Métodos Espectroscópicos

- Conocer los principios y aplicaciones de las diferentes técnicas espectroscópicas.
- Relacionar la espectroscopia con las diferentes áreas de la Química.
- Conocer los fundamentos teóricos de las distintas técnicas radioquímicas.
- Saber seleccionar la técnica más idónea para resolver problemas analíticos diferentes.

Métodos avanzados de espectroscopia electrónica. Fluorescencia y fosforescencia. El láser y sus aplicaciones químicas. Espectroscopia fotoelectrónica. Métodos avanzados de espectroscopia Raman. Métodos espectroscópicos para análisis de superficies. Métodos radioquímicos: métodos de activación neutrónica y de dilución isotópica.

A efectos de organización de la materia, estos contenidos se distribuyen en los siguientes temas:

Tema 1: Introducción. Métodos avanzados en espectroscopia electrónica.
Tema 2: Espectroscopia fotoelectrónica.
Tema 3: Espectroscopia de fluorescencia y fosforescencia.
Tema 4: El láser y sus aplicaciones químicas.
Tema 5: Métodos avanzados en espectroscopia Raman.
Tema 6: Métodos avanzados en espectroscopia de absorción atómica y de fluorescencia atómica.
Tema 7: Métodos avanzados en espectroscopia de emisión atómica.
Tema 8: Métodos espectroscópicos para el análisis de superficies.
Tema 9: Métodos radioquímicos.

Bibliografía Básica (manual de referencia):
- D.A. Skoog, F.J. Holler, S.R. Crouch: “Principios de Análisis Instrumental, 7ª Ed.”, Cengage Learning, 2018.

Bibliografía Complementaria:
i) Temas 1-5:
- P. Atkins, J. de Paula, J. Keeler: “Physical chemistry” (11th Ed.), Oxford Univ. Press, 2018. Edición anterior traducida: “Química física” (8ª ed.), Editorial Médica Panamericana, 2008.
- J.M. Hollas: “Modern spectroscopy” (4th Ed.), Wiley, 2004.
- H. Kuhn, H.D. Försterling, D.H. Waldeck: “Principios de fisicoquímica” (2ª Ed.), Cengage Learning, 2012.
- A. Ríos Castro, M.ªC. Moreno Bondi, B.M. Simonet Suau (coordinadores): “Técnicas espectroscópicas en química analítica. Volumen I: aspectos básicos y espectrometría molecular”, Síntesis, 2012.
- W. Schmidt: “Optical spectroscopy in chemistry and life sciences”, Wiley-VCH, 2015.
- B. Valeur: “Molecular fluorescence. Principles and applications” (2nd Ed.), Wiley-VCH, 2012.

ii) Temas 6-9:
- Z.B. Alfassi (editor): “Non-destructive elemental analysis”, Blackwell Science, 2001.
- C. Cámara, C. Pérez-Conde: “Análisis químico de trazas”, Síntesis, 2011.
- J.I. García Alonso, P. Rodríguez-González: “Isotope dilution mass spectrometry”, RSC, 2013.
- D. Harvey: “Analytical chemistry 2.1”, edición electrónica, accesible en: http://acad.depauw.edu/harvey_web/eTextProject/version_2.1.html, 2016.
- IUPAC: “Compendium of chemical terminology – Gold book”, accesible en: https://goldbook.iupac.org.
- L.H.J. Lajunen, P. Perämäki: “Spectrochemical analysis by atomic absorption and emission (2nd Ed.)”, RSC, 2004.
- A. Ríos Castro, M.ªC. Moreno Bondi, B.M. Simonet Suau (coordinadores): “Técnicas espectroscópicas en química analítica. Volumen II: Espectrometría atómica, de iones y electrones”, Síntesis, 2012.
- F. Rouessac, A. Rouessac: “Chemical analysis. Modern instrumentation, methods and techniques” (2nd Ed.), Wiley, 2007.
- P. van der Heide: “Secondary ion mass spectrometry. An introduction to principles and practices”, Wiley, 2014.
- P. van der Heide: “X-ray photoelectron spectroscopy. An introducition to principles and practices, Wiley, 2012.
- J.F. Watts, J. Wolstenholme: “An introduction to surface analysis by XPS and AES”, Wiley, 2003.
- B. Welz, H. Becker-Ross, S. Florek, U. Heitmann: “High-resolution continuum source AAS”, Wiley-VCH, 2005.
- B. Welz, M. Sperling: “Atomic absorption spectrometry” (3rd Ed.), Wiley-VCH, 1999.

Aparte de esta bibliografía, cuando sea oportuno se indicará bibliografía adicional relacionada con temas o aspectos más específicos.

