Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2003-04

3103100012 QUÍMICA PER A BIÒLEGS I


Objectius  

Coneixement dels principis fonamentals que gobernen les propietats químiques de la materia: estructura dels compostos químics (estructura atòmica i enllaç químic), termodinàmica, cinètica i equilibri. Reaccions àcid-base i redox. Aplicacions pràctiques (laboratori).
 
Prerrequisits  

 
Contingut (Programa)  

Tema 1.- Estructura atòmica.

Objectius de la Química. Elements i compostos. Atoms i molècules. Partícules subatòmiques. Estructura electrònica dels àtoms. Orbitals atòmics. Configuracions electròniques. Taula periòdica i propietats periòdiques: radi atòmic, energía d'ionització, afinitat electrònica i electronegativitat.

Tema 2.- L’enllaç químic.

Enllaç iònic. Propietats dels compostos iònics. Enllaç covalent. Teoria de la repulsió dels parells electrònics de la capa de valència. Teoria de l’enllaç de valència. Ressonància. Química de coordinació: enllaç covalent datiu i formació de complexes.Enllaços febles: enllaços de van der Waals i enllaç d’hidrògen. Interaccions hidrofòbiques.

Tema 3.- Termodinàmica química

Primer principi de la Termodinàmica o de conservació de l’energia. Energies i entalpies standard de reacció. Espontaneïtat de processos. Entropia. Energia lliure de Gibbs. Transformacions energètiques a les cèl.lules.

Tema 4.- Cinètica química

Velocitat de reacció.Ordre de reacció. Teoria de l’estat de transició. Catàlisi.

Tema 5.- L’equilibri químic.

Reversibilitat de les reaccions. Llei d’acció de masses. Sistemes en equilibri. La constant d’equilibri. Equació de Van’t Hoff. Equilibri de solubilitat.

Tema 6.- Reaccions químiques en dissolució aquosa

Concepte d’àcid i base. Constant de ionització. Ionització de l’aigua. Concepte de pH. Importància biològica de l'aigua i les seves propietats físico-químiques. Dissolucions amortidores. Equilibri àcid-base a la sang.

Tema 7.- Reaccions d’oxidació-reducció Estats d’oxidació.

Equilibris redox en dissolució aquosa. Oxidants i reductors. Relacions entre E°, G° i Keq; equació de Nernst. Transferència electrònica en sistemes biològics.

Les pràctiques corresponents a aquesta assignatura i a l’assignatura Química per a Biòlegs II, es fan conjuntament i suposen una introducció de l'alumne en la metodologia bàsica d'un laboratori de química, amb la finalitat de preparar l'alumne pel treball en un laboratori de bioquímica. Es divideixen en: Tècniques bàsiques de laboratori. Estandaritzacions d'àcids i bases i valoracions. Estudi de l'equilibri redox i valoracions redox. Síntesi orgànica i identificació de compostos orgànics. .

 
Bibliografia  


Whitten et al. Química General. Ed. Mc. Graw-Hill, 3a. ed., Madrid 1998.

Atkins. General Chemistry, Scientific American Books, 4a. ed., USA 1992.

Dickerson-Gray. Principios de Química. Ed. Reverté, 3a. ed., Espanya 1992.

Mahan. Química. Curso Universitario, Ed. Addison-Wesley Iberoamericana, 4a. ed., USA 1990.

Ibarz. Problemas de Química General, Ed. Marín, 2a. ed., Espanya 1991

Solomons. Química Orgánica. Ed. Limusa, 6a. ed., Mèxic 1990.

Hart-Craine-Hart. Química Orgánica, Ed. Mc. Graw-Hill, Mèxic 1995

W.R. Peterson. Formulación y nomenclatura Química Inorgánica. Edunsa-Ediciones y Distribuciones Universitarias SA. 15 Ed. Barcelona 1993.

 
Mètodes docents  

Exposicions orals del professor (clase magistral)

Classes de problemes: ressolució conjunta e interactiva dels problemes.

Classes pràctiques: treball de laboratori (maneig d'instrumentació i tècniques experimentals)

 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

Examen final. Preguntes de teoria (test), problemes i pràctiques.

Les preguntes de pràctiques corresponen a un 20% de la nota final. Cal aprovar la part pràctica i de problemes per separat per fer mitjana amb la nota de teoria. S'avalua també l'actitud al laboratori i l'assistència a les sessions pràctiques la qual és obligatoria.

 
Informació addicional  

 
Llengua de les classes  

Català