Objetivos
Contenidos
Objetivos
– Relacionar los criterios de clasificación de los productos de química transformadora con las técnicas de producción y sus aplicaciones.
– Analizar los diferentes tipos de sistemas dispersos, la expresión de su concentración y las condiciones de obtención.
– Analizar los diferentes tipos de sistemas dispersos, la expresión de su concentración y las condiciones de obtención.
Contenidos
UNIDAD FORMATIVA 1. FORMULACIÓN Y PREPARACIÓN DE MEZCLAS
UNIDAD DIDÁCTICA 1. INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA TRANSFORMADORA
Definición y estructura del sector:
– Evolución de la Ingeniería química.
– Desarrollo histórico de los procesos químicos.
Industria química y procesos químicos:
– Definición de proceso químico
– Estructura de la producción química actual.
Clasificación de los productos químicos:
– Productos químicos básicos. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos intermedios. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos finos. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos finales. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos de consumo. Definición, características y aplicaciones.
Actividades de la química transformadora.
UNIDAD DIDÁCTICA 2. CLASIFICACIÓN DE PRODUCTOS EN LA QUÍMICA TRANSFORMADORA
Química transformadora o de formulación:
– Formulación de los principales productos químicos destinados al consumo.
– Formulaciones ecológicas de productos.
Impacto de los procesos químicos en el medio ambiente:
– Contaminación del medio.
– Contaminación y sociedad.
UNIDAD DIDÁCTICA 3. APLICACIÓN DE MATERIAS PRIMAS EN LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS QUÍMICOS
Clasificación, características, funciones y aplicaciones:
– Clasificación de materias primas.
– Aprovechamiento químico-industrial de las materias primas.
– Disponibilidad y condiciones técnico-económicas de explotación de las materias primas.
– Materias primas no renovables.
– Métodos de paliar el agotamiento: Reciclado, sustitución.
UNIDAD DIDÁCTICA 4. PRINCIPALES PRODUCTOS ELABORADOS EN LA INDUSTRIA TRANSFORMADORA
Productos elaborados: Propiedades y aplicaciones:
– Principales productos de la industria química: Sector del petróleo, carbón y gas natural. Sector químico. Sector farmacéutico. Sector siderometalúrgico. Sector vidrio, cerámicos y materiales de construcción.
– Identificación de productos y subproductos en un proceso químico.
– Principales productos que constituyen el subsector de la química transformadora moderna:
* Pinturas, barnices, lacas, esmaltes.
* Adhesivos, colas y gelatinas para industria textil y de cuero.
* Tintas para artes gráficas.
* Perfumes y cosméticos.
* Jabones, detergentes, lejías, productos para la limpieza.
* Explosivos.
* Aceites lubricantes, cera, parafinas y grasas.
* Materiales plásticos y resinas sintéticas.
* Productos químicos industriales.
* Cemento y materiales de construcción.
* Farmacéuticos.
* Papel.
* Etcétera.
UNIDAD DIDÁCTICA 5. OBTENCIÓN DE SISTEMAS DISPERSOS
Sistemas dispersos: Tipos. Características fisicoquímicas. Composición.
Clasificación de sistemas dispersos en función del estado de agregación de cada una de las fases.
Clasificación de sistemas dispersos por el tamaño de la partícula: Sistemas dispersos (dispersiones groseras, dispersiones coloidales, soluciones coloidales) y soluciones o disoluciones.
Etapas de preparación de sistemas dispersos.
UNIDAD DIDÁCTICA 6. PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES
Formas de expresar y calcular la concentración de disoluciones (% en peso, p/p, p/v y v/v u otras).
Procedimientos de preparación y normalización de reactivos y soluciones patrón. Tablas de conversión de concentraciones. Disolventes. Preparación de mezclas y disoluciones.
Expresión de la concentración.
Tablas de conversión de concentraciones.
Materiales y sustancias básicos para preparación de disoluciones.
Medidas de masas. Medida de volúmenes. Calibración de balanzas y material volumétrico.
Procedimiento de preparación de disoluciones de concentración conocida. Regla de las disoluciones sucesivas. Regla de las mezclas.
Etiquetado y conservación de disoluciones preparadas en el laboratorio.
