asignaturas — Universidad de Cádiz

Fichas de asignaturas 2008-09

	CÓDIGO	NOMBRE
Asignatura	205038	ELECTROQUIMICA APLICADA
Descriptor		Applied Electrochemistry
Titulación	0205	INGENIERÍA QUÍMICA
Departamento	C127	QUIMICA FISICA
Curso
Duración (A: Anual, 1Q/2Q)	2Q
Créditos ECTS	4,7

Créditos Teóricos

Créditos Prácticos

Tipo

Optativa

Para el curso

2007-08:

Créditos superados frente a presentados

100.0%

Créditos superados frente a matriculados

100.0%

Profesorado

Almoraima Gil Montero
Rodrigo Alcántara Puerto

Situación

Prerrequisitos

Conocimiento de conceptos basicos de electroquimica impartidos en las
asignatura Química Física y destrezas adquiridas en las practicas impartidas en
Experimentación en Química.

Contexto dentro de la titulación

La asignatura es de libre elección, impartida en el segundo cuatrimestre y
generalmente cursada por alumnos con las asignaturas de Química Física y
Experimentación en Química aprobadas. Introduce los fundamentos teoricos y las
aplicaciones fundamentales de la electroquímica.

Recomendaciones

1.-El alumno deberá poseer conocimientos previos de Química Física y
electroquimica básica relaciondos con sistemas en equilibrio, pudiendo aplicar
conceptos relacionados:
-Equilibrios químicos: ácido-base, precipitación y redox
-Estructura atómico-molecular
-Aplicaciones de la  potenciometría y conductimetría
2.-Dada la naturaleza aplicada de esta asignatura, y puesto que el alumno
ha cursado un Laboratorio Integrado en segundo curso, debe conocer y manejar
procedimientos básicos de experimentación en laboratorio:
-Preparación de disoluciones y cálculos estequimétricos.
-Manejo adecuado de balanzas y material de vidrio.
-Respeto a las normas de seguridad.
-Ajustes lineales y empleo de hojas de cálculo.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

-Capacidad de análisis y síntesis.
-Capacidad de organización y planificación.
-Comunicación oral y escrita en lengua nativa.
-Conocimiento de informática relativos al ámbito de estudio.
-Capacidad de gestión de la información.
-Resolución de problemas.
-Toma de decisiones.
-Habilidades en las relaciones interpersonales.
-Razonamiento crítico.
-Compromiso ético.
-Aprendizaje autónomo.
-Adaptación a nuevas situaciones.
-Creatividad.
-Motivación por la calidad.
-Sensibilidad hacia temas medioambientales.

Competencias específicas

Cognitivas(Saber):

-Aspectos principales de terminología electroquímica, nomenclatura,
convenios y unidades.
-Aspectos relacionados con las  reacciones electródicas y sus
principales características asociadas.
-Principios y procedimientos empleados por las técnicas utilizadas en
el análisis electroquímico, para la determinación de mecanismos de
reaccion y la identificación y caracterización de compuestos químicos.
-Aspectos termodínámicos y cinéticos de las reacciones electródicas.
-Fundamento y mecanismo de los procesos de corrosión.
-Estructura, funcionamiento y aplicaciones de los sistemas
electroquimicos de almacenamiento de energía.
-Principios y aplicaciones de las síntesis electroquímicas de
importancia industrial.
-Aplicaciones de la electroquímica a la eliminación de contaminantes
y conservación del medio ambiente.

Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

-Capacidad para demostrar el conocimiento y comprensión de los
hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con
la electroquímica.
-Resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos
previamente desarrollados.
-Reconocer y analizar nuevos problemas.
-Evaluación, interpretación y síntesis de datos e información
electroquímica.
-Reconocer e implementar buenas prácticas científicas de medida y
experimentación.
-Llevar a cabo procedimientos de laboratorio relacionados
con las técnicas electroquímicas.
-Manejo de instrumentación electroquímica estándar.
-Valoración de riesgos en el uso de técnicas electroquímicas.

Actitudinales:

-Capacidad de crítica y autocrítica.
-Capacidad de cuantificar los fenómenos y procesos.
-Capacidad de trabajo en grupo.

Objetivos

Se persigue que el alumno
-Adquiera los fundamentos teóricos que permiten caracterizar el funcionamiento
de los sistemas electroquímicos.
-Diferencie los aspectos termodinámicos y cinéticos de las reacciones
electródicas y los fenómenos de transporte de materia que llevan acoplados.
-Aplique los fundamentos adquiridos al análisis de sistemas electroquímicos de
interés tecnológico e industrial: corrosión,  convertidores y acumuladores de
energía electrica e ingeniería electroquímica.

