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CURSO : QUIMICA
TRADUCCION : CHEMISTRY
SIGLA : QIM210K
CRÉDITOS : 10 UC
MÓDULOS : 04
CARÁCTER : MINIMO
TIPO : CATEDRA
CALIFICACION : ESTANDAR (1,0-7,0)
PALABRAS CLAVE : QUIMICA, ESTADOS DE LA MATERIA, EQUILIBRIO ACIDO-BASE, BIOMOLECULAS
NIVEL FORMATIVO : PREGRADO

I. DESCRIPCIÓN DEL CURSO

Curso teorico de naturaleza introductoria para estudiantes que se inician en el estudio de la Quimica y que aporta conocimientos fundamentales de quimica general y organica, para lograr una posterior comprension de aquellos aspectos quimicos que encontraran durante el desarrollo de la carrera de Kinesiologia. Mas alla de los contenidos propios de cada nucleo especifico de la Quimica, el interes es que el estudiantado comprenda los conceptos quimicos a la base, y sepan establecer relaciones entre ellos, a partir del desarrollo de actividades teoricas y de resolucion de problemas, que contribuyen al desarrollo de habilidades de pensamiento critico, matematico, cuantitativo y trabajo en equipo. Los aprendizajes abordados en el curso se evaluaran mediante evaluaciones escritas y trabajos grupales.

II. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

1. Distinguir conocimiento apropiado de la Quimica General y Organica, necesarios para comprender los aspectos quimicos de procesos relacionados con las ciencias de la salud y el movimiento humano.
2. Identificar los aspectos y procesos quimicos generales y organicos basicos relacionados con las ciencias de la salud y el movimiento humano.

III. CONTENIDOS

1. Introduccion a la Quimica.
1.1 La Quimica en el mundo actual. Su relacion con la tecnologia y con otras ciencias.
1.2 Propiedades generales de la materia y su clasificacion.
1.3 Mediciones en Quimica: Sistema internacional de medidas (SI). Unidades. Uso de los numeros y cifras significativas.

2. Estructura Atomica y Molecular
2.1 Desarrollo de Teoria Atomica.
2.2 Ley periodica: Electronegatividad y Energia de Ionizacion.
2.3 Enlace Quimico: Enlace Ionico, covalente y Metalico.
2.4 Enlace covalente: El concepto de Lewis. Regla del octeto. Teoria de enlace-valencia. Hibridacion. Geometria molecular y angulos de enlace. Modelo de repulsion de pares electronicos. Polaridad del enlace covalente y momento dipolar.
2.5 Uniones intermoleculares. Fuerzas de London. Interacciones dipolares (ion-dipolo, dipolo-dipolo). Uniones por puente de hidrogeno.
2.6 Relacion entre las propiedades fisicas de los compuestos y el tipo de enlace existente.
2.7 Aplicacion de los conceptos de enlace quimico e interacciones intermoleculares en biomoleculas. Importancia en estructuras de proteinas.

3. Estados de la Materia.
3.1. Estado gaseoso: Propiedades generales de los gases. Leyes de los gases.
3.2. Estado liquido: Propiedades generales de los liquidos: Presion de vapor, temperatura de ebullicion, tension superficial, viscosidad.
3.3. Estado solido: Propiedades generales de los solidos, clasificacion.

4. Disoluciones.
4.1 Soluto y disolvente. Electrolito y no electrolito. Solubilidad. Disolucion saturada y sobresaturada.
4.2 Unidades de concentracion: (% m/m, % v/v, % m/v, ppm, molaridad, molalidad y fraccio?n molar). Unidades utilizadas en medicina. Concepto de equivalente y miliequivalente.
4.3 Propiedades de las disoluciones: Variacion de la presion de vapor. Aumento de la temperatura de ebullicion. Descenso de la temperatura de solidificacion. Presion osmotica.
4.4 Aplicacion de conceptos de disoluciones en sistemas biologicos.

5. Relaciones de masa en las reacciones quimicas.
5.1 Tipos de reacciones, Igualacion de ecuaciones quimicas. Concepto. Ley de conservacion de la materia.
5.2 Nociones de estequiometria.

6. Velocidad de reaccion y equilibrio quimico.
6.1 Factores que afectan a la velocidad de reaccion. Ley de velocidad de reaccion.
6.2 Catalisis (Enzimas, Complejo enzima-sustrato, Inhibicion enzimatica). Ley de equilibrio quimico. Principio de Le Chatelier.
7. Equilibrio Ionico
7.1 Concepto de acido y base segun Arrhenius, Lowry-Bronsted y Lewis. Fuerza de acidos y bases. Equilibrio acido-base.
7.2 Ionizacion del agua: Calculo del pH de acidos y bases fuertes y debiles.
7.3 Hidrolisis de sales acidas y basicas. Disoluciones buffer (tampon o amortiguadoras).
7.4 Neutralizacion. Indicadores acido-base. Aplicaciones. Efecto del pH en procesos enzimaticos.
7.5 Equilibrios acido-base en sistemas biologicos. Acidosis metabolica y acidosis lactica.

8. Acidos y Bases Organicos
8.1 Acidos y bases organicos: Relacion estructura- acidez de acidos carboxilicos, alcoholes, fenoles y aminas. Concepto de pKa. Prediccion de reacciones acido-base.

