QUÍMICA INORGÀNICA

CARACTERÍSTIQUES GENERALS

a) Nº de codi: 238V02
b) Caràcter: Obligatòria
c) Semestre d'impartició (1-Tardor, 2-Primavera) : 1
d) Semestre curricular: 3
e) Nº de crèdits: 7.5 (teoria, seminaris, docència no presencial).
f) Àrea de coneixement que l'imparteix: Química Inorgànica
g) Departament que l'imparteix: Química Inorgànica

OBJECTIUS GENERALS

En aquesta assignatura es pretén donar a l'alumne els models necessaris per racionalitzar i sistematitzar el comportament dels elements i dels seus compostos dins del marc de la Taula Periòdica. Es parteix dels coneixements que té l'alumne del model d'enllaç covalent i dels sòlids inorgànics. S'insisteix en la periodicitat de les propietats químiques dels elements i en els diferents tipus de reaccions (fonamentalment àcid-base i redox). Finalment s'introdueix l'alumne en l'estudi de la química inorgànica descriptiva d'alguns dels elements i compostos més importants dels blocs s, p i d .

CONCEPTES BÀSICS A ASSOLIR

Periodicitat, tipus d'enllaç, tipus de reacciones químiques

CONCEPTES I CONEIXEMENTS NECESSARIS D'ALTRES MATÈRIES

Conceptes assolits en el curs d'Enllaç Químic i Estructura

TEMARI

INTRODUCCIÓ
1- Química Inorgànica: definició i objectius.

PERIODICITAT
2- Elements químics, estabilitat nuclear i Taula periòdica.
3- Relacions generals de grup. Caràcter metàl . lic. Analogies i diferències entre els elements del segon període i els següents. Variació de les energies d'enllaç.
4- Estructures cristal . lines dels elements. Al . lotropia. Estabilitat relativa dels diferents graus d'oxidació. Relacions diagonal.

REACCIONS INORGÀNIQUES
5- Consideracions generals sobre la reacció química: aspectes termodinàmics i cinètics
6- Reaccions àcid-base: Model de Brønsted. Tipus d'àcids. Variació periòdica de l'acidesa d'òxids, oxoàcids i cations hidratats. Polioxoanions.
7- Reaccions àcid-base: Model de Lewis. Model de Pearson: caràcter dur-tou. Model de Lux-Flood: disgregacions.
8- Reaccions redox. Potencials de reducció. Equació de Nernst. Sobrepotencial. Estabilitat redox en aigua. Desproporcions. Diagrames de Latimer i de Frost. Reactivitat dels elements.

OBTENCIÓ DELS ELEMENTS
9- Abundància i estat natural dels elements. Obtenció: processos redox. Diagrames d'Ellingham. Metal·lúrgia. Mètodes de purificació.
10- Obtenció i aplicacions d'alguns elements importants dels blocs s i p . Gasos nobles, Hidrogen. Oxigen, nitrogen. Sofre. Halògens. Silici. Alumini.

PRINCIPALS COMPOSTOS DELS ELEMENTS DELS BLOCS s i p
11- Hidrogen: Isòtops. Hidrurs: classificació i propietats generals. Compostos deficients d'electrons.
12- Àcids fluorhídric i clorhídric. Halurs. ClO 2 i oxoàcids del clor.
13- Òxids. Peròxid d'hidrogen. Principals òxids de sofre, de nitrogen i de carboni: contaminació atmosfèrica.
14- Àcid sulfúric. Amoníac i àcid nítric. Nitrats i nitrits. Fosfats i polifosfats.
15- Silicats i aluminosilicats. Ciments, ceràmica i vidre. Compostos organometàl . lics: magnesians. Silicones.
16- Indústria Solvay. Sals alcalines i alcalinotèrries.

QUIMICA DELS ELEMENTS DELS BLOCS d i f
17.- Introducció a l'enllaç en compostos de coordinació. Formulació i nomenclatura. Teoria del camp cristal·lí. Color i propietats magnètiques.
18.- Propietats generals del elements del bloc d . Compostos dels metalls amb estat d'oxidació alts: oxoanions. Compostos amb estats d'oxidació intermedis. Caràcter noble.
19.- Obtenció i aplicacions d'alguns elements importants del bloc d : Ti, Cr, Fe (acers), Cu. Principals compostos: TiO 2 , cromats i dicromats, KMnO 4 , compostos de plata. Bateries alcalines.
20.- Elements del bloc f . Estat natural, obtenció i aplicacions. Estudi general dels lantànids. Química de l'urani.

PROGRAMACIÓ TEMPORAL DEL TEMARI AL LLARG DEL SEMESTRE

Introducció: 1hora
Periodicitat: 14 hores
Reacciones inorgàniques: 14 hores
Obtenció dels elements: 2 hores
Principals compostos dels elements dels blocs s i p: 14 hores
Principals compostos dels elements d i f: 8 hores

BIBLIOGRAFIA

Text de referència
- Descriptive Inorganic Chemistry. G. Rayner-Canham, T. Overton, 3a edició, W. H. Freeman and Company, 2003 (hi ha traducció al castellà de la 2a edició, Pearson Education, 2000.

Altres textos
- Inorganic Chemistry ; D. F. Shriver, P. W. Atkins, 3a edició, Oxford University Press, 1999 (hi ha traducció al castellà de la 2a edició, Reverté, 1998).
- Introducció a la nomenclatura (Química Inorgànica i Orgànica) , J.Sales, J. Vilarrasa. 5a edició actualitzada, Editorial Reverté, 2003.

Textos de consulta
- Chemistry of the Elements ; N. N. Greenwood i A. Earnshaw, Pergamon Press, 1984.
- Advanced Inorganic Chemistry ; F. A. Cotton, C. Murillo, G. Wilkinson, M. Bochmann i R. Grimes, 6a edició, J. Wiley, 1999 (hi ha traducció al castellà de la 4a edició, Limusa, 1986).

PROGRAMACIÓ I UTILITZACIÓ DELS CRÈDITS NO PRESENCIALS

Problemes i qüestions seleccionades

AVALUACIÓ DE L'ESTUDIANT

Examen final escrit