FACULTAD DE FARMACIA
LICENCIATURA EN FARMACIA


Química inorgánica (Curso Académico 2009/10)

Tipo: Troncal
Créditos: Teóricos: 7.5. Prácticos: 2.
Curso: Curso 1º. Carácter anual.
 
Programa teórico:

PARTE I.- Química General (Principios básicos).

Tema I.- EL ÁTOMO.

Lección 1.- El núcleo atómico. Introducción: Evolución y concepto actual de átomo; el átomo nuclear. El núcleo atómico: Constituyentes, estructura, estabilidad y reacciones nucleares. Propiedades nucleares de interés biomédico.

Lección 2.- Estructura extranuclear. Introducción. Modelos Atómicos basados en la Mecánica Clásica: Modelo Atómico de Böhr-Sommerfeld. Modelo atómico según la Mecánica Ondulatoria. Configuración electrónica de los átomos multielectrónicos.

Lección 3.- Clasificación Periódica de los Elementos Químicos. La Tabla Periódica: Descripción y tipos de elementos. Propiedades no periódicas y periódicas de los elementos químicos. Algunos aspectos biológicos de los elementos químicos.

Tema II.- EL ENLACE QUÍMICO.

Lección 4.- Modelo electrostático. El enlace iónico. Enlace químico: Definición y modelos. Modelo electrostático. Aplicación del modelo electrostático al estudio de sistemas anión-catión (Redes iónicas): Estequiometría de las redes iónicas; redes iónicas tipos y energía reticular. Propiedades características de los compuestos con enlace iónico. Polarización de los iones y carácter covalente parcial del enlace iónico.

Lección 5.- Modelo de compartición de electrones. El enlace covalente. Introducción. Teoría del enlace de valencia (T.E.V): Aplicación de la T.E.V. al estudio de las especies moleculares. Teoría del orbital molecular (T.O.M.): Aplicación de la T.O.M. al estudio de las especies moleculares.

Lección 6.- El enlace en los compuestos de coordinación. Introducción. Aplicación del Modelo Covalente: Estereoquímica y energía de enlace. Aplicación del Modelo Electrostático: Teoría del campo cristalino (T. C. C.).

Lección 7.- El enlace en los compuestos organometálicos. Introducción. Aplicación del Modelo Electrostático: Compuestos organometálicos con enlace iónico. Aplicación del Modelo Covalente: Compuestos organometálicos con enlace covalente s M-C ; compuestos organometálicos con enlace multicéntrico; compuestos organometálicos con ligandos que poseen enlaces múltiples.

Lección 8.- El enlace en los metales. Introducción. Redes metálicas. Propiedades generales de los metales. Aplicación del Modelo Covalente: Estereoquímica y bandas de energía. Aplicación del Modelo Electrostático: Teoría del electrón libre.

Lección 9.- Enlaces intermoleculares. Introducción. Aplicación del Modelo electrostático al estudio de las uniones intermoleculares: Enlaces por fuerzas de Van der Waals. Enlaces de hidrógeno. Propiedades generales que tienen su origen en los enlaces intermoleculares.

Tema III.- LA REACCIÓN QUÍMICA.

Lección 10.- Reacciones químicas en medio acuoso. La reacción química: Definición y p rincipios generales. Reacciones redox. Pilas. Concepto de potencial de semicélula y potencial normal. Ecuación de Nernst. Algunas reacciones redox de interés biológico. Reacciones ácido-base. Modelos de Arrhenius, de Brönsted y Lowry y de Lewis. Fortaleza relativa de los ácidos y de las bases. Disoluciones reguladoras. Algunas aplicaciones biológicas y farmacéuticas de las reacciones ácido-base. Reacciones de formación de complejos. Constantes de estabilidad. Reacciones de precipitación. Constante del producto de solubilidad y solubilidad. Algunas reacciones de precipitación de interés biológico.

PARTE II.- QUÍMICA INORGÁNICA.