Procedimientos de trabajo para disolver muestras. Disolventes más utilizados.
UNIDAD DIDÁCTICA 7. CAMBIOS MATERIALES Y ENERGÉTICOS EN LAS REACCIONES QUÍMICAS
Estudio de las transformaciones químicas. Significado de las ecuaciones químicas.
Estequiometría. Importancia de las reacciones químicas en la ciencia, en la técnica y en la sociedad.
Cálculo del rendimiento de las reacciones.
Termoquímica.
Reacciones endotérmicas y exotérmicas. Primer principio de termodinámica.
Concepto de entalpía. Ley de Hess.
Estudio cualitativo de la variación de entropía y de energía libre de Gibbs de una reacción.
Concepto de energía de activación. Aplicaciones a algunos procesos químicos de interés.
UNIDAD DIDÁCTICA 8. EQUILIBRIOS QUÍMICOS
Aspecto dinámico de las reacciones químicas: equilibrio.
Caracterización de éste por sus constantes: Kc y Kp.
Aplicaciones al caso de sustancias gaseosas y disoluciones.
Modificaciones del estado del equilibrio. Ley de Le Chatelier. Su importancia en algunos procesos industriales.
Estudio cualitativo de la velocidad de reacción y de los factores de que depende. Utilización de catalizadores en algunos procesos industriales y biológicos.
Reacciones de transferencia de protones. Teoría de Arrhenius y de Brönsted-Lowry.
Equilibrios ácido-base en medio acuoso: disolución del agua, concepto de pH. Constantes de disociación de ácidos y bases en agua. Ácidos y bases fuertes.
Reacciones de transferencia de electrones. Conceptos de oxidación y reducción. Ajuste de reacciones de óxido-reducción. Estequiometria. Sustancias oxidantes y reductoras. Búsqueda experimental de una escala de oxidantes y reductores. Potenciales normales de reducción.
UNIDAD DIDÁCTICA 9. COADYUVANTES EN ELABORACIÓN DE MEZCLAS
Tipos, función, características físico-químicas.
Dosificación de emulsionantes, antiespumantes, espesantes solubilizadores, fluidificantes y otros.
Excipientes: Tipos y funciones.
Coadyuvantes: Tipos. Función. Características fisicoquímicas.
Dosificación de emulsionantes, antiespumantes, espesantes, fluidificantes y otros.
UNIDAD DIDÁCTICA 1. INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA TRANSFORMADORA
Definición y estructura del sector:
– Evolución de la Ingeniería química.
– Desarrollo histórico de los procesos químicos.
Industria química y procesos químicos:
– Definición de proceso químico
– Estructura de la producción química actual.
Clasificación de los productos químicos:
– Productos químicos básicos. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos intermedios. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos finos. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos finales. Definición, características y aplicaciones.
– Productos químicos de consumo. Definición, características y aplicaciones.
Actividades de la química transformadora.
UNIDAD DIDÁCTICA 2. CLASIFICACIÓN DE PRODUCTOS EN LA QUÍMICA TRANSFORMADORA
Química transformadora o de formulación:
– Formulación de los principales productos químicos destinados al consumo.
– Formulaciones ecológicas de productos.
Impacto de los procesos químicos en el medio ambiente:
– Contaminación del medio.
– Contaminación y sociedad.
UNIDAD DIDÁCTICA 3. APLICACIÓN DE MATERIAS PRIMAS EN LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS QUÍMICOS
Clasificación, características, funciones y aplicaciones:
– Clasificación de materias primas.
– Aprovechamiento químico-industrial de las materias primas.
– Disponibilidad y condiciones técnico-económicas de explotación de las materias primas.
– Materias primas no renovables.
– Métodos de paliar el agotamiento: Reciclado, sustitución.
UNIDAD DIDÁCTICA 4. PRINCIPALES PRODUCTOS ELABORADOS EN LA INDUSTRIA TRANSFORMADORA
Productos elaborados: Propiedades y aplicaciones:
– Principales productos de la industria química: Sector del petróleo, carbón y gas natural. Sector químico. Sector farmacéutico. Sector siderometalúrgico. Sector vidrio, cerámicos y materiales de construcción.
– Identificación de productos y subproductos en un proceso químico.
