Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2004-05

3103200091 AMPLIACIÓ DE QUÍMICA INORGÀNICA


Objectius  

Estructura i reactivitat dels compostos inorgànics, amb especial èfasis als elements de transició i els seus compostos de coordinació. Sòlids inorgànics.
 
Prerrequisits  

 
Contingut (Programa)  

I. Descriptiva dels elements de transició.

1. Introducció a la descriptiva dels elements de transició. Grup 3: Sc, Y, La, Ac. Generalitats dels seus elements i compostos.

2. El grup 4: Ti, Zr, Hf. Propietats dels elements. Oxids, sulfurs, halogenurs. Compostos amb oxoanions. Complexos; estats d'oxidació: IV, III. Compostos organometàl.lics. La regla dels 18 electrons.

3. El grup 5: V, Nb, Ta. Propietats dels elements. Oxids, isopolimetalats, calcogenurs, halogenurs. Compostos amb oxoanions. Complexos; estats d'oxidació: V, IV, III, II. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

4. El grup 6: Cr, Mo, W. Propietats dels elements. Oxids, isopolimetalats, heteropolimetalats, bronzes, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidaciò: VI, V, IV, III, II. L'enllaç metall-metall. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica. La Nitrogenasa

5. El grup 7: Mn. Tc, Re. Propietats dels elements. Oxids, oxoanions, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidaciò: VII, VI, V, IV, III, II. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

6. El grup 8: Fe, Ru, Os. Propietats dels elements. Oxids, oxoanions, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidació: VIII, VII, VI, V, IV, III, II. El Ru(bpy)32+ com fotosensibilitzador. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

7. El grup 9: Co, Rh, Ir. Propietats dels elements. Oxids, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidaciò: IV, III, II, I. El compost de Vaska. El catalitzador de Wilkinson. Cicles catalítics d'hidrogenació i d'hidroformilació. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

8. El grup 10: Ni, Pd, Pt. Propietats dels elements. El sistema Pd/H2. Oxids, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidació: IV, III, II. L'efecte trans; contribució s i p . Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

9. El grup 11: Cu, Ag, Au. Propietats dels elements. Oxids, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidació: III, II, I. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

10. El grup 12: Zn, Cd, Hg. Propietats dels elements. Oxids, calcogenurs, halogenurs. Mercuri I. polications de mercuri. estat d'oxidació II. Compostos organometàl.lics. Bioinorgànica.

II. Descriptiva lantànids i actínids.

11. Els elements lantànids. Propietats dels elements. Oxids, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidació: IV, III, II. Compostos organometàl.lics.

12. Els elements actínids. Propietats dels elements. Oxids, calcogenurs, halogenurs. Complexos; estats d'oxidació: VII, VI, V, IV, III, II. Compostos organometàl.lics.

III Sòlids Inorgànics

13. Introducció als sòlids inorgànics. Tipus de sòlids: sòlids mol.leculars, sòlids iònics, sòlids metàl.lics. Sòlids cristal.lins. Xarxes cristal.lines i cel.la unitadt. Energia de xarxa.  

 

14. Enllaç i estructura electrònica dels sòlids. Bandaes de nivells d'energia. Estructura de les bandes. Nivell de Fermi. Densitad d'estats. Corbes de densitat. Conductivitat elèctrica. Semiconductors. Dopatge de semiconductors. Estudi de les bandes en diferents tipus de sòlids inorgànics.

 

15. Defectes en sòlids i compostos no estequiomètrics. Cristalls perfectes e imperfectes. Clasificació dels defectes. Defectes puntuals i no estequiometria, aspectes puntuals y termodinàmics. No estequiometria en els òxids dels metalls de transició. Agregació de defectes. Ordenació de defectes: superestructures. Eliminació de defectes, plans de lliscament cristalogràfic.

 

16. Difusió i reactivitat dels sòlids. Difusió en sòlids: lleis i mecanismes. Diagrames de Fase: construcció, utilitat i limitacions. Factors que influeixen en la reactivitat. Tipus de reaccions: sòlid-sòlid, sòlid-gas i sòlid-líquid. Reaccions de transport, mecano-químiques i d'intercalació.

 

17. Catàlisis heterogènia. Naturalesa dels catalitzadors heterogenis. Estructura de la superficie i reactivitat. Etapes catalítiques. Tipus de materials catalítics. Aplicacions industrials de la catàlisis heterogénia. El futur de la catàlisis heterogènia.

Cadascun dels temes descrits en aquest programa va acompanyat de problemes que es desenvoluparan paral.lement a les classes de teoria.

 
Bibliografia  


1. CHEMISTRY OF THE ELEMENTS. Greenwood, N. N. and Earnshaw, A. Pergamon, 1984.

2. ADVANCED INORGANIC CHEMISTRY. Cotton, F. A. and Wilkinson, G. Wiley & sons. Existeix una edició en castellà

3. INORGANIC CHEMISTRY. 3rd Ed. Miessler and Tarr. Pearson. Prentise Hall

4. MODERN INORGANIC CHEMISTRY. Jolly, W. L. Mc Graw Hill, 1991. 2a Ed.

5. INORGANIC CHEMISTRY. Huheey. J. E. Harper & Row. Existeix una edició castellà.

6. INORGANIC CHEMISTRY. A UNIFIED APPROACH. Porterfield, W. W. Addison Wesley, 1984.

7. AN INTRODUCTION TO INORGANIC CHEMISTRY. Purcell, K. F. and Kotz, J. C. Saunders, 1980. Existeix una versió en castellà.

8. ORGANOMETALLICS. A CONCISE INTRODUCTION. Elschenbroich & Salzer. Ed. Verlagsgesellschaft, 1992.

9. PHYSICAL METHODS IN CHEMISTRY. Drago, R. S. Saunders, 1992.

 
Mètodes docents  

 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

L'avaluació es realitzarà mitjançant un examen teòric al final del curs. L’examen serà representatiu del temes desenvolupats pel professor al llarg del curs. També es tindrâ en compte l'avaluació de possibles treballs que es proposin durant el curs.
 
Informació addicional  

 
Llengua de les classes  

Català