Tema IV.- LOS ELEMENTOS QUÍMICOS Y SUS COMPUESTOS.

Lección 11.- Los elementos químicos y su distribución en la Tierra. Introducción. Diferenciación de los elementos químicos y su distribución en la Tierra. Métodos generales de preparación de elementos químicos.

Lección 12.- Química del hidrógeno. Introducción. Isótopos. Especies moleculares. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos. Hidruros.

Lección 12.- Química de los elementos del Bloque p. I.- Grupo 18. Introducción: Los elementos del Bloque p. Elementos del Grupo 18: Especies moleculares; propiedades físicas; comportamiento químico (Reactividad); métodos de obtención; aplicaciones. Principales compuestos.

Lección 13.- Química de los elementos del Bloque p. II.- Grupo 17. Introducción. Especies moleculares. Evolución del carácter metálico de los elementos. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Haluros (Haluros de hidrógeno y combinaciones interhalogenadas); óxidos (óxidos binarios, oxoácidos y oxosales).

Lección 14.- Química de los elementos del Bloque p. III.- Grupo 16. Introducción. Especies moleculares. Fases sólidas y alotropía. Evolución del carácter metálico. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Hidruros (aspectos generales, el agua y el peróxido de hidrógeno); haluros; óxidos binarios (dióxido y trióxido de azufre); oxoácidos (ácido sulfúrico); oxosales y otros compuestos.

Lección 15.- Química de los elementos del Bloque p. IV.- Grupo 15. Introducción. Especies moleculares. Fases sólidas y alotropía. Evolución del carácter met&áico y alotropía. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Hidruros (aspectos generales, amoniaco, hidracina y fosfatina); haluros; óxidos binarios (óxidos de nitrógeno y de fósforo); oxoácidos (ácidos nítrico y fosfóricos); oxosales (nitratos, nitritos y fosfatos) y otros compuestos.

Lección 16.- Química de los elementos del Bloque p. V.- Grupo 14. Introducción. Especies moleculares. Fases sólidas y alotropía. Evolución del carácter metálico. Propiedades físicas. Comportamiento químico (reactividad de las especies moleculares y atómicas). Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Hidruros; haluros; óxidos binarios (monóxido y dióxido de carbono; sílice); oxoácidos y oxosales (carbonatos y bicarbonatos; silicatos) y otros compuestos.

Lección 17.- Química de los elementos del Bloque p. VI.- Grupo 13. Introducción. Especies moleculares y fases sólidas. Boro: Unidad B 12 . Formas alotrópicas. Los elementos metálicos. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Hidruros (hidruros de boro y de los restantes elementos); haluros; óxidos binarios e hidróxidos (óxidos de boro y de aluminio; hidróxido de aluminio); oxoácidos y oxosales (boratos) ) y otros compuestos.

Lección 18.- Química de los elementos del Bloque s. Introducción: Configuración electrónica. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Hidruros (Hidruros iónicos o salinos); haluros; óxidos, peróxidos, superóxidos y oz&ónidos; hidróxidos; compuestos de coordinación y compuestos organometálicos.

Lección 19.- Química de los elementos del Bloque d. Introducción: Configuración electrónica. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Aspectos biológicos. Principales compuestos: Hidruros; haluros (sencillos y con enlace metal-metal); óxidos (binarios y mixtos); hidróxidos, oxohidróxidos e hidroxisales; oxoácidos y oxoaniones; sulfuros, fases intersticiales: compuestos de coordinación y compuestos organometálicos.

Lección 20.- Química de los elementos del Bloque f. Introducción. Configuración electrónica. Propiedades físicas. Comportamiento químico. Métodos de preparación. Aplicaciones. Principales compuestos.

Tema V.- PAPEL DE LA QUÍMICA INORGÁNICA EN EL MEDIO AMBIENTE Y EN SISTEMAS BIOLÓGICOS.

Lección 21.- La Química Inorgánica y el Medio Ambiente. Introducción: El medio ambiente (atmósfera, hidrosfera, litosfera y biosfera). El Medio Ambiente como fuente de materias primas para la industria química: Atmósfera (oxígeno, nitrógeno y sus compuestos); hidrosfera (agua y sales disueltas): litosfera (materiales silíceos, carbonatos, sulfatos, sulfuros metálicos, fosfatos, haluros, carbono y metales), biosfera. Química y contaminación del Medio Ambiente: Atmósfera (ozono, radical hidroxilo, óxidos de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno, compuestos orgánicos, smog fotoquímico, metales y compuestos metálicos); hidrosfera (depuración de aguas obtención de agua potable a partir de agua de mar); litosfera.

Lección 22.- Aspectos físico-químicos de algunos procesos biológicos. Introducción: Fundamentos físico-químico de los sistemas y procesos biológicos. Sistemas de producción de energía química. Producción de energía eléctrica: La célula como pila de concentración. Obtención, procesado y transmisión de la información. Obtención y codificación de la información externa: Sentidos. Transmisión y procesado de la información codificada como impulso eléctrico. Sistema nervioso. Algunos procesos fisiológicos de interés: Digestión; absorción; control de los contenidos de agua y de electrolitos; regulación del pH; función renal; contracción muscular; proceso respiratorio; formación del tejido óseo.

 
Programa práctico:

PRACTICA 1: OPERACIONES BASICAS DE LABORATORIO

1.1 Conocimiento e instrucciones sobre el material de laboratorio.

1.2 Preparación de disoluciones y su valoración.

1.3 Reacciones de precipitación. Caracterización de los productos obtenidos por IR.


PRACTICA 2: OBTENCION DEL SULFATO DE TRIS(ETILENDIAMINA) NIQUEL (II)

2.1 Síntesis de [Ni(en) 3 ]SO 4.

2.2 Caracterización del compuesto en estado sólido y en disolución.

2.3 Determinación del contenido en Níquel del [Ni(en) 3 ]SO 4.


PRACTICA 3: ESTUDIO DE REACCIONES EN QUIMICA INORGANICA

Sesión Nº 1: Compuestos de los elementos de los grupos principales de la Tabla Periódica

3.1 Preparación y caracterización de HBr.

3.2 Comportamiento redox de los iones Haluro

3.3 Comportamiento químico del anión Tiosulfato.

3.4 Reacción de precipitación del BaSO 4.

3.5 Reacciones de Hidrólisis

Sesión Nº 2: Compuestos de los elementos de Transición

3.6 Preparación y estudio de los iones Cromato (CrO 4 2- ) y Dicromato (Cr 2 O 7 2- ).

3.7 Reacciones del catión Hierro(II). Caracterización de los productos sólidos obtenidos por espectroscopía IR.

3.8 Reacciones del catión Cobalto(II). Caracterización de los productos sólidos obtenidos por espectroscopía IR.

3.9 Reacciones del ion Níquel(II). Formación de complejos. Caracterización de los productos sólidos obtenidos por espectroscopía IR.

3.10 Reacciones del ion Cobre(II). Caracterización de los productos sólidos obtenidos por espectroscopía IR.

 
Evaluación:

Tres evaluaciones, una en cada trimestre y un final.

 
Bibliografía:

- Valenzuela Calahorro, C.; "Química General e Inorgánica para estudiantes de Farmacia". Editorial Universidad de Granada. Granada, 2.002.

- Petrucci, R. H.; Harwood, W. S. y Herring, F. G."Química General". 8ª Edición. Prentice Hall. Madrid, 2.002.

- Brown, T. L., LeMay Jr., H. E. and Bursten, B. E. "Chemistry the Central Science". 8ª Edition. Prentice Hall. New Jersey, 2.000.

- Greenwood , N. N., Earshaw, A., "Chemistry of the Elements". 2ª Edition. Butterworth-Heineman. Oxford, 1997.

- Rayner-Canham, G.; "Química Inorgánica descriptiva". 2ª Edición. Pearson Educación. México, 2.000.