Fichas de asignaturas 2015-16
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INGENIERÍA DE LA REACCIÓN QUÍMICA |
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Asignatura |
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Profesorado |
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Competencias |
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Resultados Aprendizaje |
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Actividades Formativas |
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Sistemas de Evaluación |
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Contenidos |
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Bibliografía |
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Código | Nombre | |||
Asignatura | 40210024 | INGENIERÍA DE LA REACCIÓN QUÍMICA | Créditos Teóricos | 3.75 |
Título | 40210 | GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA | Créditos Prácticos | 3.75 |
Curso | 3 | Tipo | Obligatoria | |
Créd. ECTS | 6 | |||
Departamento | C151 | INGENIERIA QUIMICA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS |
Recomendaciones
Se recomienda haber cursado la asignatura del Grado que contenga los conocimientos básicos de Termodinámica Química y Cinética Química (Química II), así como las asignaturas de Principios de la Ingeniería Química y de Balances de Materia y Energía.
Profesorado
Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
ILDEFONSO | CARO | PINA | Catedratico de Universidad | S |
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JUAN RAMÓN | PORTELA | MIGUÉLEZ | P.T.U. | N |
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LUIS ISIDORO | ROMERO | GARCÍA | Catedrático de Universidad | N |
Competencias
Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.
Identificador | Competencia | Tipo |
CB2 | Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vacación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio | BÁSICA |
CB3 | Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética | BÁSICA |
CB4 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado | BÁSICA |
CE21 | Analizar sistemas utilizando balances de materia y energía | ESPECÍFICA |
CE25 | Analizar, calcular y diseñar sistemas con reacción química | ESPECÍFICA |
CE33 | Realizar el diseño y gestión de procedimientos de experimentación para estudiar la cinética de las reacciones químicas y reactores | ESPECÍFICA |
CE36 | Comparar y seleccionar alternativas técnicas. | ESPECÍFICA |
CG1 | Capacidad de análisis y síntesis. | GENERAL |
CG2 | Capacidad para comunicarse con fluidez de manera oral y escrita en la lengua oficial del título. | GENERAL |
CG4 | Capacidad para la gestión de datos y la generación de información /conocimiento. | GENERAL |
CG5 | Capacidad para la resolución de problemas | GENERAL |
CG7 | Capacidad para trabajar en equipo. | GENERAL |
Resultados Aprendizaje
Identificador | Resultado |
R113 | Calcular los parámetros cinéticos de una ecuación de velocidad, correspondiente a reacciones químicas en fase homogénea, mediante métodos de ajuste de datos experimentales. |
R114 | Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de diseño de los reactores ideales y seleccionar el reactor o sistema de reactores más adecuado. |
R116 | Determinar y analizar las curvas de distribución de tiempos de residencia y resolver problemas básicos de flujo no ideal. |
R115 | Resolver problemas representativos de reactores ideales. |
Actividades formativas
Actividad | Detalle | Horas | Grupo | Competencias a desarrollar |
01. Teoría | Las clases de teoría versaran sobre los contenidos propuestos en la materia recurriendo a la explicación de casos prácticos utilizados como ejemplos de los conceptos básicos a explicar. En todo momento se fomentará la participación de los estudiantes, estableciendo un debate sobre las características principales de los casos estudiados y su vinculación con la Ingeniería Química. El alumno dispondrá previamente del material elaborado en el campus virtual de la UCA, incidiéndose en clase en aquellos aspectos de difícil comprensión por los estudiantes. |
30 | CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 | |
02. Prácticas, seminarios y problemas | Se realizarán seminarios prácticos centrados en cada caso sobre los siguientes aspectos: - Resolución de problemas cerrados y abiertos, por parte de los alumnos y de forma pública, sobre temas relacionados con el contenido de la asignatura. - Realización individual y en equipo de ejercicios de tratamiento de datos, relacionados con el temario de la asignatura, utilizando ordenadores personales. |
16 | CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 | |
03. Prácticas de informática | Estudio de casos prácticos de análisis de ejercicios de flujo no ideal mediante el uso de software aplicable a la Ingeniería Química. |
2 | CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 | |
04. Prácticas de laboratorio | Se realizarán diversas prácticas de laboratorio sobre aspectos relacionados con el temario de la asignatura. Se formarán equipos de trabajo de dos o tres alumnos, que deberán desarrollar conjuntamente las tareas experimentales programadas y deberán analizar del mismo modo los resultados obtenidos. Finalmente los alumnos deberán presentar una memoria en la que se refleje el trabajo realizado. |
12 | CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE33 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 | |