Programa

TEMARIO TEÓRICO
Tema 1 Sistemas Electroquímicos: Introducción. Interfases electrizadas.
Componentes de una celula electroquímica. Termodinámica de las pilas
electroquímicas: Ecuación de Nernst
Tema 2 Cinética Electródica: Etapas elementales de un proceso electródico.
Relación intensidad de corriente-velocidad de reacción. Relación intensidad de
corriente-voltaje: ecuación de Butler-Volmer. Formas aproximadas de la ecuación
de Butler-Volmer
Tema 3 Fenómenos de Transporte de Materia: Flujo y ley de conservación. Modos
de transporte de materia: Migración, Difusión, Convección. Inclusión de los
efectos del transporte de materia en la ecuación de Butler-Volmer.
Tema 4 Instrumentación y Técnicas Electroquímicas: Célula electroquímica de
tres electrodos. El amplificador operacional. Técnicas de pulso, de barrido y
mixtas.
Tema 5 Corrosión : Naturaleza electroquímica de la corrosión. Termodinámica de
la corrosión: Diagramas de Pourbaix. Cinética de la corrosión: Diagramas de
Evans. Tipos de corrosión. Protección contra la corrosión.
Tema 6 Convertidores y Acumuladores de Energía Electroquímicos: Dispositivos
electroquímicos para la conversión de energía. Curvas características
intensidad-voltaje. Baterías: caracacterísticas y tipos. Celdas de combustible.
Tema 7 Ingeniería Electroquímica: Clasificación general de reactores
electroquímicos. Parámetros característicos. Ecuaciones de diseño paara
reactores modelo: tanque agitado discontinuo, continuo y flujo pistón.
Tema 8 Electrosíntesis Orgánica
TEMARIO PRÁCTICO
Caracterización de baterías primarias y secundarias.
Ensayos de corrosión.
Electrodeposición de metales.
Metalizado de materiales plásticos.
Construcción y caracterización de pilas electroquímicas.
Ensayos con voltametría.

Actividades

Al se una asignatura semipresencial los creditos teoricos se imparten a traves
dela plataforma Moodle
Los créditos impartidos como seminarios constituyen sesiones de realizacion de
actividades y de trabajos, sobre temas relacionados con la materia
estudiada y a la resolucíón de los problemas que se planteen coomo tareas y
ejercicios en la plataforma virtual.
En los créditos prácticos se llevan a cabo actividades de laboratorio,en los
que se exige la entrega del informe pertinente.

Metodología

Los créditos teóricos se imparten a traves de la plataforma Moodle, realizandose
diversas actividades de autoevaluación, asi como trabajos en grupo e
individuales
Se llevan a cabo seminarios de utilización de programas de simulación,
elaboracion de trabajos y resolucion de problemas y dudas.
Se realizan actividades prácticas de laboratorio.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 150

Clases Teóricas: 6
Clases Prácticas: 20
Exposiciones y Seminarios:
Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
- Colectivas:
- Individules: 8
Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
- Con presencia del profesorado: 4
- Sin presencia del profesorado: 8
Otro Trabajo Personal Autónomo:
- Horas de estudio: 50
- Preparación de Trabajo Personal: 45
- ...
Realización de Exámenes:
- Examen escrito: 2.5( presencial) + 6.5 (Moodle)
- Exámenes orales (control del Trabajo Personal):

Técnicas Docentes

Sesiones académicas teóricas:Si	Exposición y debate:Si	Tutorías especializadas:Si
Sesiones académicas Prácticas:Si	Visitas y excursiones:No	Controles de lecturas obligatorias:Si

Otros (especificar):

La asignatura al ser no presencial, utiliza para la
realizacion de las actividades la plataforma Moodle, como
cuestionarios de autocontrol del alumno y actividades de
seguimiento de su evolucion por los profesores. Tambien se
llevan a cabo actividades de busqueda bibliografica y
realizacion de resumenes sobre articulos seleccionados y
presentaciones orales de los mismos.

Criterios y Sistemas de Evaluación

Se exigirá una asistencia asidua a las actividades que se realicen y la entrega
de la documentación correspondiente a las mismas, constituyendo un porcentaje
de la nota final.
Se llevara a cabo un ejercicio escrito en cualquiera de las convocatorias
oficiales sobre los temarios teóricos y prácticos de la asignatura, como parte
de la calificación global.

Recursos Bibliográficos

Modern Electrochemistry. J.OM. Bockris, A.K.N. Reddy, M. Gamboa- Aldeco.
Plenum Pub. Cop. 2000.
Electrochemical Methods: Fundamental and Applications. A.J. Bard, L.R.
Faulkner, Wiley 2001.
Un primer curso de procesos electródicos, D. Pletcher, ECC, 2000.
Un primer curso de ingeniería electroquímica, F.C. Walsh, ECC, 2000.
Introducción a la Ingeniería electroquímica. F. Coeuret, Reverté,1992.
Ingeniería electroquímica : información exhaustiva de la teoría y práctica de
los procesos electroquímicos industriales, C.L. Mantell, Reverté,1980.
Control de calidad en la electrodeposición de metales : control del proceso y
de los recubrimientos metálicos obtenidos, E. Julve, EJS 2000.
Electroquímica cuestiones y problemas, Manuel María Domínguez Pérez Ed.
Hélice,2000.
Prácticas de Electroquímica, Grupo de electroquímica de la RSEQ, Servicio de
Publicaciones Universidad de Córdoba, 2003.

Cronograma

Pulse aquí si desea visionar el fichero referente al cronograma sobre el número de horas de los estudiantes.

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