Diplomado en química para profesores de ciencias y química

Curso 1: “Actualización disciplinar de los contenidos de Química de Enseñanza Media I”
Horas directas: 72 | Horas indirectas: 108 | Créditos: 10 | CÓDIGO SENCE: 1237945596
Objetivos Específicos:
• Actualizar y profundizar los conocimientos relacionado con las teorías y modelos atómicos, el sistema periódico y las propiedades asociadas a este.
• Asociar los conceptos de enlaces químicos e interacciones intermoleculares a compuestos químicos y sistemas naturales, con la finalidad de explicar sus propiedades.
• Reconocer las consecuencias de las tecnologías nucleares (uso de isótopos y de la radiación) sobre la vida de las personas en diversos ámbitos.
• Actualizar y profundizar los aspectos más importantes de la composición y clasificación de compuestos orgánicos.
• Relacionar estructuras de moléculas orgánicas con sus propiedades físico-químicas más relevantes.
• Determinar los diferentes tipos de isomería que presentan los compuestos orgánicos, sus representaciones y sus alcances a nivel biológico e industrial.
• Analizar los aspectos más relevantes de la reactividad de moléculas orgánicas, los tipos de reacciones existentes y los factores termodinámicos y cinéticos que los gobiernan, así como predecir los productos.
• Analizar las estructuras de los diferentes tipos de biomoléculas desde el punto de vista químico y su relación con su contexto biológico.
• Analizar la composición, propiedades y aplicaciones de los polímeros y su importancia en la industria.
Contenidos:
Módulo 1: “Evolución del pensamiento científico y estructura de la materia”
- Aportes de la química a través de la historia.
- Modelos atómicos; desde la antigüedad hasta el modelo mecánico cuántico actual.
- Sistema periódico y tabla periódica, información y utilidad.
- Teoría del enlace y sus implicancias. Concepto de orbitales moleculares.
- Uniones intermoleculares, tipos e importancia en sistemas biológicos.
- Procesamiento datos obtenidos experimentalmente con herramientas conceptuales y tecnológicas adecuadas.
- Programas y softwares.
- Química virtual, laboratorios virtuales.
- Química Nuclear. Isótopos y estabilidad nuclear.
- Radiactividad y cinética de desintegración.
- Conceptos de la vida media y de serie radiactiva.
- Aplicaciones y alcances de la energía nuclear.
Módulo 2: “Química Orgánica”
- Petróleo y fuentes de carbono.
- Átomo de carbono elemento central de compuestos orgánicos.
- Grupos funcionales, nomenclatura IUPAC.
- Relación estructura-propiedad física.
- Propiedades electrónicas de moléculas orgánicas. Aromaticidad y Resonancia.
- Comportamiento ácido-base de compuestos orgánicos y sus aplicaciones en sistemas biológicos.
- Representación de moléculas orgánicas. Isómeros y su clasificación. Isomería estructural.
- Estereoquímica: Isomería geométrica y óptica.
- Importancia de la isomería en los seres vivos y aplicaciones en la Industria.
- Aspectos básicos de la reactividad química aplicada a especies orgánicas.
- Tipos de ruptura, cinética, termodinámica, conceptos de nucleófilo y electrófilo.
- Nociones de mecanismos de reacción y perfiles de energía.
- Clasificación de las reacciones comunes y tipos de reactivos empelados. Reacciones de Adición, Eliminación, Sustitución y Oxido-Reducción.
- Aplicaciones de reacciones orgánicas en la Industria.
- Biomoléculas: Aminoácidos, péptidos y proteínas: aspectos estructurales y biológicos.
- Polímeros. Clasificación en función de: origen, mecanismo de formación (adición y condensación), estructura.
- Polímeros de adición. Polímeros vinílicos y sus usos.
- Mecanismos generales de síntesis.
- Polímeros de condensación. Poliamidas y poliésteres. Resinas (Bakelita, epóxicas).
- Propiedades físicas, Tg, Tm.
- Relación entre estructura y propiedades.

