Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
Tancar
Menú

Estudia

Dades generals

Curs acadèmic:
2014
Descripció:
Postulats de la mecànica quàntica. Sistemes senzills. Àtoms hidrogenoides. Àtoms polielectrònics. Molècules Diatòmiques. Molècules Poliatòmiques. Mètode de Huckel. Bases de l'espectroscòpia. Interacció matèria-Radiació. Espectroscòpia molecular. Espectroscòpia Raman. Espectres electrònics. Espectres de ressonància magnètica nuclear i d'espin.
Crèdits ECTS:
6

Grups

Grup QM

Durada:
Semestral, 2n semestre
Professorat:
Luis Blancafort San Jose  / Josep Maria Luis Luis
Idioma de les classes:
Català (95%), Anglès (5%)

Competències

  • CG1. - 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.
  • CG4. - Planificar i avaluar la pròpia activitat i el propi aprenentatge i elaborar estratègies per millorar-los aplicant criteris de qualitat.
  • Capacitat per utilitzar correctament la terminologia química: nomenclatura, convencions i unitats i el llenguatge científic.
  • Descriure les propietats macroscòpiques de biomolècules, substàncies i altres materials, i relacionar-les amb les propietats dels seus components.
  • Comprendre i aplicar els principis i teories de les reaccions químiques a l'estudi de compostos, biomolècules i materials, així com al desenvolupament de processos.
  • Comprendre i aplicar processos metrològics per a l'obtenció d'informació de qualitat en la resolució de problemes qualitatius i quantitatius relacionats amb la determinació, identificació i caracterització de biomolècules, substàncies i materials.
  • Interpretar i aplicar els principis fisicoquímics a la descripció de l'estructura i les propietats dels àtoms i les molècules.

