Estructura y Reactividad Química
(Curso Académico 2021 - 2022)

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• CET03 - Características de los diferentes estados de la materia y las teorías empleadas para describirlos
• CET06 - Estudio de los elementos químicos y sus compuestos. Obtención, estructura y reactividad
• CET07 - Propiedades de los compuestos orgánicos, inorgánicos y órgano metálicos
• CEP01 - Capacidad para demostrar el conocimiento y comprensión de los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con las áreas de la Química
• CEP02 - Resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados

• CG14 - Adaptación a nuevas situaciones.

- Profesores: Ilaria Gamba,  Temas (1-6)
- Profesora: Ana Estévez Braun; Temas (7-11)

Tema 1.- Enlace químico y enlace covalente. Estructuras de Lewis. Resonancia. Excepciones de la regla del octeto. La forma de las moléculas: teoría de repulsión de pares de la capa de valencia (MRPECV). Momentos dipolares y polaridad de las moléculas. Orden de enlace y longitud de enlace. Energía de enlace. Teoría del enlace de valencia. Hibridación de orbitales atómicos. Enlaces múltiples. Teoría de orbitales moleculares.

Tema 2.- Fuerzas intermoleculares. Comparación molecular entre gases, líquidos y sólidos. Fuerzas intermoleculares. Fuerzas de Van der Waals: fuerzas de dispersión de London, fuerzas dipolo-dipolo, fuerzas ion-dipolo, enlace de hidrógeno. Efectos de las fuerzas intermoleculares sobre cambios de estado. Cambios de estado. Curvas de calentamiento.

Tema 3.- Introducción a los sólidos. Tipos de sólidos. Celda unidad y celdas cúbicas. Eficacia del empaquetamiento. Radio atómico en las estructuras cristalinas. Empaquetamiento compacto de esferas. Huecos en los cristales. Estructuras de sólidos. Difracción de rayos X. Tipos de sólidos cristalinos.

Tema 4.- Metales, aleaciones y semiconductores. Concepto y propiedades características del estado metálico. Metales en la Tabla Periódica. Estructuras cristalinas de los metales. Enlace en los metales. La teoría de bandas. Aislantes y semiconductores. Diferencias conductor-semiconductor. Tipos de semiconductores. Las aleaciones y sus tipos.

Tema 5.- Sólidos iónicos. Definiciones. Propiedades generales de los compuestos iónicos. El enlace iónico. Celda de cloruro de sodio. Factores energéticos en los enlaces iónicos. Ciclo de Born-Haber. Cálculo teórico de la energía reticular. Otras estructuras basadas en el retículo cúbico compacto. Celda del cloruro de cesio. Polarizabilidad. Reglas de Fajans.

Tema 6.- Sólidos covalentes y moleculares. Clasificación de las estructuras. Redes de sólidos covalentes. Sólidos con estructuras en capas: El grafito. Otros alótropos del carbono. Enlace a hidrógeno en el B(OH)₃.

Tema 7: Origen de la química orgánica. El enlace en compuestos orgánicos. Enlace covalente en los compuestos orgánicos. Tipos de compuestos orgánicos. Clasificación de los compuestos orgánicos. Funciones y series homólogas. Grupos funcionales con enlace C-C múltiple. Grupos funcionales con enlace C-X sencillo. Grupos funcionales con enlace C-X múltiple. Representación de moléculas orgánicas.

Tema 8: Estereoquímica. Isomería. Quiralidad. Carbono asimétrico. Mezclas racémicas. Quiralidad en compuestos sin átomos asimétricos. Proyecciones de Fischer. Diastereoisómeros. Moléculas con dos o más átomos asimétricos. Separación de mezclas racémicas.

Tema 9: Análisis conformacional. Sistemas de cadena abierta. Energía torsional. Sistemas cíclicos. Estabilidad y tensión de anillo. Compuestos bicíclicos.

Tema 10: Ácidos y bases de Brönsted-Lowry. Ácidos y bases de Lewis. Nucleófilos y electrófilos. Relación estructura-reactividad: efectos inductivo, estérico y resonante. Tautomería.

Tema 11: Reactividad de moléculas orgánicas. Tipos habituales de reacciones. Mecanismo de reacción. Reacciones radicalarias. Estudio cinético. Diagrama de energía de reacción. Estado de transición e intermedio de reacción. Reacciones polares: carbocationes y carbaniones, mecanismos SN1 y E1. Reacciones en un solo paso: mecanismos SN2 y E2.
 

- Profesores: Ilaria Gamba, Ana Estévez Braun
- Temas: Documentación de apoyo en inglés disponible en el campus virtual, en las clases presenciales se abordarán algunos apartados de los temas y hojas de ejercicios en inglés.
 

Clases teóricas en las que se explican los aspectos básicos del temario. Para ello haremos uso de métodos audiovisuales (generalmente cañón de proyección), modelos moleculares y otro material docente. El material audiovisual utilizado se pondrá a disposición del alumnado. Las clases teóricas irán acompañadas de clases prácticas en las que se resolverán ejercicios y problemas relativos a los distintos apartados del tema en estudio.
Los seminarios se dedicarán a la discusión y desarrollo de algunos aspectos de los temas estudiados en teoría para mejorar la comprensión de los fundamentos mediante casos prácticos.
En las tutorías o prácticas específicas los alumnos estarán en grupos reducidos. Servirán para conocer más de cerca el trabajo de los alumnos, resolver las dudas surgidas en el desarrollo de la asignatura y analizar la evolución del alumno.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	30,00	45,00	75,0	[CG14], [CET07], [CET06], [CET03]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	6,00	9,00	15,0	[CG14], [CEP02], [CEP01]
Realización de exámenes	4,00	6,00	10,0	[CG14], [CEP02], [CEP01], [CET07], [CET06], [CET03]
Asistencia a tutorías	6,00	9,00	15,0	[CG14], [CEP02], [CEP01]
Resolución de problemas	14,00	21,00	35,0	[CG14], [CEP02], [CEP01]
Total horas
Total ECTS

1.- Química general / Ralph H. Petrucci, William S. Harwood, F. Geoffrey Herring (2003);  8ª ed; Editorial: Prentice-Hall, Madrid. 
2.- Química: la ciencia central / T.L. Brown, H.E. LeMay, B.E. Bursten, C.J. Murphy, traducción Laura Fernández Enríquez; revisión técnica María Aurora Lanto Arriola (2009); 11ª ed; Pearson Educación, México.
3.- Química orgánica / John McMurry; traducción María del Carmen Rodríguez Pedroza; revisión técnica Gonzalo Trujillo Chávez, María Aurora Lanto Arriola (2012); 8ª ed; Cengage Learning, cop, México.
4.- Química orgánica / L. G. Wade, Jr.; traducción M. Aurora Lanto Arriola, Laura Fernández Enríquez; revisión técnica Héctor García Ortega.] (2012); 7ª ed; Editorial: Pearson Educación, México.

1.- Estructura atómica y enlace químico / Jaime Casabó Gispert; Editorial: Editorial Reverté, S.A. 

http://www.ugr.es/~quiored/
http://www.quimicaorganica.org/
http://www.organic-chemistry.org/

La asignatura consta de dos partes diferenciadas: 1ª parte: temas 1- 6 y 2ª parte: temas 7-11.
La evaluación en ambas partes será continua a lo largo del cuatrimestre y finalizará con una prueba final que coincidirá en fecha con la establecida para la convocatoria de junio en el calendario de exámenes oficiales. Para valorar si el alumnado ha alcanzado las competencias y los resultados del aprendizaje de la asignatura se realizarán diversas pruebas de evaluación, que serán las siguientes, haciéndose constar la ponderación de cada una de ellas en la calificación final:
- Resolución de ejercicios y problemas (10%).
- Dos pruebas de respuesta corta (40%).
- Prueba final (50%).
Para tener acceso a la evaluación continua se establece como requisito mínimo la asistencia al 80% de las actividades de la asignatura.
Para poder optar a aprobar la asignatura mediante la evaluación continua se deberá obtener, al menos, la calificación de 3,5 sobre 10 en cada una de las dos partes en la prueba final. En caso contrario, la calificación final será la menor de las obtenidas en ambas partes. La calificación final de la asignatura no será nunca inferior a la de la prueba final.
Las preguntas que no obtengan una puntuación de al menos el 25% del valor de la misma, no contribuirán a la nota del examen. El motivo es que al no superar ese porcentaje no se demuestra un control mínimo suficiente sobre lo que se pregunta.
Se fija como método alternativo de evaluación la realización de un examen final, coincidente en fecha con la prueba final de la evaluación continua. 
El alumno que no haya aprobado la primera convocatoria, bien por evaluación continua o por el método alternativo, podrá presentarse al correspondiente examen final en el periodo de exámenes oficiales correspondiente a cada una de las restantes convocatorias fijadas en el calendario académico (julio y septiembre).

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas de respuesta corta	[CEP02], [CEP01], [CET07], [CET06], [CET03]	Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia.	40,00 %
Pruebas de desarrollo	[CG14], [CEP02], [CEP01], [CET07], [CET06], [CET03]	Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia.	50,00 %
Técnicas de observación	[CG14], [CET07], [CET06], [CET03]	Resolución de ejercicios y problemas	10,00 %

*La distribución de los temas por semana es orientativo, puede 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:	Tema 1	Clase Magistral (2)	2.00	3.00	5.00
Semana 2:	Tema 1	Clase Magistral (3) + Problemas (1)	4.00	5.00	9.00
Semana 3:	Tema 1	Clase Magistral (2) + Tutoría (1) + Seminario (1)	4.00	8.00	12.00
Semana 4:	Tema 1 y 2	Clase Magistral (2) + Problemas (1)	3.00	5.00	8.00
Semana 5:	Tema 2, 3  y 4	Clase Magistral (4) + Problemas (1)	5.00	3.00	8.00
Semana 6:	Tema 4 y 5	Clase Magistral (2) + Tutoria (1) + Seminario (1)	4.00	8.00	12.00
Semana 7:	Tema 5 y 6	Clase Magistral (3) + Problemas (1)	4.00	5.00	9.00
Semana 8:	Tema 6 y 7	Clase Magistral (2) + Tutoria (1) + Seminario (1)	4.00	8.00	12.00
Semana 9:	Tema 7 y 8	Clase Magistral (2) + Problemas (1) + Seminario (1)	4.00	8.00	12.00
Semana 10:	Tema 8 y 9	Clase Magistral (3) +Tutoría (1)	4.00	5.00	9.00
Semana 11:	Tema 9	Clase Magistral (1) + Problemas (1) + Seminario (1)	3.00	8.00	11.00
Semana 12:	Tema 10	Clase Magistral (3) + Tutoria (1)	4.00	3.00	7.00
Semana 13:	Tema 10 y 11	Clase Magistral (3) + Problemas (1)	4.00	5.00	9.00
Semana 14:	Tema 11	Clase Magistral (2) + Problemas (1) + Seminario (1)	4.00	8.00	12.00
Semana 15:	Tutorías y trabajo autónomo	Clase Magistral (3) + Tutoría (1)	4.00	4.00	8.00
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación de la misma.	3.00	4.00	7.00
Total			60.00	90.00	150.00