9. Isomeria y Estereoquimica
9.1 Isomeria estructural, isomeria geometrica.
9.2 Isomeria optica: Conceptos basicos de quiralidad. Mezclas Racemicas. Estereosiomeria.
9.3 Proyecciones de Fischer, configuraciones relativas (D y L).
10. Energetica de reacciones
10.1 Proceso de rupturas de enlaces covalentes. Rupturas sime?trica y asime?trica.
10.2 Clasificacion de reacciones. Adicio?n, eliminacio?n y sustitucio?n.
10.3 Especies reactivas: nucleo?filos, electro?filos y radicales libres
10.4 Para?metros termodina?micos de reacciones. Entalpi?a, energi?a libre de Gibss y entropia. Diagrama de reaccion.

11. Aldehidos y Cetonas
11.1 Geometria del grupo carbonilo. Diversidad de sustancias carboni?licas. Estructura de aldehidos y cetonas.
11.2 Reacciones de adicion de alcoholes, formacion de hemiacetales, hemicetales, acetales y cetales. Mecanismos en medio acido.
11.3 Reacciones de condensacion de aminas primarias.

12. Hidratos de Carbono
12.1 Monosaca?ridos. Glucosa: estructura y mutarrotacio?n. Representacio?n de Haworth. Anomeros.
12.2 Hidratos de carbono D y L. Formas ci?clicas de la glucosa, fructosa y galactosa. Aminoazu?cares.
12.3 Disaca?ridos: maltosa, lactosa y sucrosa. Enlace glucosidico.
12.4 Polisaca?ridos: almido?n, glico?geno y celulosa.

13. Acidos carboxilicos y derivados
13.1 Ejemplos de a?cidos carboxi?licos comunes.
13.2 Derivados de a?cidos: carboxilatos, e?steres, anhi?dridos y amidas.
13.3 Reactividad Quimica: Mecanismo general de sustitucion nucleofilica de derivados de acidos.
13.4 Si?ntesis de e?steres y amidas. Hidro?lisis de derivados de a?cido.

14. Lipidos
14.1 Definicion. Lipidos saponificables y no saponificables.
14.2 Triacilgliceroles o trigliceridos. Acidos grasos. Ceras. Hidrolisis de triacilgliceroles. Saponificacion (agentes surfactantes).
14.3 Fosfolipidos. Fosfogliceridos. esfingolipidos.
14.4 Esteroides.

15. Aminoacidos y Proteinas
15.1 Aminoacidos: Clasificacion, nomenclatura abreviada, estructura, isomeria, propiedades.
15.2 Punto isoelectrico: definicion y variacion en pH acido y basico.
15.3 Enlace peptidico: Formacion y ruptura de polipeptidos y proteinas.

IV. ESTRATEGIAS METODOLOGICAS
- Clases expositivas.
- Resolucion de problemas.
- Trabajo en grupo.

V. ESTRATEGIAS EVALUATIVAS
- Evaluaciones parciales escritas (90 %).
- Trabajos grupales en clase (10 %).
- Examen final. Se rinde solo si los estudiantes no cumplen todos los requisitos pedidos en el curso y en dicho caso, equivale el 30 %.

VI. BIBLIOGRAFIA

Minima
Timberlake, Karen C., William Campos Olgui?n, and Timberlake, William. Qui?mica. 2a. Edicion. 2008. Recurso electronico en SIBUC.
Holum, John R., Mayra. Lerma Ortiz, Laura. Linares Salgado, Juan Enrique, Zarate Castan?eda.
Fundamentos De Qui?mica General, Orga?nica y Bioqui?mica Para Ciencias De La Salud. Me?xico.
Instituto Polite?cnico Nacional. Limusa, 1999. Recurso electronico en SIBUC.
Yurkanis Bruice, P. Fundamentos de Quimica Organica. 3a Edicion. Madrid: Pearson. 2015.

Complementaria
Timberlake, Karen C. Quimica General, Organica y Biologica. Estructuras de la vida. Educacio?n media superior. 4a Edicio?n. Pearson, Educacio?n de Me?xico, S.A de C.V., Me?xico, 2013.
Whitten, K., Davis, R. Quimica General. 5a Edicion. Espa?a. Editorial Mc Graw Hill -Interamericana, 1999. Recurso electronico en SIBUC.
Wolfe Drew H. Quimica General, organica y biologica. 2a Edicion. Mexico. Editorial Mc Graw Hill, 1996.
Contreras, R. La vision de la Quimica General a traves de multiples ejercicios. Santiago, Chile: Eds. Universidad Catolica de Chile. 2004.
McMurray John. Quimica Organica. 8a Edicion. Australia: Cengage Learning. 2012. Recurso electronico en SIBUC.
Moore, J., Stanitski, C., Wood, J. y Kotz, J., Joesten, M. El mundo de la Quimica: Concepto y aplicaciones. 2a Edicion. Mexico. Pearson Education, 2000.
Petrucci, R. y Harwoo, W. Quimica General. 10a Edicion. Harlow: Pearson, 2011. Recurso electronico en SIBUC.


PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
FACULTAD DE QUIMICA Y DE FARMACIA / OCTUBRE 2021