10. Actividades formativas no presenciales | A lo largo del curso se realizarán una serie de actividades académicas dirigidas (AAD) de tipo no presencial. Estas actividades consistirán en la resolución individual de ejercicios prácticos, relacionados con el temario de la asignatura, que serán recogidos y evaluados selectivamente. |
21 | Grande | CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 |
11. Actividades formativas de tutorías | Tutorías presenciales y tutorías virtuales, mediante el correo electrónico, sobre la materia de la asignatura. Tutorías grupales para incidir sobre algún aspecto en concreto relacionado con la asignatura. |
8 | Reducido | CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
12. Actividades de evaluación | Realización de examen final de la asignatura y controles intermedios |
13 | Grande | CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 |
13. Otras actividades | Estudio autónomo y actividades de autoevaluación. |
48 | Grande | CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
La evaluación considerará tanto las actividades de formación continuada o Actividades Académicas Dirigidas (AAD) como los ejercicios de examen y las prácticas de laboratorio e informática. Para los alumnos que cumplan los requisitos de la evaluación continua, las AAD supondrán un peso en la calificación final de hasta el 30%. Para los restantes alumnos la calificación final corresponderá exclusivamente a la nota obtenida en los ejercicios de examen. Dados los contenidos teóricos de la asignatura, que están divididos en 3 bloques temáticos, se ha previsto la realización de 3 ejercicios parciales previos a la realización del examen final. Las prácticas de laboratorio e informática deben realizarse obligatoriamente por todos los alumnos (o ser convalidadas en caso de alumnos repetidores o Erasmus) y su calificación se contemplará como un bloque temático adicional, siendo necesaria la obtención de una calificación mínima de 4 puntos sobre 10 para poder hacer media con los restantes bloques.
Procedimiento de Evaluación
Tarea/Actividades | Medios, Técnicas e Instrumentos | Evaluador/es | Competencias a evaluar |
Actividades Académicas Dirigidas | Como evaluación continuada se consideran la entrega de los problemas propuestos como AAD y las memorias de las actividades prácticas. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 |
Exámenes parciales | Se realizarán pruebas parciales, correspondientes a los bloques temáticos que conforman el temario de la asignatura. |
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CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
Exámenes tipo test | Como actividades de evaluación continuada, se realizarán pruebas tipo test en aquellos temas del programa de la asignatura que sean especialmente apropiados. |
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CB2 CB3 CE21 CE36 CG1 |
Examen final | Examen final que recogerá aspectos correspondientes a los diferentes bloques temáticos que conforman el programa de la asignatura. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 |
Memoria de Prácticas de Informática | Los alumnos presentarán una memoria que incluirá la descripción de las tareas informáticas desarrolladas y el análisis de los resultados obtenidos. |
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CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 |
Memoria de Prácticas de Laboratorio | Los alumnos presentarán una memoria que incluirá la descripción de las tareas experimentales desarrolladas, los resultados obtenidos, el análisis de dichos datos y la exposición de las conclusiones técnicas obtenidas. |
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CB2 CB3 CB4 CE21 CE25 CE33 CE36 CG1 CG2 CG4 CG5 CG7 |
Procedimiento de calificación
- Aquellos alumnos cuyas faltas de asistencia superen el 25% de las horas presenciales perderán la puntuación correspondiente a las actividades académicamente dirigidas y su nota corresponderá exclusivamente a la nota obtenida en los ejercicios de examen, que se evaluará sobre el 100% de la nota. - Las actividades de evaluación continua serán evaluadas en cada parcial o bloque temático y pueden contribuir a mejorar la calificación de los alumnos en el parcial con un peso de hasta el 30% en la calificación. Para ello la calificación requerida en el examen del bloque temático correspondiente debe ser superior a 4,0 puntos. - La superación de la asignatura requerirá que se obtenga como mínimo una puntuación media de 5 puntos y, al menos, 4 puntos sobre diez en cada uno de los bloques temáticos que forman la asignatura. - La realización de todas las actividades contempladas como prácticas de informática y prácticas de laboratorio es obligatoria para ser evaluado en la asignatura. La calificación correspondiente a estas actividades se considerará con un 15% de la calificación final de la asignatura. Los alumnos repetidores que hayan superado este bloque prácticos podrán solicitar su convalidación a los profesores de la asignatura (tanto prácticas de laboratorio como de informática). - Cuando la nota alcanzada en uno de los bloques temáticos o en el bloque de prácticas sea igual o superior a 5 puntos sobre 10 se considerará que el alumno ha superado dicha materia, pero solamente para las convocatorias oficiales del curso académico correspondiente.
