Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Materials Inorgānics

Codi de l'assignatura: 361147

Curs acadčmic: 2021-2022

Coordinaciķ: Albert Figuerola Silvestre

Departament: Departament de Química Inorgānica i Orgānica

crčdits: 3

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicaciķ

Hores totals 75

 

Activitats presencials i/o no presencials

30

 

-  Teoricoprāctica

Presencial i no presencial

 

30

Treball tutelat/dirigit

15

Aprenentatge autōnom

30

 

 

Recomanacions

 

Aquesta assignatura té els prerequisits generals del grau. Es recomana que l’alumnat hagi superat l’assignatura Química Inorgànica III.

Per tal de poder incorporar satisfactòriament les competències pròpies de l’assignatura, és necessari que l’alumnat s’organitzi i es planifiqui la feina per anar treballant els continguts del programa, basant-se en els textos de referència i resolent les qüestions que es plantegin durant el semestre.

 

 

Competčncies que es desenvolupen

 

   -

Resoluciķ de problemes.

   -

Capacitat d'anālisi i síntesi.

   -

Presa de decisions.

   -

Capacitat d'organitzaciķ i planificaciķ.

   -

Capacitat per demostrar el coneixement i comprensiķ dels fets essencials, conceptes, principis i teories relacionades amb les ārees de la química.

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements


— Conèixer els diferents mètodes de preparació de sòlids.

— Conèixer els conceptes fonamentals de les tècniques de caracterització de sòlids i la seva aplicabilitat.

— Relacionar l’estructura i la composició del material amb les seves propietats.

— Reconèixer els diferents tipus d’aplicacions dels materials inorgànics.

 

Referits a habilitats, destreses


 
— Entendre i diferenciar les estratègies de síntesi per a la preparació de materials.

— Interpretar de manera racional les dades obtingudes de les tècniques de caracterització de sòlids.

— Tenir uns criteris bàsics per determinar les tècniques de caracterització més útils per a un problema concret.

— Analitzar les propietats dels sòlids en funció de la seva estructura i composició.

— Relacionar les propietats dels materials amb les seves diverses aplicacions tecnològiques.

 

Referits a actituds, valors i normes


— Saber organitzar-se i planificar la tasca a fer.

— Veure la importància de dur a terme el treball autònom de manera continuada.

— Ser conscient que cal fer acuradament el treball tutelat.

— Mostrar una actitud crítica envers els continguts de l’assignatura.

 

 

Blocs temātics

 

1. Introducciķ

1.1. Relació, estructura, propietats i aplicacions

2. Caracteritzaciķ de sōlids inorgānics

2.1. Tècniques difractomètriques: difracció de raigs X, difracció de neutrons i difracció d’electrons

2.2. Tècniques microscòpiques: microscòpia electrònica de rastreig (SEM) i de transmissió (TEM, HREM), microscòpies d’efecte túnel (STM) i de forces atòmiques (AFM)

2.3. Tècniques espectroscòpiques: electròniques, de raigs X. Espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear (MAS RMN)

2.4. Tècniques calorimètriques: termogravimetria (TGA), anàlisi tèrmica diferencial (DTA) i calorimetria diferencial de rastreig (DSC)

3. Estratčgies preparatives

3.1. Reacció en estat sòlid. Mètode sol-gel. Síntesi hidrotermal. Reaccions d’intercalació i desintercalació. Reaccions de bescanvi d’ions. Mètodes de química suau

3.2. Reaccions sòlid-gas. Reaccions de transport en fase vapor i deposició química de vapor. Preparació de pel·lícules. Preparació de nanomaterials

4. Propietats i aplicacions dels materials inorgānics

4.1. Materials semiconductors. Díodes i transistors. Cel·les solars. LEDs

4.2. Materials dielèctrics. Materials ferroelèctrics i piezoelèctrics. Sensors. Iniciadors

4.3. Materials conductors. Bateries de liti i piles de combustible

4.4. Materials magnètics. Materials magnètics durs i tous. Emmagatzematge i gravat magnètic d’informació: memòries

4.5. Materials superconductors. Imants i limitadors

4.6. Materials òptics. Fonts de làser. Fibra òptica. Emmagatzematge d’informació: CD i DVD

4.7. Materials amb propietats catalítiques. Catàlisi per metalls, òxids i sòlids àcids. Exemples pràctics

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

L’assignatura té una estructura en la qual les classes magistrals són el canal bàsic de transmissió de coneixements. En les classes magistrals, el professorat presenta i desenvolupa els diversos temes del programa, on pot fer servir diferents suports. L’alumnat, seguint les indicacions del docent, ha de fer treballs puntuals o tasques determinades com ara la resolució de qüestions que seran controlades i/o avaluades pel professorat.
Malgrat que les activitats docents que tenen assignades horari i aula es realitzaran de manera presencial, cal valorar que el grau de presencialitat de les mateixes es pot veure modificat en funció de les restriccions derivades de la crisi sanitària. Qualsevol modificació serà oportunament informada a l’alumnat a través dels canals habituals.

