Esteu accedint a un curs acadèmic que no està actiu. La informació no correspon al curs acadèmic actual.
Curs 2 - Semestre 1
Temari
La matèria d'aquesta assignatura consta de 9 temes (més un tema inicial
introductori, que no entra com a matèria d'examen), agrupats en 4 blocs
generals. A continuació desglossem el temari així com la dedicació temporal
aproximada per a les diferents activitats presencials de cada tema, ja sigui
d'ensenyaments teòrics (Te: 32,5 h),
ensenyaments pràctiques o de problemes (Pr: 15 h) i tutories / seminaris ( Tu: 7,5 h):
Bloc I. Introducció +
Estructura electrònica.
Unitat Temàtica 0. Concepte,
evolució i perspectives de la Química Inorgànica. Introducció. Concepte de
Química Inorgànica. Desenvolupament de la Química Inorgànica: evolució
històrica. Camps que abasta i relacions amb altres branques de la Ciència.
Perspectiva de futur de la Química Inorgànica. Les fonts d'informació en la
Química Inorgànica. Gènesi dels elements químics. (0,5h presencials no obligatòries)
Unitat Temàtica 1. Estructura
electrònica en àtoms polielectrònics. Introducció: configuració electrònica. Moment angular
orbital i moment angular d'espín. Microestats i Termes energètics: 1ª i 2ª
regles de Hund, terme fonamental i ordre d'Energies. Paràmetres de Racah.
Acoblament espín-òrbita: nivells d'energia i 3ª regla de Hund. Efecte de camp
cristal·lí (octaèdric i tetraèdric) en complexos metàl·lics: complexos d'espín
alt i baix. (Te: 4h; Pr: 2h; total: 6 h)
Bloc II. Propietats dels
elements i compostos inorgànics. Estructura i enllaç.
Unitat Temàtica 2. Nocions bàsiques
de geometria i simetria molecular. Geometria molecular (aplicació de la teoria VSEPR).
Elements i operacions de simetria. Concepte de grup puntual i determinació de
el grup puntual: aplicació a molècules. Taules de caràcters dels grups
puntuals: representació irreductible o comportament de simetria. Simetria
d'orbitals atòmics. (Te: 3.5 h; Pr:
1.5h; Tu: 2h; total: 7h)
Unitat Temàtica 3. Estructura, enllaç i propietats dels
compostos inorgànics. Introducció: classificació i propietats dels compostos
inorgànics (metàl·lics, iònics, covalents-3D i moleculars). Diagrames d'enllaç
de Ketelaar i de Laing. Efectes de la polarització. Enllaç covalent en
compostos moleculars: Conceptes bàsics (estructures de Lewis, càrregues formals
i ressonància, polaritat i ionicidad de l'enllaç covalent, paràmetres
d'enllaç); teories d'enllaç de valència (TEV) i d'orbitals moleculars (TOM),
diagrames d'orbitals moleculars en molècules diatòmiques. Aplicació de la TOM a
la teoria de bandes i l'enllaç metàl·lic (Te:
5h; Pr: 2.5h; Tu: 1.5h; total: 9h)
Unitat Temàtica 4. Aspectes
termodinàmics i energètics en compostos inorgànics: Energia d'enllaç i cicles
termoquímics. Entalpies de formació i estabilitat de substàncies moleculars.
Tendències periòdiques en energies d'enllaç. Forces intermoleculars i estats
d'agregació. Entalpia de xarxa en compostos iònics i la seva influència sobre
les seves propietats: entalpies de formació, punts de fusió, solubilitat i
estabilitat davant descomposició dels compostos iònics. (Te: 3 h; Pr: 1.5 h; Tu: 1h;
total: 5.5h)
Bloc III. Reactivitat en
Química Inorgànica.
Unitat Temàtica 5. Reaccions àcid-base. Diferents teories o models àcid-base (Brönsted, Lewis i Lux-Flood). Encunyar-àcids, hidròxids bàsics i hidroxiàcids i oxiàcids. Concepte generalitzat d'àcid-base: correlació de caràcter àcid-base amb estructura molecular. Consideracions sobre les forces dels àcids i les bases. Àcids i bases "durs i tous": el principi de HSAB de Pearson. Interaccions HOMO / LUMO. Concepte d'adducte àcid-base i tipus d'adductes. Reaccions de neutralització i de desplaçament simple o doble (metàtesi). Química a dissolvents no aquosos: definició àcid-base orientada pel dissolvent. Efecte anivellador i efecte diferenciador de l'acidesa del dissolvent. Superàcids. (Te: 5.5 h; Pr: 2.5 h; Tu: 1h; total: 9h)
Unitat Temàtica 6. Reaccions
d'oxidació-reducció. Conceptes bàsics de reactivitat redox: Ajust de reaccions
en mig àcid i bàsic, significat i utilització dels potencials redox, sèrie
electroquímica i equació de Nernst. Estabilitat dels estats d'oxidació en medi
aquós. Desproporció i comproporció. Dependència d'el potencial amb el pH.
Diagrames redox de Latimer i Pourbaix. Aplicacions de les reaccions redox en
l'obtenció d'elements. (Te: 3 h; Pr: 1.5 h; Tu: 2 h; total:
6.5h)
Bloc IV.- Química
descriptiva dels elements del bloc s (+ grup 12): Propietats, aplicacions i
compostos més importants.
Unitat Temàtica 7. Hidrogen i
Hidrurs. Posició de l'hidrogen a la
Taula Periòdica. Isòtops. Propietats físiques i químiques. Mètodes d'obtenció i
aplicacions. Hidrurs binaris. Classificació i propietats dels hidrurs iònics
(salins), moleculars i metàl·lics. El paper de l'hidrogen com a vector
energètic. (Te: 3.5 h; Pr: 1h; total:
4.5h)
Unitat Temàtica 8. Elements i
compostos de l'bloc s (grups 1 i 2): alcalins i alcalinoterris. Característiques generals:
similituds i diferències amb la resta de metalls. Estat natural, preparació i
propietats dels elements. Reactivitat i compostos més importants. Relacions de
diagonal i comportament singular de l'Li i Be. Similituds i diferències entre
alcalins i alcalinoterris. Complexos amb lligands macrocíclics. Compostos
organometàl·lics del bloc s: Obtenció, propietats i aplicacions. Organolítics
i organomagnesians, reactius de Grignard. Aplicacions dels elements i els seus
compostos. (Te: 4 h; Pr: 1.5 h; total:
5.5h)
Unitat Temàtica 9. Elements del grup 12: zinc,
cadmi i mercuri. Característiques generals. Estat natural, propietats i
aplicacions. Combinacions de zinc, cadmi i mercuri: halurs, òxids i hidròxids i
sulfurs. Aspectes biològics. (Te:
1h; Pr: 1h; total: 2h)