Análisis Instrumental
(Curso Académico 2018 - 2019)

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• CET08 - Estudio de las técnicas analíticas (electroquímicas, ópticas,...) y sus aplicaciones.
• CEP03 - Reconocer y analizar nuevos problemas y planear estrategias para solucionarlos
• CEP08 - Interpretación de datos procedentes de observaciones y medidas en el laboratorio en términos de su significación y de las teorías que la sustentan
• CEP13 - Capacidad para relacionar la Química con otras disciplinas

• CG01 - Capacidad de análisis y síntesis
• CG03 - Conocimiento de una lengua extranjera.
• CG15 - Liderazgo

Los contenidos teóricos se han estructurado en 11 temas agrupados en 3 bloques temáticos.
I. Introducción al análisis instrumental
Tema 1.- Introducción al análisis instrumental
Clasificación de las técnicas instrumentales. Instrumentos para análisis. Relación entre señal y ruido. Fuentes de ruido. Aumento de la relación señal/ruido. Selección de un método analítico. Características de funcionamiento de los instrumentos; parámetros de calidad.
Tema 2.- Introducción a la calibración
Introducción: definición y necesidad de la calibración. Adopción del mejor modelo. Estimación de los parámetros del modelo matemático asumido. Incertidumbre asociada a los coeficientes de regresión y a las predicciones. Métodos de calibración.
II. Técnica Ópticas
Tema 3.- Introducción a las técnicas de absorción y emisión
Propiedades de la radiación electromagnética. Interacción de la radiación con la materia. Clasificación de las técnicas ópticas de análisis. Técnicas espectroscópicas. Tipos de espectros y mecanismos de interacción. Regiones espectrales y técnicas analíticas.
Tema 4.- Espectroscopía de absorción molecular UV-Visible
Introducción. Teoría de la absorción: Ley de absorción de radiación: Ley de Beer. Limitaciones de la Ley de Beer. Especies absorbentes. Componentes de los instrumentos: Fuentes de radiación, selectores de longitud de onda, cubetas, detectores y sistemas de lectura. Tipos de fotómetros y espectrofotómetros. Metodología analítica. Aplicaciones.
Tema 5.- Espectroscopía de luminiscencia molecular
Introducción. Fundamentos teóricos de la luminiscencia. Estados excitados. Proceso de desactivación molecular. Factores que afectan a la intensidad de luminiscencia. Instrumentación para la medida de la fluorescencia y la fosforescencia. Aplicaciones analíticas.
Tema 6.- Introducción a la espectroscopía atómica
Introducción. Fundamento de la espectroscopía atómica: origen de los espectros atómicos. Espectros de absorción y emisión atómica. Ensanchamiento de líneas atómicas.
Tema 7.- Espectroscopía de absorción atómica
La llama como sistema de atomización. Tipos de llamas. Fundamentos de la espectroscopía de absorción atómica. Instrumentación básica: fuentes de excitación, sistema nebulizador-generador. Corrección de la señal de fondo. Características analíticas. Interferencias. Técnicas de alta sensibilidad. Aplicaciones.
Tema 8.- Espectroscopía de emisión atómica
Fotometría de llama. Fundamento. Instrumentación básica. Características analíticas e interferencias. Metodología y aplicaciones.
III. Técnicas electroquímicas
Tema 9.- Introducción a las técnicas electroanalíticas
Introducción. Celdas electroquímicas. Procesos farádicos y no farádicos. Potenciales en celdas electroanalíticas. Potenciales de electrodo. Corrientes en celdas electroquímicas. Clasificación de los métodos electroanalíticos. Características generales de las curvas intensidad-potencial. Ecuación de la curva i-E en régimen de difusión estacionaria.
Tema 10.- Técnicas potenciométricas
Introducción. Electrodos de referencia. Electrodos indicadores metálicos. Electrodos indicadores de membrana. Sondas sensibles a gases. Instrumentos para medir los potenciales de celda. Medidas potenciométricas directas. Valoraciones potenciométricas.
Tema 11.- Técnicas voltamperométricas
Introducción. Electrodo de gota de mercurio. El polarograma. Ecuación de Ilkovic. Factores que influyen sobre la intensidad de difusión. Ecuación de las ondas polarográficas. Voltamperometría hidrodinámica. Técnicas polarográficas modificadas.

Prácticas (15 horas)
Práctica 1. Espectroscopia de absorción molecular. Cumplimiento de la Ley de Beer. Aspectos cuantitativos.
Práctica 2. Epectroscoia de fluorescencia molecular. Estudio de variables experimentales. Aspectos cuantitativos.
Práctica 3. Espectroscopia de absorción atómica. Estudio de la influencia de diferentes parámetros físico-químicos sobre la señal generada en un sistema de absorción atómica. Aspectos cuantitativos.
Práctica 4. Potenciometría. Conocimiento, características y funcionamiento de diferentes tipos de electrodos. Aplicación de un electrodo selectivo de iones.
Práctica 5. Voltamperometría. Estudio de las variables más importantes asociadas a diferentes técnicas voltamperométricas

El alumno debe manejar una parte importante de la bibliografía de la asignatura en inglés, así como revistas propias del área de Química Analítica. Entre las actividades a desarrollar destacaremos, la siguiente: los alumnos se distribuirán al azar en tres grupos y a cada uno de ellos se les entregará bibliografía relevante en inglés relacionada con los Temas 3 -5 (Grupo 1), Temas 6-8 (Grupo 2) y Temas 9-11 (Grupo 3). Con la ayuda de los profesores, los alumnos trabajarán dicha bibliografía, y en la fecha prevista presentarán al resto de los compañeros el trabajo desarrollado.

La asignatura está planteada para potenciar el aprendizaje activo de los alumnos de manera que las clases teóricas se conciben como introducciones generales a cada tema, que serán complementadas después con el resto de actividades propuestas, incluyendo el trabajo personal del alumno, la resolución de problemas numéricos, la participación en seminarios, la asistencia a tutorías y la realización de prácticas en el laboratorio.
La metodología docente consistirá en:
- Clases magistrales. Será el método docente más utilizado en las clases teóricas y se orientarán a explicar los aspectos básicos del temario con la finalidad de facilitar la comprensión y aplicación de los procedimientos específicos de la asignatura, así como que el alumno disponga de información actualizada y bien organizada procedente de diversas fuentes que en algunos casos puede resultarle de difícil acceso. En estas clases se hará uso de los medios audiovisuales disponibles, principalmente el cañón de proyección, material impreso, etc. Todo material utilizado en clase o material complementario se pondrá a disposición de los alumnos en el Aula Virtual.
- Clases de problemas. Tienen por finalidad el planteamiento y resolución de problemas relacionados con los fundamentos y aplicaciones de las diferentes técnicas instrumentales que impliquen la utilización de cálculos numéricos.
- Seminarios. Dedicados a la discusión, desarrollo y profundización de determinados temas vistos en las clases teóricas con objeto de mejorar la comprensión de los fundamentos y la relación con casos prácticos.
- Tutorías. Las tutorías se llevarán a cabo en grupos reducidos de estudiantes, según el calendario establecido por la Facultad. En ellas, el profesor supervisará el proceso de aprendizaje de los estudiantes. Se comentarán y resolverán cuestiones y/o problemas que los estudiantes deben haber intentado resolver con anterioridad. Igualmente, las tutorías servirán para resolver las dudas que hayan podido surgir a lo largo de las clases. El profesor podrá plantear de forma individual o colectiva cuestiones específicas con el objeto de asegurarse que el proceso de aprendizaje es correcto o en caso contrario tomar las medidas de orientación que estime convenientes.
- Prácticas de laboratorio. Es una parte fundamental de la asignatura, en las que el alumno, siempre dirigido por el profesor, desarrollará trabajos prácticos referidos a técnicas de separación. Cada alumno realiza cinco sesiones de tres horas de duración. El estudiante debe realizar un trabajo previo a la asistencia al laboratorio, consistente en la comprensión del guión de la práctica, el repaso de los conceptos teóricos que implica y la preparación de un esquema del proceso de trabajo. Al inicio de cada sesión, el profesor incidirá en los aspectos más importantes de los objetivos, fundamentos y trabajo experimental a desarrollar. Realizada la práctica correspondiente, el estudiante analizará los hechos observados y resolverá cuestiones planteadas por el profesor al inicio de la sesión o durante el desarrollo de la práctica. Todo ello deberá reflejarse en un informe de laboratorio que será entregado al profesor, para su revisión, en la fecha estipulada. Finalizadas las prácticas, se evaluará el grado de conocimientos adquiridos por el alumno mediante una prueba escrita.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	26,00	39,00	65,0	[CG01], [CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	15,00	15,00	30,0	[CG01], [CG15], [CET08], [CEP03], [CEP08]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	4,00	8,00	12,0	[CG01], [CG03], [CG15], [CEP03]
Realización de exámenes	4,00	6,00	10,0	[CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]
Asistencia a tutorías	6,00	12,00	18,0	[CG01], [CG03], [CG15], [CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]
Resolución de problemas	2,00	4,00	6,0	[CEP03], [CEP08]
Exposición oral	3,00	6,00	9,0	[CG01], [CG03], [CG15], [CET08], [CEP13]
Total horas	60.0	90.0	150.0
Total ECTS			6,00

- Harvey, D., Química Analítica moderna, McGraw-Hill Interamericana, Madrid, 2002.
- Skoog, D.A., West, D. M., Holler, F. J., Crouch, S. R., Fundamentos de Química Analítica, 8ª Edición, Paraninfo, Madrid, 2008.
- Hernández, L. y González, C., “Introducción al Análisis Instrumental”, Ariel Ciencia, Barcelona, 2002.
- Rios Castro, A., Técnicas espectroscópicas en química analítica: Vol I. Aspectos básicos y espectrometría molecular, y Vol.II. Espectrometría atómica, de iones y electrones. Editorial Síntesis, Madrid, 2012

- Skoog D.A, Holler F.J. y Nieman T.A., “Principios de Análisis Instrumental”, 5ª Ed., McGraw-Hill, Madrid, 2001.
- Valcárcel, M., Principios de Química Analítica, Springer-Verlag Ibérica, Barcelona, 1999.
- Guiteras, J., Rubio, R. y Fonrodona, G., Curso experimental en Química Analítica, Síntesis, Madrid, 2003.
- Pingarrón, J. M. y Sánchez Batanero, P., Química Electroanalítica. Fundamentos y aplicaciones, Síntesis,Madrid, 1999.
- Blanco, M, Cerdá, V. y Sanz Medel A. “Espectroscopía Atómica Analítica”, Publicaciones UAB, Bellaterra, 1990.

Aula virtual de la asignatura en el Campus virtual de la ULL, El alumno dispondrá del material que el profesor elabore a lo largo del curso (presentaciones, colecciones de problemas, vídeos,…), así como de los guiones de las prácticas que realizará en el laboratorio, en el que se recoge de la forma más clara posible todos aquellos aspectos relacionados con la/s experiencia/s a realizar. Además, el alumno encontrará foros para plantear las dudas que le surjan durante el proceso de aprendizaje.

La calificación de la convocatoria de enero, junio y julio se basará en la evaluación continua que consta de los siguientes elementos:
a) Asistencia, participación, actitud y tareas realizadas durante las clases, seminarios, tutorías y otras actividades (25%)
b) Asistencia, participación, actitud, informe y examen de las clases prácticas de laboratorio (20%)
c) Preparación y presentación de trabajos (5%)
d) Prueba final escrita (50%). El alumnado deberá responderá a cuestiones teóricos y/o prácticas y resolverá problemas relacionados con el temario

Para poder aprobar la asignatura, el alumnado deberá obtener al menos un 5.0 sobre 10.0 en la calificación global. Además debe:
1) asistir a todas las sesiones de prácticas 
2) será obligatorio presentarse al examen una vez hayan finalizado las mismas y en la fecha acordada 
3) obtener en el apartado (b) una calificación mínima de 5.0 sobre 10 y, en los restantes apartados a), c) y d) calificaciones mínimas de 3.5 sobre 10.

