Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
Los contenidos teóricos se han estructurado en 11 temas agrupados en 3 bloques temáticos.
Profesorado: Francisco Jiménez Moreno
Bloque 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.
Bloque 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.
Bloque 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 de laboratorio (15 horas)
Profesorado: Francisco Jiménez Moreno, María Teresa Sanz Alaejos, Óscar Miguel Hernández Torres
Práctica 1. Espectroscopia de absorción molecular. Cumplimiento de la Ley de Beer. Aspectos cuantitativos.
Práctica 2. Spectrofluorimetry: Study of the influence of instrumental and chemical parameters on the fluorescence of quinene. Analytical applications: Determination of quinine in tonics and chloride content in physiological serum.
Práctica 3. Espectroscopía e 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.
Profesorado: Francisco Jiménez Moreno
Bloque 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.
Bloque 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.
Bloque 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 de laboratorio (15 horas)
Profesorado: Francisco Jiménez Moreno, María Teresa Sanz Alaejos, Óscar Miguel Hernández Torres
Práctica 1. Espectroscopia de absorción molecular. Cumplimiento de la Ley de Beer. Aspectos cuantitativos.
Práctica 2. Spectrofluorimetry: Study of the influence of instrumental and chemical parameters on the fluorescence of quinene. Analytical applications: Determination of quinine in tonics and chloride content in physiological serum.
Práctica 3. Espectroscopía e 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.
Actividades a desarrollar en otro idioma
Profesorado: Francsico Jiménez Moreno
El alumnado 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 estudiantes se distribuirán al azar en tres grupos y a cada uno de ellos tendrá que buscar bibliografía relevante en inglés relacionada con los Temas 3 -5 (Grupo 1), Temas 6-8 (Grupo 2) y Temas 9-11 (Grupo 3). Cada grupo, asesorado o no por el profesor, trabajará dicha bibliografía, y en la fecha establecida presentará al resto de los compañeros el trabajo desarrollado y las conclusiones a las que ha llegado. Asimismo, dentro de cada bloque, se entregará a los estudiantes problemas numéricos y cuestiones que estarán en inglés, una vez hayan trabajado esta actividad la subirán al entorno virtual de la asignatura.
En el entorno virtual de la asignatura se pondrá material sobre los contenidos teórico-prácticos de la materia explicada en lengua inglesa (enlaces a vídeos, webs, etc.) lo que permita profundizar y reforzar la materia explicada
El alumnado 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 estudiantes se distribuirán al azar en tres grupos y a cada uno de ellos tendrá que buscar bibliografía relevante en inglés relacionada con los Temas 3 -5 (Grupo 1), Temas 6-8 (Grupo 2) y Temas 9-11 (Grupo 3). Cada grupo, asesorado o no por el profesor, trabajará dicha bibliografía, y en la fecha establecida presentará al resto de los compañeros el trabajo desarrollado y las conclusiones a las que ha llegado. Asimismo, dentro de cada bloque, se entregará a los estudiantes problemas numéricos y cuestiones que estarán en inglés, una vez hayan trabajado esta actividad la subirán al entorno virtual de la asignatura.
En el entorno virtual de la asignatura se pondrá material sobre los contenidos teórico-prácticos de la materia explicada en lengua inglesa (enlaces a vídeos, webs, etc.) lo que permita profundizar y reforzar la materia explicada