Seminaris
Pràctiques a laboratoris
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques
Proves objectives de preguntes curtes
Descripció
Atenció individualitzada a l'alumne, ja sigui presencial (al despatx) o pre correu electrònic, per resoldre els dubtes realionats amb els contiguts i la resolució dels exercicis pràctics.

Avaluació
  Descripció Pes
Pràctiques a laboratoris Lliurament de tres informes corresponents a les realitzacions dels tres exercicis pràctics realitzats. 40%
Proves objectives de preguntes curtes Prova final 60%
 
Altres comentaris i segona convocatòria

Fonts d'informació

Bàsica J. C. Cramer, Essentials of Computational Chemistry. Theories and Models, John Wiley and Sons, 2004
F. Jensen, Introduction to Computational Chemistry, John Wiley and Sons, 1999
A. R. Leach, Molecular Modelling: Principles and Applications, Prentice Hall, 2001
T. A. Albright, J. K. Burdet, M. H. Whangbo, Orbital Interactions in Chemistry, John Wiley and Sons, 1995

Complementària

Recomanacions


(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent