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CURSO 2021 - 22 |
| LABORATORIO DE QUÍMICA FÍSICA II |
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| PRESENTACIÓN |
1. Estudio de una reacción oscilante: La Reacción de Belousov-
Zhabotinskii.
2. Estudio Potenciométrico y Voltamperométrico del par
Ferricianuro/Ferrocianuro en disolución acuosa de cloruro de potasio.
3. Espectroscopia de Fluorescencia. Estudio de la transferencia de energía de
moléculas excitadas de riboflavina y del efecto de la estructura molecular
en la capacidad fluorescente de colorantes.
4. Determinación de la Tensión Superficial de Mezclas Hidroetanólicas por
el Método de Du Nouy.
5. Estudio Cinético de la Oxidación Fotoquímica de la Trifenilfosfina.
6. Teoría Cinética de Gases.
a. Parte I: Viscosidad de un gas: Estimación del diámetro molecular.
b. Parte II: Determinación de la masa molecular usando la ley de los
gases ideales.
7. Cálculos Químico-Cuánticos I. Estructura Geométrica y Electrónica.
8. Cálculos Químico-Cuánticos II: Espectros Electrónicos.
9. Estudio de Sistemas Electrónicos con el Método de Hückel.
10. Modelización Molecular: Estructura y Reactividad.
11. El Actinómetro de Parker (NO OPERATIVA Curso2014).
 Objetivos generales: El objetivo del curso son el adiestramiento del estudiante en:
- Manejo del instrumental y equipos característicos de un laboratorio de Química Física.
- La realización de experiencias en algunas de las áreas más importantes de la Química Física.
- El análisis de los resultados obtenidos con la deducción de conclusiones lógicas sobre base de los conceptos adquiridos.
- La elaboración de un diario de laboratorio, así como la redacción de memorias de trabajo.
Modelo de funcionamiento y calendario: La asistencia del estudiante a todas las sesiones es obligatoria.
Cada práctica tiene unos objetivos concretos que están claramente
especificados en el guión correspondiente. Los alumnos deberán estudiar
el contenido de las prácticas antes del comienzo de la sesión, por lo que
dispondrán de los guiones de cada una de las prácticas con suficiente
antelación.
Advertencias generales y limpieza en el laboratorio:
- Tanto al comienzo como al final de la sesión de laboratorio, cada
estudiante tiene que comprobar que dispone de todo el material necesario
para la realización de la práctica. Si esto no fuera así, tendrá que
comunicarlo al profesor correspondiente.
- La rotura de cualquier tipo de material tiene que ser comunicada al
profesor para que proceda a su reposición.
- Está terminantemente prohibido sacar material del laboratorio.
- El trabajo de laboratorio requiere de una limpieza escrupulosa tanto del
material empleado como del banco de trabajo. El material se tiene que
limpiar antes de su utilización e inmediatamente después de cada
operación.
- Al finalizar cada sesión de laboratorio, el estudiante tiene que limpiar su
puesto de trabajo. Las pro-pipetas de goma se dejarán llenas de aire y
nunca conectadas a la pipeta. Las buretas, después de limpias, se dejarán
en la pinza, boca abajo y con la llave abierta. Se ha de comprobar que
todos los aparatos queden desconectados. En el caso de baños
termostáticos utilizados en prácticas que que necesiten incubación
nocturna, se comprobará que el nivel del agua en el baño es el adecuado.
Los baños se llenan siempre con agua desionizada.
- Las balanzas, después de cada pesada, se tienen que limpiar y tarar a
cero.
- Los ácidos concentrados se tienen que manipular siempre en la vitrina. Si
se derraman, hay que avisar inmediatamente al profesor responsable.
- El agua es un bien escaso, ha de evitarse su gasto innecesario.
- Los teléfonos móviles tienen que estar desconectados en el laboratorio.
Material necesario: Se ha de asistir al laboratorio provisto de bata, gafas de protección, guantes, rotulador de vidrio y un cuaderno (nunca hojas sueltas) que se utilizará como
diario de laboratorio. Preferiblemente el cuaderno será de 80 hojas o más, de
tamaño folio (o A4) y cuadriculadas.