– Principales productos que constituyen el subsector de la química transformadora moderna:
* Pinturas, barnices, lacas, esmaltes.
* Adhesivos, colas y gelatinas para industria textil y de cuero.
* Tintas para artes gráficas.
* Perfumes y cosméticos.
* Jabones, detergentes, lejías, productos para la limpieza.
* Explosivos.
* Aceites lubricantes, cera, parafinas y grasas.
* Materiales plásticos y resinas sintéticas.
* Productos químicos industriales.
* Cemento y materiales de construcción.
* Farmacéuticos.
* Papel.
* Etcétera.
UNIDAD DIDÁCTICA 5. OBTENCIÓN DE SISTEMAS DISPERSOS
Sistemas dispersos: Tipos. Características fisicoquímicas. Composición.
Clasificación de sistemas dispersos en función del estado de agregación de cada una de las fases.
Clasificación de sistemas dispersos por el tamaño de la partícula: Sistemas dispersos (dispersiones groseras, dispersiones coloidales, soluciones coloidales) y soluciones o disoluciones.
Etapas de preparación de sistemas dispersos.
UNIDAD DIDÁCTICA 6. PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES
Formas de expresar y calcular la concentración de disoluciones (% en peso, p/p, p/v y v/v u otras).
Procedimientos de preparación y normalización de reactivos y soluciones patrón. Tablas de conversión de concentraciones. Disolventes. Preparación de mezclas y disoluciones.
Expresión de la concentración.
Tablas de conversión de concentraciones.
Materiales y sustancias básicos para preparación de disoluciones.
Medidas de masas. Medida de volúmenes. Calibración de balanzas y material volumétrico.
Procedimiento de preparación de disoluciones de concentración conocida. Regla de las disoluciones sucesivas. Regla de las mezclas.
Etiquetado y conservación de disoluciones preparadas en el laboratorio.
Procedimientos de trabajo para disolver muestras. Disolventes más utilizados.
UNIDAD DIDÁCTICA 7. CAMBIOS MATERIALES Y ENERGÉTICOS EN LAS REACCIONES QUÍMICAS
Estudio de las transformaciones químicas. Significado de las ecuaciones químicas.
Estequiometría. Importancia de las reacciones químicas en la ciencia, en la técnica y en la sociedad.
Cálculo del rendimiento de las reacciones.
Termoquímica.
Reacciones endotérmicas y exotérmicas. Primer principio de termodinámica.
Concepto de entalpía. Ley de Hess.
Estudio cualitativo de la variación de entropía y de energía libre de Gibbs de una reacción.
Concepto de energía de activación. Aplicaciones a algunos procesos químicos de interés.
UNIDAD DIDÁCTICA 8. EQUILIBRIOS QUÍMICOS
Aspecto dinámico de las reacciones químicas: equilibrio.
Caracterización de éste por sus constantes: Kc y Kp.
Aplicaciones al caso de sustancias gaseosas y disoluciones.
Modificaciones del estado del equilibrio. Ley de Le Chatelier. Su importancia en algunos procesos industriales.
Estudio cualitativo de la velocidad de reacción y de los factores de que depende. Utilización de catalizadores en algunos procesos industriales y biológicos.
Reacciones de transferencia de protones. Teoría de Arrhenius y de Brönsted-Lowry.
Equilibrios ácido-base en medio acuoso: disolución del agua, concepto de pH. Constantes de disociación de ácidos y bases en agua. Ácidos y bases fuertes.
Reacciones de transferencia de electrones. Conceptos de oxidación y reducción. Ajuste de reacciones de óxido-reducción. Estequiometria. Sustancias oxidantes y reductoras. Búsqueda experimental de una escala de oxidantes y reductores. Potenciales normales de reducción.
UNIDAD DIDÁCTICA 9. COADYUVANTES EN ELABORACIÓN DE MEZCLAS
Tipos, función, características físico-químicas.
Dosificación de emulsionantes, antiespumantes, espesantes solubilizadores, fluidificantes y otros.
Excipientes: Tipos y funciones.
Coadyuvantes: Tipos. Función. Características fisicoquímicas.
Dosificación de emulsionantes, antiespumantes, espesantes, fluidificantes y otros.