Bienvenida
La velocidad de los cambios tecnológicos y científicos, la globalización del mercado, el cambio climático y las necesidades de sustentabilidad comunes a todos los países, ha impulsado el desarrollo de conocimientos para resolver problemas reales, con actitudes encaminadas al bien común y el uso responsable de los recursos, lo cual requiere de profesionales comprometidos y con actitudes de trabajo en equipo, que permita la multidisciplinariedad de las diferentes ciencias he interdisciplinariedad de las ciencias para resolver de manera precisa las problemáticas que nos aquejan. En este sentido, la formación del Ingeniero, requiere de la integración de diversas áreas del conocimiento; en este caso, de la química y más específicamente de la química analítica, pues esta disciplina provee al estudiante de las competencias necesarias para analizar y comprender, desde el punto de vista microscópico, el fenómeno en estudio y tomar acciones desde el ámbito macroscópico para su solución.
La asignatura de química analítica tiene como propósito proporcionar al estudiante las competencias necesarias que requiere para poder desempeñarse profesionalmente en las áreas de servicios, industrial y ambiental tomando en cuenta el resultado de los procesos de manera sustentable.
La asignatura de Química analítica está integrada por tres unidades temáticas, llevando al estudiante el conocimiento fundamental de los métodos de análisis químicos, la preparación y estandarización de soluciones, el conocimiento de las diferentes técnicas de titulación, la aplicación del equilibrio químico para los cálculos del pH, la preparación de soluciones reguladoras, la aplicación de la complejometría, las reacciones de titulaciones de óxido-reducción y de los métodos gravimétricos, así como de la espectrofotometría para la determinación cuantitativa de los elementos y los compuestos en muestras problema. El contenido de las unidades temáticas pretende que el estudiante conozca la importancia de la determinación de los componentes químicos para proveer alternativas de respuesta a necesidades reales de manera amigable con el medio ambiente.
La asignatura de Química analítica se ubica en el segundo semestre del Módulo 2 de Formación Básica, es común a las licenciaturas de Ingeniería en Biotecnología, Ingeniería de Energías Renovables y en Tecnología Ambiental.
Coloriometría, (2011). [Imagen] Flickr. https://flic.kr/p/ax2QPm
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Competencias
Competencia general
Aplica métodos de análisis químico para cuantificar sustancias contenidas en muestras problema, mediante el uso de procedimientos volumétricos, gravimétricos y espectrofotométricos.
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Temario
El contenido que estudiarás en cada unidad de este módulo se presenta a continuación.
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Unidad 1. Introducción a la química analítica
1.1 Importancia de la química analítica
1.1.1 Clasificación de métodos analíticos
1.1.2 Etapas de un análisis cuantitativo
1.2 Herramientas de la química analítica
1.2.1 Técnicas de muestreo
1.2.2 Tratamiento de datos analíticos
1.2.3 Operaciones básicas
1.2.4 Preparación y estandarización de disoluciones
Unidad 2. Equilibrios ácido-base, óxido-reducción y precipitación
2.1 Equilibrio químico
2.1.1 Constante de equilibrio químico
2.1.2 Principio de Le Chatelier
2.2 Ácidos y bases
2.2.1 Ácidos y bases según Brönsted-Lowry
2.2.2 Cálculos del pH
2.2.3 Valoraciones ácido-base
2.3 Equilibrio por complejación
2.3.1 Reacciones de formación de complejos
2.3.2 Valoraciones complejométricas
2.4 Equilibrio de óxido-reducción
2.4.1 Reacciones de óxido-reducción
2.4.2 Valoraciones óxido-reducción
2.5 Equilibrio de precipitados
2.5.1 Formación de precipitados
2.5.2 Valoraciones por precipitación
2.5.3 Gravimetría por precipitación
Unidad 3. Métodos espectrofotométricos
3.1 Espectrofotometría
3.1.1 Espectrofotometría visible
3.1.2 Espectrofotometría UV e IR
3.1.3 Espectrofotometría de absorción atómica
Metodología
El aprendizaje basado en proyectos, es un método cuyo enfoque le permite al estudiante la problematización de una situación específica que debe resolver. Se caracteriza por la aplicación de los conocimientos en problemas reales, permitiendo que el estudiante adquiera habilidades de pensamiento crítico y analítico.
Para el desarrollo de la asignatura, se retoman los principios andragógicos, así como el constructivismo para lograr un aprendizaje significativo en el estudiante por medio de su participación activa, pertinente y permanente.
Por otro lado, el estudiante entenderá que la aplicación de la química analítica en la búsqueda de soluciones a necesidades de manera sustentable, implica considerar que esta materia está relacionada con múltiples áreas y profesiones, por lo que se requiere abordar la asignatura de manera teórica y práctica promoviendo el desarrollo en el estudiante de capacidades de organización individual y en equipo por medio del uso de las tecnologías de la información.
A continuación, se describe la metodología de trabajo y se dan los lineamientos generales bajo los cuales se trabajará la asignatura.
La metodología consiste en la realización de prácticas teóricas y ejercicios, enfatizando la necesidad de la participación y cumplimiento del estudiante de forma ordenada y coordinada con el Docente en línea para el logro de las competencias establecidas en la asignatura. Por otro lado, el estudiante adquiere habilidades y conocimientos para alcanzar la enseñanza significativa, al enfrentar situaciones de su entorno en un contexto real, aplicando el conocimiento y conceptos que se van obteniendo a lo largo del desarrollo de la asignatura, además de propiciar el interés por el desarrollo sustentable de su medio y la preservación de los recursos naturales.
Evaluación
Para acreditar la asignatura se espera la participación responsable y activa del estudiante, contando con el acompañamiento y comunicación estrecha con su docente en línea, quien, a través de la retroalimentación permanente, podrá evaluar de manera objetiva su desempeño.
En este contexto, la retroalimentación permanente es fundamental para promover el aprendizaje significativo y reconocer el esfuerzo. Es requisito indispensable la entrega oportuna de cada una de las tareas, actividades y evidencias, así como la participación en foros y demás actividades programadas en cada una de las unidades y conforme a las indicaciones dadas. Las rúbricas establecidas para cada actividad contienen los criterios y lineamientos para realizarlas, por lo que es importante que el (la) estudiante las revise antes de elaborar sus actividades.
A continuación, se presenta el esquema general de evaluación correspondiente a esta asignatura:
| Esquema de evaluación | |||
| Evaluación continua | Actividades colaborativas | 10% | |
| Actividades individuales | 30% | ||
| E-portafolio | Evidencia de aprendizaje | 40% | |
| Autorreflexiones | 10% | ||
| Asignación a cargo del docente | Instrumentos y técnicas de evaluación propuestas por el docente en línea | 10% | |
| Calificación final | 100% | ||
Cabe señalar que para aprobar la asignatura, se debe de obtener la calificación mínima indicada por la UnADM
Fuentes de consulta
- Ayres G. H. (2003). Análisis Químico Cuantitativo. Segunda edición. México: Edit. Oxford University Press.
- Harris Daniel. (2007). Análisis químico cuantitativo. España: Reverte.
- Skoog D. A., West D. M., Holler F. J., Stanley R. C. (2001). Química Analítica. Séptima edición. México: Edit. Mc Graw-Hill.
- Skoog D. A., West D. M., Holler F. J., Stanley R. C. (2005). Fundamentos de Química Analítica. Octava edición. México: Editorial International Thomson Editores.