Continguts

1. Mecànica quàntica: postulats, operadors, funcions d’ona i sistemes senzills

          1.1. Definició de operadors i commutadors

          1.2. Notació bracket de Dirac

          1.3. Postulats de la mecànica quàntica

          1.4. Aplicació de la Mecànica Quàntica a sistemes senzills

2. Estructura electrònica I: Àtom d’hidrogen i àtoms hidrogenoides

          2.1. Plantejament de l’Equació de Schrödinger

          2.2. Els orbitals atòmics i les seves energies

          2.3. Unitats atòmiques

3. Estructura electrònica II: Àtoms polielectrònics

          3.1. Hamiltonià dels àtoms polielectrònics

          3.2. Aproximació orbital

          3.3. Principi d’antisimetria i d’exclusió de Pauli

          3.4. Productes de Hartree

          3.5. Determinant de Slater

          3.6. Correlació de spin o de bescanvi i multiplicitat de spin

          3.7. Acoblament spin-òrbita

          3.8. Regles de Hund

          3.9. Termes i nivells energètics

          3.10. Regles de selecció

          3.11. Efecte Zeeman

4. Estructura electrònica molecular I: Molècules diatòmiques

          4.1. Equació de Schrödinger molecular

          4.2. Aproximació de Born-Oppenheimer

          4.3. Teoria dels Orbitals Moleculars TOM

          4.4. Molècules polielectròniques

5. Estructura electrònica molecular II: Molècules poliatòmiques

          5.1. Aproximació de Hückel

6. Introducció a l'espectroscòpia molecular

          6.1. Tipus d'espectroscòpia. Interacció matèria-radiació

          6.2. Regles de selecció

          6.3. Transicions espontànies i induïdes. Coeficients d'Einstein

7. Espectres de rotació i vibració

          7.1. Espectres de rotació pura.

          7.2. Espectres de vibració

                    7.2.1. Anharmonicitat

                    7.2.2. Energia de dissociació

                    7.2.3. Molècules poliatòmiques. Modes normals

          7.3. Espectres de rotació-vibració

          7.4. Espectres Raman

8. Espectres electrònics

          8.1. Principi de Franck-Condon

          8.2. Tipus de transició

          8.3. Fluorescència, fosforescència i conversió interna

9. Espectres de ressonància magnètica

          9.1. Interacció matèria - camp magnètic

          9.2. Ressonància magnètica nuclear

                    9.2.1. Desplaçament químic

                    9.2.2. Medició dels espectres i transformació de Fourier

                    9.2.3. Acoblament spin-spin

          9.3. Ressonància de spin electrònic

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Prova d'avaluació 5,00 30,00 35,00
Resolució d'exercicis 2,00 5,00 7,00
Sessió expositiva 45,00 25,00 70,00
Sessió participativa 5,00 0 5,00
Sessió pràctica 8,00 5,00 13,00
Treball en equip 2,00 20,00 22,00
Tutories de grup 4,00 0 4,00
Total 71,00 85,00 156

Bibliografia

  • Atkins, P. W.|q(Peter William) (2006 ). Atkins' physical chemistry (8th ed.). Oxford [etc.]: Oxford University Press.
  • Levine, Ira N (2004 ). Físicoquímica (5ª ed.). Madrid: McGraw-Hill. Catàleg
  • Atkins, P. W.|q(Peter William) (cop. 1999 ). Química física (6a ed.). Barcelona: Omega. Catàleg
  • Levine, Ira N (1977 ). Química cuántica . Madrid: AC. Catàleg
  • Raff, Lionel M (cop. 2001 ). Principles of physical chemistry . Upper Saddle River: Prentice Hall. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Activitats de autoavaluació i coavaluació o avaluació entre iguals. Es valorarà l’assoliment de la competència d’aprendre a proposar exercicis d'avalució, autoevaluar el nivell de les propies competències i continguts, així com les dels companys i companyes. 8
Realització d'un treball sobre espectroscòpia en format webquest Entrega de treball realitzat en grup. Activitat especialment dedicada a desenvolupar competències com el treball en grup, recerca d'informació, autoevaluaicó, etc. Aquesta activitat no és recuperable. 10
Exàmen d'avaluació continuada dels temes 1-5 (recuperable) Resolució de problemes i altres exercicis, incloent qüestions teòriques (prova recuperable). 35
Exàmen d'avaluació continuada dels temes 6-9 (recuperable) Resolució de problemes i altres exercicis, incloent qüestions teòriques (prova recuperable) 35
Resolució d'exercicis Entrega d'exercicis fets a classe i resolució d'exercicis a l'aula amb la supervisió del professor 12
Exàmen final de recuperació Resolució de problemes i altres exercicis, incloent qüestions teòriques (prova de recuperació) 0

Qualificació

Criteris generals:

Al llarg del procés d'avaluació continuada es realitzaran diverses proves que puntuaran parcialment.
La no compareixença en alguna d'aquestes proves atorga un zero a la nota a ponderar corresponent.
Per aprovar l’assignatura les notes dels exàmens d’avaluació continuada han de ser superiors a 3.00, i la seva nota mitjana ha de ser superior a 3.50.
Si la nota final de l'assignatura és inferior a 5.00, només s'hauran de recuperar els blocs de la assignatura que estiguin suspesos.
Les notes de les activitats "autoavaluació i coavaluació o avaluació entre iguals" i "Realització d'un treball sobre espectroscòpia en format webques" obtingudes en cursos anteriors es tindran en compte.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Només es qualificarà l'assignatura com a "No presentat" quan no s'hagi comparegut a cap dels dos exàmens d'avaluació continuada ni al exàmen de recuperació.

Observacions

Recomanem i encoratjem a tots els alumnes a participar activament en totes les activitats docents. Els coneixements 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 tutoria amb el professors 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 de teoria i problemes, tant preguntat sobre qualsevol concepte que no s’hagin explicat de manera prou clara, com realitzant comentaris per millorar el desenvolupant de l’assignatura.

Assignatures recomanades

  • Matemàtiques
  • Química
  • Termodinàmica bàsica
  • Termodinàmica química i estadística

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.