Diario de Laboratorio: Cada estudiante deberá llevar un diario en el cual anotará todo el trabajo realizado durante la sesión de laboratorio. Este cuaderno será la base, junto con
el guion de la práctica, para la elaboración de la memoria o informe de la
práctica por lo que es importante realizar las anotaciones detalladamente y de
forma organizada.
Para cada una de las práctica realizadas debe incluir:
1. Título y fecha realización.
2. Objetivos de la práctica.
3. Breve Introducción teórica.
4. Esquema del procedimiento experimental.
5. Cuestiones previas.
6. Procedimiento experimental. Se explicará con detalle el procedimiento
seguido de forma que la experiencia sea reproducible.
7. Resultados:
a. Condiciones experimentales de laboratorio.
b. Datos experimentales. Se presentarán de forma ordenada y siempre
que sea posible en tablas numeradas y con título, indicando las
magnitudes que contienen y sus unidades. Las gráficas deben
llevar pie de figura indicando, lo que representan y sus unidades.
c. Incidencias que hayan ocurrido en la realización de la práctica.
d. Cálculos necesarios para obtener las magnitudes indicadas en los
objetivos de la experiencia que se explicarán brevemente.
8. Al final de cada práctica se debe indicar las magnitudes obtenidas (objetivo
de la práctica) expresada correctamente con unidades, errores (cuando sea
posible) y una breve discusión.
9. Cuestiones post-laboratorio.
Este cuaderno estará a disposición del profesor de la asignatura para su revisión
y evaluación periódica. Por lo tanto, es imprescindible que el estudiante lleve el
cuaderno al día en orden cronológico.
Memoria: Cada estudiante tiene que elaborar las memorias de aquellas prácticas que le indique el profesor responsable. La estructura de la memoria se detalla en el pdf adjunto.
Evaluación del Curso: La evaluación global se realizará de acuerdo con los criterios siguientes:
1. Evaluación continúa de cada alumno, basada en las actividades
presenciales, participación y grado de implicación en el proceso de
enseñanza-aprendizaje durante las sesiones de laboratorio: actitud,
habilidades adquiridas y cuaderno de laboratorio: 30% de la nota global.
2. Pruebas teórico-prácticas consistentes en exámenes orales y/o escritos
que constarán tanto de cuestiones teórico-prácticas como de problemas:
40% de la nota global.
3. Presentación de los resultados obtenidos: informes, memorias y
comunicación oral: 30% de la nota global.
Para poder promediar en cada apartado debe tener una calificación superior a 4. |
| PRESENTACIÓN: |
cas-Presentacion.pdf |
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| PRÁCTICA 1 |
ESTUDIO DE UNA REACCIÓN OSCILANTE: LA REACCIÓN DE BELOUSOV-ZHABOTINSKII. |
| OBJETIVOS: |
| En la práctica se estudiará la oxidación
del ácido malónico mediante iones bromato en medio
ácido utilizando iones Ce(III) y Ce(IVcomo
catalizadores, reacción que recibe el nombre de
Belousov-Zhabotinskii en honor a sus descubridores.
La reacción exhibe oscilaciones en la concentración
de algunos de los componentes de la mezcla de
reacción. En particular, se estudiará la oscilación de
las concentraciones de las formas oxidada y reducida
del catalizador mediante potenciometría y se
analizará cómo se ven afectadas dichas oscilaciones
por la adición de ciertos iones a la mezcla de
reacción. Se realizará la observación de figuras
espacio-temporales que pueden formarse bajo ciertas
condiciones experimentales. |
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P1-Cast.pdf |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
27 / 01 / 2017 |
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| PRÁCTICA 2 |
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ESTUDIO POTENCIOMÉTRICO Y VOLTAMPEROMÉTRICO DEL PAR FERRICIANURO/FERROCIANURO EN DISOLUCIÓN ACUOSA DE CLORURO DE POTASIO
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| OBJETIVOS: |
El objetivo de la práctica es el estudio potenciométrico y voltamperométrico del par redox  . El estudio potenciométrico permite conocer el potencial formal del par en condiciones de equilibrio. El estudio voltamperómetrico permite determinar esta magnitud dinámicamente y, puesto que la velocidad de reducción y oxidación sobre los electrodos está controlada por difusión, es posible calcular el coeficiente de difusión para el . Por último, el estudio voltamperométrico, informa sobre la irreversibilidad de los procesos de oxidación y de reducción sobre los electrodos en función de la velocidad de barrido. |
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P2-Cast.pdf |
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Distribución prácticas sobre plano |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
29 / 01 / 2020 |
| PRÁCTICA 4 |
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DETERMINACIÓN DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL DE MEZCLAS
HIDROETANÓLICAS POR EL MÉTODO DU NOUY
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| OBJETIVOS: |
La práctica tiene como objeto:
- La determinación de la tensión superficial (?) de mezclas binarias etanol-agua.
- Establecer una ecuación para la variación de g con la concentración de etanol en disoluciones acuosas.
- Determinación aproximada del exceso superficial de etanol y del área media de una molécula superficial
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P4-Cast.pdf |
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Distribución prácticas sobre plano |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
29 / 01 / 2017 |
| PRÁCTICA 5 |
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ESTUDIO CINÉTICO DE LA OXIDACIÓN FOTOQUÍMICA DE LA
TRIFENILFOSFINA
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| OBJETIVOS: |
| La práctica tiene como objeto el estudio cinético de la oxidación fotoquímica de la trifenilfosfina en medio orgánico. La cinética se sigue midiendo la fracción remanente de este compuesto mediante cromatografía HPLC de fase reversa. Los datos obtenidos permiten calcular el orden y la constante de velocidad de la reacción y se utilizarán, en la práctica de actinometría, para determinar la dependencia de la velocidad específica respecto de la intensidad de iluminación. |
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Distribución prácticas sobre plano |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
29 / 01 / 2020 |
| PRÁCTICA 6 (I Y II) |
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TEORÍA CINÉTICA DE GASES
PARTE I.- VISCOSIDAD DE UN GAS: ESTIMACIÓN DEL DIAMETRO MOLECULAR
PARTE II.- DETERMINACIÓN DE LA MASA MOLECULAR USANDO LA LEY DE LOS GASES IDEALES |
| OBJETIVOS: |
Parte I:
- Medida de las viscosidades de dos gases : nitrógeno y dióxido de carbono.
- A través de la Teoría Cinética de Gases estimar el diámetro molecular de cada uno de los gases empleados.
Conceptos relacionados: Teoría Cinética de Gases, recorrido libre medio, propiedades de transporte, ecuación de POISEUILLE, técnicas alternativas.
Parte II:
- Determinación de la masa molecular de dos gases: nitrógeno y dióxido de carbono.
- Comprobación del rango de validez de la ley de gases ideales para estos dos casos.
Conceptos relacionados: Gases ideales y reales. Ecuaciones de estado.
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Distribución prácticas sobre plano |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
19 / 02 / 2020 |
| PRÁCTICA 7 (I Y II) |
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ESTUDIO QUÍMICO-CUÁNTICO DE LA TRANSFERECIA ELECTRÓNICA EN CABLES MOLECULARES POLIÉNICOS Y POLICÍCLICOS CONJUGADOS
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| OBJETIVOS: |
| La práctica introduce al alumno en los principales métodos de cálculos semiempíricos. El método PM3 se utilizará para obtener la estructura electrónica y propiedades del estado fundamental, y el método INDO/S para calcular las propiedades relacionadas con los estados excitados. La determinación de estas propiedades permitirá al estudiante determinar y analizar el cambio de transferencia electrónica intramolecular (TEI) que se produce en cables moleculares con espaciadores π conjugados de distinta naturaleza y longitud, y establecer los factores que facilitan el transporte de electrones y, por tanto, su capacidad de comportarse como buenos hilos moleculares. |
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P7_Cas_2021.pdf |
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Distribución prácticas sobre plano |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
29 / 01 / 2020 |
| PRÁCTICA 8 (I Y II) |
PARTE I: ESTUDIO DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS CON EL MÉTODO DE HÜCKEL
PARTE II: MODELIZACIÓN MOLECULAR: ESTRUCTURA Y REACTIVIDAD.
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| OBJETIVOS: |
Parte I:El objetivo de la práctica es familiarizar al alumno con el modelo de Orbitales Moleculares construidos como Combinación Lineal de Orbitales Atómicos (modelo OM-CLOA). Se utilizará el método de OM más simple de todos, el método de Hückel, el cual fue propuesto por E. Hückel en
1931. La simplicidad del modelo utilizado convierte a este método en una herramienta excelente para ilustrar conceptos químico-cuánticos de estructura molecular tales como órdenes de enlace, densidades electrónicas y energías orbitales. Los ejercicios propuestos mostrarán como utilizar estos conceptos para predecir propiedades moleculares tales como distancias de enlace, capacidad dadora y/o aceptora de electrones, reactividad, etc. Hay que destacar que, a pesar de su antigüedad, el método de Hückel sigue siendo utilizado en investigación y que su conocimiento forma parte del curriculum de cualquier estudiante de química orgánica o inorgánica.
Parte II: Familiarizarse con los siguientes conceptos: Superficie de potencial, mínimo local, mínimo global, punto silla, barrera de potencial, optimización de la geometría, coordenadas internas, campo de fuerzas, mecánica molecular. |
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P08-1213-v01-cas.pdf |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
04 / 02 / 2013 |
| PRÁCTICA 9 |
ESTUDIO DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS CON EL MÉTODO DE HUCKEL
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| OBJETIVOS: |
El objetivo de la práctica es familiarizar al alumno con el modelo de Orbitales Moleculares construidos como Combinación Lineal de Orbitales Atómicos (modelo OM-CLOA). Se utilizará el método de OM más simple de todos, el método de Huckel, el cual fue propuesto por E. Hückel en 1931. La simplicidad del modelo utilizado convierte a este método en una herramienta excelente para ilustrar conceptos químico-cuánticos de estructura molecular tales como órdenes de enlace, densidades electrónicas y energías orbitales. Los ejercicios propuestos mostrarán como utilizar estos conceptos para predecir propiedades moleculares tales como distancias de enlace, capacidad dadora y/o aceptora de electrones, reactividad, etc. Hay que destacar que, a pesar de su antigüedad, el método de Hückel sigue siendo utilizado en investigación y que su conocimiento forma parte del curriculum de cualquier estudiante de quíımica orgánica o inorgánica.
La concepción de la práctica es totalmente interactiva, no solamente con el ordenador sino también con los profesores.
Es muy importante que entienda todos los conceptos. No se limite a ver pasar los resultados sobre la pantalla del ordenador, discuta los resultados en profundidad con su compañero y pregunte todo lo que no entienda al profesor. |
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P9-Cast.pdf |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
27 / 01 / 2017 |
| PRÁCTICA 10 |
MODELIZACIÓN MOLECULAR: ESTRUCTURA Y REACTIVIDAD
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| OBJETIVOS: |
| Familiarizarse con los siguientes conceptos: Superficie de potencial, mínimo local, mínimo global, punto silla, barrera de potencial, optimización de la geometría, coordenadas internas, campo de fuerzas, mecánica molecular. |
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P10-Cast.pdf |
| ÚLTIMA REVISION : |
27 / 01 / 2017 |
| PRÁCTICA 11 |
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| OBJETIVOS: |
| El objetivo de la práctica es el montaje y calibración de un actinómetro ferrioxálico o de Parker, el cual utilizaremos para determinar la ratio de las intensidades de irradiación de los dos fotorreactores empleados en la fotooxidación de la trifenilfosfina. La ratio permite determinar la dependencia de la velocidad específica de la fotooxidación con la intensidad de irradiación. |
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P11-1213-v01-cas.pdf |
| ÚLTIMA REVISIÓN : |
04 / 02 / 2014 |
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