Informàtica aplicada a la química

Primer Curs Llicenciatura en Química


 

Al primer curs, primer semestre, de la llicenciatura en Química apareix aquesta assignatura amb una orientació totalment pràctica. L'assignatura és de 3 crèdits (15 sessions de dues hores al laboratori informàtic) i el seu contingut és la resolució de problemes de Química amb l'ajut d'una fulla de càlcul electrònica (EXCEL) i d'un programa de càlcul simbòlic (Mathematica). La tria d'aquest dos programes deriva del fet de ser extensament utilitzats, cosa que no vol dir que a mesura que passa el temps es puguen incorporar altres eines informàtiques. No és objectiu del curs ensenyar que són les eines informàtiques, sinó utilitzar-les en problemes amb contingut químic. A mesura que sorgeixen les dificultats es van aclarint, fent un èmfasi especial en l'ús de l'ajuda que el programes inclouen per a que els estudiants s'acostumen a ser autosuficients en la utilització del software com a part de la seva cultura general. Si que és objectiu del curs fer que els estudiants per si mateix apleguen a obtenir resultats, com ara simulació de corbes de valoració, càlculs exactes de problemes d'equilibri, etc. que d'altra manera sempre "es creuen" en llegir-ho als llibres o quan se'ls explica en classe de teoria. Tanmateix aprendran la rutina de representació i ajust de dades experimentals que hauran d'aplicar en la multitud de pràctiques de laboratori que cursaran en la carrera.


 

Gasos ideals

La constant d'equilibri

Corba de calibrat

Àcid forts

Àcid febles

Corba de valoració àcid fort (monopròtic) - base forta

Corba de valoració àcid fort (polipròtic) - base forta

Corba de valoració àcid fort - base feble

Constant cinètica d'una reacció I. (Ajust de rectes amb dos paràmetres variables)

Constant cinètica d'una reacció II. (Ajust de rectes que passen per l'origen o que tenen pendent constant)

Cromatogafia gas - líquid. Ajust de van Deemter (ajustos no lineals).

Problemes addicionals proposats per a treball


 

Bibliografia:

No hi ha textos específics per a aquesta assignatura ni en català ni en castellà. Alguns articles de a revista Journal of Chemical Education ha estat utilitzats com a font d'alguna de les propostes del curs. Hi ha un llibre "Spreadsheet Applications in Chemistry using Microsoft Excel" de D. Diamond and V.C.A. Hanratty, John Willey & sons, NewYork 1997 que pot resultar molt útil per a una part important del curs. Un altre llibre similar "Excel for Chemists" de E.J. Billo, Wiley-vch, New York 1977, seria també interessant. Amb una orientació cap al càlcul simbòlic mencionariem "Mathematica Computer Programs for Physical Chemistry" de W. H. Cropper, Springer, New York, 1998. Del llibre "Quantum Method with Mathematica" de J,M, Feagin, Telos, Springer-Verlag, NewYork 1994, es poden extraure també algunes tècniques de cara a l'ús del Mathematica. A més a més es fa necessari l'ús de bibliografia bàsica de Química General (La Biblioteca de la UJI té al seu abast una relació extensa i variada sobre aquesta materia)