CURSO:QUIMICA-FISICA TRADUCCION:PHYSICAL-CHEMISTRY SIGLA:QIM150A CREDITOS:10 MODULOS:05 CARACTER:MINIMO TIPO:CATEDRA-LABORATORIO CALIFICACION:ESTANDAR DISCIPLINA:QUIMICA-FISICA PALABRAS CLAVE:TERMODINAMICA-CINETICA-EQUILIBRIO DE FASES-FENOMENOS DE TRANSPORTE-INTERFASES-COLOIDES NIVEL FORMATIVO:PREGRADO I.DESCRIPCIÓN DEL CURSO En este curso de caracter teorico-practico, los estudiantes aplicaran los conceptos fundamentales de termodinamica, equilibrio quimico, equilibrio de fases, cinetica, los fenomenos de superficie y de transporte, resolviendo problemas del ambito farmaceutico, de la vida cotidiana y problemas relacionados con fenomenos naturales. El curso es impartido mediante clases lectivas, talleres en los que se resolveran ejercicios y analizaran casos, ademas de sesiones de laboratorio. Los conceptos fundamentales seran evaluados de manera practica a traves de interrogaciones escritas, informes y controles de laboratorio. II.RESULTADOS DE APRENDIZAJE 1.Aplicar los principios fundamentales de la termodinamica a traves del analisis de fenomenos naturales. 2.Analizar fenomenos y procesos farmaceuticos y naturales por medio de conceptos de equilibrio quimico y equilibrio fisico para sistemas de uno o mas componentes considerando su efecto en problemas de la vida cotidiana. 3.Analizar los procesos quimicos y fisicos relevantes en interfaces, considerando su efecto en diversos fenomenos farmaceuticos y naturales. 4.Analizar los conceptos cineticos, efecto de la temperatura sobre la velocidad de reaccion y el efecto de un catalizador orientados a la resolucion de problemas biologicos y farmaceuticos. 5.Aplicar los conceptos de la ley general de transporte y de difusion a traves del analisis de fenomenos farmaceuticos y naturales. III.CONTENIDOS 1.Introduccion a la termodinamica. 1.1.Ecuaciones de estado para gas ideal. 1.2.Gases reales. 1.3.Ecuaciones de estado para liquidos y solidos. 2.Primera Ley de la Termodinamica. 2.1.Conceptos de calor, trabajo y energia y trabajo en diversos procesos termodinamicos. 2.2.Capacidades caloricas y entalpia - Procesos adiabaticos. 2.3.Termoquimica. 3.Segunda y Tercera Ley de la Termodinamica. 3.1.Maquinas termicas y Ciclo de Carnot. 3.2.Segundo y Tercer principio de la Termodinamica. 3.3.Calculo de variaciones de entropia. 4.Equilibrio fisico y quimico. 4.1.Criterios de espontaneidad y equilibrio. 4.2.Las funciones de Helmholtz y Gibbs. 4.3.Reacciones acopladas y procesos biologicos 4.4.Relaciones de energias. 4.5.El potencial quimico de un gas ideal. 5.Disoluciones y mezclas ideales. 5.1.Magnitudes molares parciales. 5.2.Termodinamica de mezclas de gases ideales. 5.3.Equilibrio en disoluciones ideales y diluidas ideales. 5.4.Termodinamica de mezclas liquidas ideales. 6.Mezclas no ideales. 6.1.Actividad y coeficientes de actividad. 6.2.Mezcla de gases no ideales. 6.3.Soluciones ionicas. 6.4.Teoria de Debye-Huckel. 7.Equilibrio quimico. 7.1.La constante de equilibrio para gases y para soluciones ideales y reales. 7.2.Influencia del catalizador, T y P en la constante de equilibrio. 7.3.Equilibrio quimico y fisico aplicado a la absorcion de farmacos 8.Equilibrio de fases en sistemas de mono- y multicomponentes. 8.1.Equilibrio solido-vapor, equilibrio liquido-vapor y equilibrio solido-liquido 8.2.Diagramas de fases. 8.3.Propiedades coligativas. 8.4.Diagramas de fases de dos componentes: equilibrios liquido-vapor, liquido-liquido y solido-liquido. 8.5.Curvas de enfriamiento. 9.Fenomenos de transporte. 9.1.Ecuacion general. 9.2.Viscosidad y Difusion. 9.3.Aplicacion de la ley Fick. 10.Cinetica de reacciones. 10.1.Medidas de velocidad de reaccion. 10.2.Integracion de ecuaciones cineticas. 10.3.Influencia de la temperatura en la velocidad de reaccion. 10.4.Catalisis homogenea. 10.5.Principios de farmacocinetica 11.Quimica de superficie. 11.1.Tension superficial. 11.2.Coloides, micelas y liposomas. IV.ESTRATEGIAS METODOLOGICAS -Catedra. -Laboratorios. V.ESTRATEGIAS EVALUATIVAS -Interrogaciones: 60% -Informes grupales y controles de laboratorio: 10% -Examen final: 30% VI.BIBLIOGRAFIA Minima Atkins, P. W., Atkins' physical chemistry. 11?. Ed. Oxford University Press, United Kingdom, 2018 Atkins, P. W., De Paula, J., Physical chemistry. 9?. Ed. W.H. Freeman, New York, 2010. Chang, R., Fisicoquimica, 3a edicion, Ed. Mcgraw Hill, 2008. Sinko, Patrick J., Martin's physical pharmacy and pharmaceutical science. 6a Ed. Wolters Kluwer Health, Philadelphia, 2011. Gargallo, L. & Radic D., Quimica fisica basica. Termodinamica quimica. Ediciones Universidad Catolica, 1997. Complementaria Levine, Ira, Fisico - Quimica. McGraw-Hill, 1996. Castellan, G. W., Fisicoquimica, Pearson Educacion, 1998 PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE FACULTAD DE QUIMICA / ENERO 2021