Dades generals

Curs acadèmic:
2017
Descripció:
Principis basats en les lleis termodinàmiques. Principis basats en l'estructura molecular. Principis derivats de l’estructura electrònica. Principis derivats de l’estudi de la densitat electrònica (DFT conceptual)
Crèdits ECTS:
3

Grups

Grup QM

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
MIQUEL SOLA I PUIG
Idioma de les classes:
Català (90%), Anglès (10%)

Competències

  • Capacitat per analitzar críticament a partir de la recollida d'informació i la interpretació de dades , situacions complexes i dissenyar estratègies creatives i innovadores per resoldre-les.
  • Treballar en equip contribuint a l'elaboració de projectes específics i multidisciplinaris.
  • Aplicar els fonaments científics i el mètode científic ( reunir i gestionar dades per formular i comprovar hipòtesis ) per analitzar i explicar l'objecte d'estudi de la disciplina.
  • Aplicar els principis i teories de la reactivitat química a l'estudi dels compostos orgànics i inorgànics i al desenvolupament dels processos.
  • Interpretar i aplicar els principis fisicoquímics a la descripció de l'estructura i les propietats dels àtoms i les Molècules.

Continguts

1. Introducció

2. Principis basats amb les lleis de la termodinàmica. Energia lliure.

3. Principis basats en l'estructura molecular. Postulat de Hammond. Principi de Bell-Evans-Polanyi. Teoria de Marcus de la transferència electrònica

4. Principis derivats de l'estructura electrònica. Regles d'aromaticitat. Regles de Woodward-Hoffmann. Analogia isolobal. Transmutació electrònica.

5. Principis derivats de l'estudi de la densitat electrònica. Teoria del funcional de la densitat. Equació fonamental de la teoria del funcional de la densitat. Potencial químic, duresa, funcions de Fukui. Principi de màxima duresa. Principi de mínima polaritzabilitat. Principi d'igualació de l'electronegativitat. Principi HSAB. Altres principis.

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Classes expositives 20 35 55
Elaboració de treballs 0 5 5
Prova d'avaluació 5 0 5
Resolució d'exercicis 4 6 10
Total 29 46 75

Bibliografia

  • Albright, T. A.; Burdett, J. K.; Whangbo, M.-H. (1985). Orbital interactions in chemistry. New York: John Wiley & Sons. Catàleg
  • Ballesteros García, P.; Claramunt Vallespí, R.; Sanz del Castillo, D. (2013). Química Orgánica Avanzada. Madrid: Universidad Nacional de Educación a Distancia. Catàleg
  • Bertrán, J.; Andrés, J. (2007). Theoretical and Computational Chemistry (1a). Castelló: Publicacions de la Universitat Jaume I. Catàleg
  • Brillas, Enric (cop. 1992 ). Fonaments de termodinàmica, electroquímica i cinètica . Barcelona: Publicacions [de la] Universitat de Barcelona[etc.]. Catàleg
  • Chattaraj, Pratim Kumar (cop. 2009 ). Chemical reactivity theory : a density functional view . Boca Raton: CRC Press/Taylor & Francis. Catàleg
  • Halevi, E. Amitai (cop. 1992 ). Orbital symmetry and reaction mechanism : the OCAMS view . Berlin, [etc.]: Springer. Catàleg
  • Klotz, Irving M. Chemical thermodynamics : basic theory and methods (5th ed.). . Catàleg
  • Rauk, Arvi (1994 ). Orbital interaction theory of organic chemistry . New York [etc.]: Wiley. Catàleg
  • Vollhardt, K. Peter C (1992 ). Química orgánica . Barcelona: Omega. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Prova final escrita S'avaluarà la comprensió dels conceptes explicats durant en curs mitjançant preguntes sobre els fonaments teòrics i les aplicacions pràctiques. 75
Execució d'un treball a fer amb el programa Gaussian 09 S'avaluarà l'execució d'un exercici a realitzar amb el programa Gaussian 09 sobre algun dels aspectes teòrics discutits a les classes expositives. 25

Qualificació

Els exàmens són proves escrites on s'avaluaran els coneixements teòrics. El pes que es dóna a l'examen en l'avaluació és del 75%. L'examen és una activitat d'avaluació recuperable.
Cal fer un treball durant el curs basat en el programa Gaussian 09 que compta el 25% en la nota final.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Es considerarà no presentat si un estudiant no s'ha presentat a cap examen ni ha entregat cap treball.

Observacions

Recomanem i encoratgem a tots els alumnes a participar activament en totes les activitats docents. Els coneixement i competències que s’han d’adquirir per assolir els mínims requerits en aquesta assignatura són molt més fàcils d’assimilar si es treballa l’assignatura des del primer dia. També recomanem utilitzar des del primer dia les hores de tutories per resoldre qualsevol dubte o comentari sobre el desenvolupament de l’assignatura, incloent aspectes no acadèmics. També aconsellem que els alumnes participin activament a les classes, tant preguntat sobre qualsevol concepte que no s’hagin explicat de manera prou clara, o be realitzant comentaris per millorar el desenvolupant de l’assignatura.
Malgrat que es recomanen 5 assignatures només les assignatures "Cinètica química i dinàmica molecular" i "Termodinàmica química i estadística" són necessàries per seguir el temari.

Assignatures recomanades

  • Cinètica química i dinàmica molecular
  • Laboratori de química computacional
  • Mecanismes de les reaccions orgàniques
  • Química teòrica i computacional
  • Termodinàmica química i estadística