Curso 2: “Actualización disciplinar de los contenidos de Química de Enseñanza Media II”
Horas directas: 52 | Horas indirectas: 128 | Créditos: 10 | CÓDIGO SENCE: 1237945582
Objetivos Específicos:
• Distinguir las leyes de la combinación química que dan origen a los compuestos comunes y establecer relaciones cuantitativas en diversas reacciones químicas.
• Caracterizar las disoluciones en función de la composición y del cálculo de concentraciones molares y relacionadas con sus propiedades físicas y químicas.
• Relacionar las propiedades de las disoluciones con fenómenos de nuestro entorno y con el funcionamiento de nuestro cuerpo y de otros seres vivos.
• Comprender conceptos básicos de reactividad y equilibrio químico y relacionarlos con reacciones químicas espontáneas del entorno.
• Comprender las transformaciones de la energía calórica involucrada en las diversas reacciones químicas y su relación con la reactividad, la espontaneidad y el equilibrio químico.
• Entender los fundamentos de la cinética y describir diversos fenómenos cinéticos.
• Comprender los fundamentos y leyes básicas que explican las reacciones ácido-base, así como el concepto de pH, sus usos y restricciones.
• Comprender los fundamentos y leyes básicas que explican las reacciones oxido – reducción y reconocerlas en situaciones cotidianas.
Contenidos:
Módulo 3: “Propiedades macroscópicas de la materia”
- Leyes ponderales y estequiometria. Ley de las proporciones definidas y múltiples. Ley de conservación de la masa.
- El mol, masa molar, número de Avogadro, Cálculos estequiométricos.
- Fórmula empírica y molecular. Estequiometria de reacciones químicas.
- Reactivo limitante y en exceso. Porcentaje de rendimiento.
- Aplicaciones en la Industria.
- Disoluciones y sus propiedades. Unidades de concentración física y química.
- Propiedades coligativas y sus aplicaciones.
Módulo 4: “Cinética y Equilibrio Químico”
- Nociones de reactividad química y termodinámica. Concepto de energía total de un sistema.
- Energía calórica, calor específico y trabajo. Entalpia – entropía.
- Cambio de energía libre (reacciones exergónicas y endergónicas) y de entropía.
- Relación entre energía libre y equilibrio. Relación entre energía de activación y velocidad de reacción.
- Cinética de reacciones y su implicancia en nuestro entorno y en la industria.
- Equilibrio químico, conceptos y clasificación. Constantes de equilibrio.
- Principio de Le Chatelier y sus aplicaciones. Equilibrios iónicos (acido-base, de formación compuestos poco solubles y complejos) y sus alcances.
- Teorías ácido-base y propiedades ácido-base del agua.
- Concepto de pH, medición de la acidez mediante el pH (Escala).
- Fuerza de los ácidos y las bases. Concepto de Ka y pKa.
- Hidrólisis y disoluciones amortiguadoras y sus aplicaciones.
- Reacciones redox. Estados de oxidación. Ajuste de reacciones redox.
- Celdas electroquímicas y potenciales estándar de electrodo.
- Ley de Gibbs y potencial estándar para predecir la espontaneidad. Ecuación de Nernst.
- Batería de plomo y pilas de uso común. Corrosión.

Evaluaciones:
La escala de notas es de 1.0 al 7.0, y la estructura de evaluación del diplomado para cada curso, será la siguiente:

Este Diplomado está organizado para ser cursado en 124 h/clase que incluyen clases teóricas, talleres de integración y laboratorios para cada uno de los temas a tratar.

El gran énfasis está puesto en que los profesores a través del proceso de este programa, apliquen en sus grupos de estudiantes lo que van aprendiendo y, tanto los procesos como los resultados generados, sean discutidos en el colectivo del grupo, con el propósito de recuperar y enriquecer sus experiencias pedagógicas emanadas de la puesta en práctica de los conocimientos científicos aprendidos en el Diplomado.

Para alcanzar los objetivos presentados la metodología será de carácter eminentemente participativa. Durante el desarrollo de las sesiones presenciales, se efectuará: exposición del profesor, trabajo en equipo, actividades de laboratorio, discusiones grupales, análisis crítico de documentos, talleres de aplicación y preparación de un sistema de evaluación de aprendizajes para cada uno de los módulos que se trabajaran.