Los alumnos que no cumplan con los requisitos exigidos para la evaluación continua serán evaluados mediante evaluación única que consistirá en examen teórico/práctico que supondrá el 100% de la calificación final. En el supuesto de que se hubiesen superado las prácticas de laboratorio en la evaluación continua, la calificación obtenida se tendrá en cuenta en la evaluación única.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]	Se valorará la adquisición de las competencias especificas de la asignatura.	5 %
Pruebas de respuesta corta	[CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]	Se valorará la adquisición de las competencias especificas de la asignatura.	20 %
Pruebas de desarrollo	[CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]	Se valorará la adquisición de las competencias especificas de la asignatura.	25 %
Trabajos y proyectos	[CG01], [CG03], [CG15], [CEP03], [CEP13]	Se valorará: - Estructura del trabajo - Calidad de la documentación - Capacidad de análisis y síntesis -Liderazgo - Presentación - Conocimiento de otra lengua	5 %
Informes memorias de prácticas	[CG01], [CET08], [CEP03], [CEP08]	- Dominio de los contenidos prácticos de la asignatura - En cada informe se valorará: - Entrega del informe en el tiempo establecido - Estructura, originalidad y presentación - Discusión e interpretación de los resultados	20 %
Técnicas de observación	[CG01], [CG03], [CG15], [CET08], [CEP03], [CEP08], [CEP13]	- Participación activa en la clase, tutorías, seminarios y otras actividades - Participación en trabajo grupal - Destreza, limpieza, orden y método en el laboratorio	25 %

Para la realización de las actividades formativas, recogidas en el siguiente cronograma, los alumnos se subdividirán en grupos de distintos tamaño. En ese sentido, para una mejor información sobre el calendario de las diferentes actividades, el alumno debe consultar el horario por semana del curso:
http://www.ull.es/view/centros/quimica/Horarios/es
En dicho horario se especifica la fecha exacta en que tienen lugar las diferentes actividades que contribuyen a la evaluación continua.
La fecha límite para que se publiquen las calificaciones de las diferentes actividades de la evaluación continua (exceptuando la prueba final) será el 9 de enero.
La fecha en que se realizarán la prueba final contemplada en la evaluación continua de la convocatoria de enero y la evaluación única en las diferentes convocatorias se puede consultar en:
http://www.ull.es/view/centros/quimica/Calendario_de_examenes/es
Por último, destacar que la distribución de los temas por semana en el cronograma es orientativa, pudiendo sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	Temas 1 y 2	Clases magistrales (3h)	3.00	4.50	7.50
Semana 2:	Tema 2	Clases magistrales (2h)	2.00	3.00	5.00
Semana 3:	Tema 2	Clases magistrales (1h) Seminario (1h) Tutoría (1h)	3.00	4.50	7.50
Semana 4:	Tema 3	Clases magistrales (1h) Problemas (1h)	2.00	3.00	5.00
Semana 5:	Tema 4	Clases magistrales (2h) Tutoría (1h)	3.00	4.50	7.50
Semana 6:	Tema 4	Clases magistrales (2h) Clases Prácticas de Laboratorio (6h)	8.00	12.00	20.00
Semana 7:	Temas 5 y 6	Clases magistrales (3 h) Tutoría (1h)	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	Tema 7	Clases magistrales (2h) Seminarios (1h)	3.00	4.50	7.50
Semana 9:	Tema 7	Clases magistrales (2h) Presentación de trabajos (1h) Clases Prácticas de Laboratorio (3h)	6.00	9.00	15.00
Semana 10:	Tema 8 y 9	Clases magistrales (2h) Seminario (1h) Tutoría (1h)	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	Tema 10	Clases magistrales (2h) Clases Prácticas de Laboratorio (6h)	8.00	12.00	20.00
Semana 12:	Temas 10 y 11	Clases magistrales (3h) Presentación de trabajos (1h) Tutoría (1h)	5.00	7.50	12.50
Semana 13:	Tema 11	Clases magistrales (1h) Presentación de trabajos (1h) Seminario (1h)	3.00	4.50	7.50
Semana 14:		Problemas (1h) Tutoría (1h) Exámen de Prácticas (1h)	3.00	4.50	7.50
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación de la prueba final.	3.00	4.50	7.50
Total			60.00	90.00	150.00