Descripcion de los Contenidos
Contenido | Competencias relacionadas | Resultados de aprendizaje relacionados |
Bloque A Cinética homogénea. Tema 1. Fundamentos de Cinética Química. Fenomenología de las reacciones químicas. Ecuación estequiométrica y ecuación cinética. Mecanismos de reacción. Sistemas de volumen o densidad constante. Sistemas de volumen o densidad variable. Dependencia de la velocidad con la concentración y la temperatura. Tema 2. Análisis de datos cinéticos. Métodos de análisis de datos cinéticos. Reacciones de volumen variable. Reacciones reversibles. Reacciones múltiples. Reacciones catalíticas y autocatalíticas. |
CB2 CB3 CE21 CG1 CG4 CG5 | R113 |
Bloque B Reactores ideales. Tema 3. Reactores homogéneos isotérmicos. Fundamentos del diseño de reactores. Reactor discontinuo. Reactores continuos: mezcla completa y flujo en pistón. Reactor de flujo en pistón con recirculación. Tema 4. Comparación y combinación de reactores. Comparación de los diferentes tipos de reactores ideales. Sistemas de reactores múltiples. Criterios de diseño de reactores ideales para reacciones múltiples. |
CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 | R114 R115 |
Bloque C Flujo no ideal. Tema 5. Desviación del flujo respecto de los modelos ideales. Anexo estadístico a las funciones para flujo no ideal. Definición y propiedades de las funciones de edad. Determinación de la DTR en reactores. Cálculo de la conversión a partir de la información del trazador. Tema 6. Modelos de flujo no ideal. Modelos de un parámetro. - Modelo de dispersión axial. - Modelo de tanques en serie. Modelos combinados o de varios parámetros. - Modelo de Cholette-Cloutier. - Modelo de Hovorka-Adler (Levenspiel). |
CB2 CB3 CE21 CE25 CE36 CG1 CG4 CG5 | R116 |
Bloque D. Contenidos prácticos. Prácticas para la caracterización experimental de la cinética de sistemas reaccionantes y de las curvas de distribución de tiempos de residencia en reactores. |
CB2 CB3 CB4 CE21 CE33 CE36 CG2 CG4 CG7 | R113 R116 |
Bibliografía
Bibliografía Básica
- Santamaría, J.; Herguido, J.; Menéndez, M.A. & Monzón, A. "Ingeniería de Reactores". Ed. Síntesis (1999).
- Levenspiel, O. "Ingeniería de las Reacciones Químicas". Ed. Limusa (2004).
- Levenspiel, O. “El Omnilibro de los Reactores Químicos”, Reverté (1985).
Bibliografía Específica
- Smith, J.M. “Ingeniería de la Cinética Química”. Ed. C.E.C.S.A. (1979).
- González, J.R. et al. “Cinética Química Aplicada”, Síntesis (1999).
- Izquierdo, J.F.; Cunill, F.; Tejero, J.; Iborra, M.; Fité, C. “Cinética de las reacciones Químicas”, Universitat de Barcelona (2004).
- Izquierdo, J.F.; Cunill, F.; Tejero, J.; Iborra, M.; Fité, C. “Problemas Resueltos de Cinética de las reacciones Químicas”, Universitat de Barcelona (2004).
Bibliografía Ampliación
- Hill, C.G. "An Introduction to Chemical Engineering Kinietics & Reactor Design". Ed. John Wiley & Sons (1979).
El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.