Pel que fa al treball dirigit, també es poden fer servir canals complementaris com ara el Campus Virtual, amb la realització d’activitats asíncrones. En darrer terme, el treball autònom de l’alumnat és el que permet a l’estudiant assolir bona part de les competències conceptuals de l’assignatura tot exercitant la seva habilitat en l’aplicació dels coneixements adquirits a casos pràctics.

 

 

Avaluaciķ acreditativa dels aprenentatges

 

L’avaluació continuada consta d’una prova de síntesi escrita que representa el 60 % de la qualificació final de l’assignatura. La prova es realitzarà en finalitzar les sessions de classe programades, seguint el calendari d’examens establert pel Consell d’Estudis. La realització de la prova de síntesi és obligatòria i l’assignatura es qualifica amb un no presentat en cas de no fer-la. El 40 % restant de la qualificació correspon al treball dirigit, que inclou dues proves escrites al llarg del desenvolupament de l’assignatura. Algunes evidències avaluatives seran entregables. El professorat escull les activitats i n’informa detalladament el primer dia de classe. 


L’alumne que, havent superat l’avaluació continuada amb una qualificació igual o superior a 6, tinguin una nota més alta en la prova de síntesi, passen automàticament a tenir aquesta darrera nota com a qualificació final de l’assignatura.

Reavaluació

En cas que la qualificació final obtinguda com a resultat de l’avaluació continuada sigui com a mínim de 3,5, l’alumne pot optar per presentar-se a una reavaluació, que consisteix en una prova de síntesi escrita.

L’estudiant que, havent superat l’assignatura a l’avaluació, vulgui millorar la nota a la reavaluació ha de renunciar a la qualificació mitjançant un escrit presentat al professorat amb còpia a la Secretaria del centre.

La reavaluació es fa en les dates que determina el Consell d’Estudis.

 

Avaluaciķ única

Els coneixements assolits per l’alumnat s’avaluen mitjançant una prova de síntesi escrita que proporciona el 100 % de la qualificació de l’assignatura. La prova es realitzarà en finalitzar les sessions de classe programades, seguint el calendari d’examens establert pel Consell d’Estudis.


Per renunciar a l’avaluació continuada cal que l’estudiant presenti la instància que hi ha a aquest efecte al web de la facultat, abans de la primera prova d’avaluació continuada de l’assignatura.



Reavaluació

En cas que la qualificació final obtinguda com a resultat de l’avaluació única sigui com a mínim de 3,5, l’alumne pot optar per presentar-se a una reavaluació, que consisteix en una prova de síntesi escrita.

L’estudiant que, havent superat l’assignatura a l’avaluació, vulgui millorar la nota a la reavaluació, ha de renunciar a la qualificació mitjançant un escrit presentat al professor amb còpia a la Secretaria del centre.

La reavaluació es fa en les dates que determina el Consell d’Estudis.


 

 

 

Fonts d'informaciķ bāsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

Textos de referència

Rao, C. N. R.; Gopalakrishnan, J. New directions in solid state chemistry : structure, synthesis, properties, reactivity and materials design . 2nd ed.  Cambridge : Cambridge University Press, 1997

  Enllaç

West, Anthony R.  Solid State Chemistry and its applications. 2nd ed. : John Wiley & Sons, Ltd 2014  Enllaç

https://cercabib.ub.edu/discovery/search?vid=34CSUC_UB:VU1&search_scope=MyInst_and_CI&query=any,contains,b1103745*  Enllaç

Textos de consulta

Cheetham, A. K.;  Day, P. (eds.) Solid state chemistry : compounds. Oxford : Clarendon Press, 1992

  Enllaç

Cheetham, A. K.;  Day, P. (eds.) Solid state chemistry : techniques. Oxford : Clarendon Press, 1988  Enllaç


https://cercabib.ub.edu/discovery/search?vid=34CSUC_UB:VU1&search_scope=MyInst_and_CI&query=any,contains,b1239668*  Enllaç

Müller, Ulrich. Inorganic structural chemistry. 2nd ed. Hoboken : Wiley, 2006  Enllaç


https://cercabib.ub.edu/discovery/search?vid=34CSUC_UB:VU1&search_scope=MyInst_and_CI&query=any,contains,b1195037*  Enllaç

Rao, C. N. R.; Müller, A.; Cheetham, A. K. (eds.) The chemistry of nanomaterials : synthesis, properties and applications in 2 volumes. Weinheim : Wiley-VCH, 2004  Enllaç

Schubert, U.; Hüsing, Nicola. Synthesis of inorganic materials. 2nd rev. and updated. Weinheim : Wiley-VCH, 2005  Enllaç

Smart, Lesley ; Moore, Elaine. Solid state chemistry : an introduction. 4th ed. Boca Ratón : CRC Press, 2012  Enllaç

Wells, A. F.  Structural inorganic chemistry. 5th ed. Oxford : Oxford University Press, 1986  Enllaç

Weller, Mark T.  Inorganic materials chemistry. Oxford : Oxford  University Press, 1994  Enllaç

Wold, A.; Dwight, K. Solid state chemistry : synthesis, structure and properties of selected oxides and sulfides. New York : Chapman & Hall, 1993   Enllaç