BÁSICAS Y GENERALES:
CG2 - Que sean capaces de reunir e interpretar datos, información y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados en problemas científicos, tecnológicos o de otros ámbitos que requieran el uso de conocimientos de la Química.
CG3 - Que puedan aplicar tanto los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos como la capacidad de análisis y de abstracción en la definición y planteamiento de problemas y en la búsqueda de sus soluciones tanto en contextos académicos como profesionales.
CG4 - Que tengan capacidad de comunicar, tanto por escrito como de forma oral, conocimientos, procedimientos, resultados e ideas en Química tanto a un público especializado como no especializado.
CG5 - Que sean capaces de estudiar y aprender de forma autónoma, con organización de tiempo y recursos nuevos conocimientos y técnicas en cualquier disciplina científica o tecnológica.

TRANSVERSALES:
CT1 - Adquirir capacidad de análisis y síntesis.
CT2 - Desarrollar capacidad de organización y planificación.
CT3 - Adquirir conocimiento de una lengua extranjera.
CT4 - Ser capaz de resolver problemas.
CT10 - Adquirir razonamiento crítico.
CT12 - Adquirir un aprendizaje autónomo.

ESPECÍFICAS:
CE8 - Comprender las técnicas analíticas (electroquímicas, ópticas,...) y sus aplicaciones.
CE11 - Comprender la relación entre propiedades macroscópicas y propiedades de átomos y moléculas individuales: incluyendo macromoléculas (naturales y sintéticas), polímeros, coloides y otros materiales.
CE13 - Ser capaz de demostrar el conocimiento y comprensión de los hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionadas con las áreas de la Química.
CE14 - Ser capaz de resolver problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados.
CE25 - Ser capaz de relacionar la Química con otras disciplinas.

A) Clases expositivas en grupo grande (denotadas como “E” en el calendario de actividades):
En estas clases el profesor realizará la presentación de los diferentes temas del programa utilizando diferentes formatos según el tema a estudiar, formatos que serán: teoría, problemas y/o ejemplos generales. Podrán utilizarse distintos medios (audiovisuales), informáticos, TIC. El profesor puede contar con el apoyo de medios audiovisuales e informáticos pero, en general, los estudiantes no los manejarán en clase. La asistencia a estas clases, aunque no es obligatoria, es altamente recomendable para el buen seguimiento de la asignatura.

B) Clases interactivas en grupo reducido o Seminarios (denotadas como “S” en el calendario de actividades):
En estas clases se proponen y resuelven aplicaciones de la teoría, problemas, ejercicios… Se espera del alumno que participe activamente en estas clases de distintas formas: entrega de ejercicios al profesor (algunos de los propuestos en boletines de problemas que el profesor entrega a los alumnos con la suficiente antelación); resolución de ejercicios en el aula, etc. El profesor puede contar con el apoyo de medios audiovisuales e informáticos pero, en general, los estudiantes no los manejarán en clase. La asistencia a estas clases es obligatoria.

C) Tutorías de pizarra en grupo muy reducido o Tutorías (denotadas como “T” en el calendario de actividades):
Tutorías programadas por el profesor y coordinadas por el Centro, y supondrán para cada alumno 2 horas. En estas tutorías se podrán proponer actividades como la supervisión de trabajos dirigidos, aclaración de dudas sobre teoría o las prácticas, problemas, ejercicios, lecturas u otras tareas propuestas; así como la presentación, exposición, debate o comentario de trabajos individuales o realizados en pequeños grupos. El profesor podrá exigir a los alumnos la entrega de ejercicios previa a la celebración de la tutoría. La asistencia a estas clases es obligatoria.

La calificación del alumno resultará de la evaluación continua y de la realización de un examen final.

La calificación del alumno no será inferior a la del examen final ni a la obtenida ponderándola con la de la evaluación continua, de acuerdo con los siguientes porcentajes:

i) Evaluación continua: 30 %
La asistencia a seminarios y tutorías es obligatoria.

ii) Examen final: 70 %

Es oportuno recordar que, según la normativa vigente, para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas, será de aplicación lo recogido en la "Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones”.

La adquisición de competencias se evaluará según lo siguiente:
i) En las clases expositivas, de seminario y de tutorías se evaluarán las competencias CG2, CG3, CG4, CG5, CT1, CT2, CT3, CT4, CT10, CT12, CE8, CE11, CE13, CE14 y CE25.
ii) En el examen se evaluarán las competencias CG2, CG3, CG4, CG5, CT1, CT2, CT3, CT4, CT10, CT12, CE8, CE11, CE13, CE14 y CE25.

TRABAJO PRESENCIAL EN EL AULA: 36 h, distribuidas como sigue:

Clases expositivas en grupo grande: 24 h
Clases interactivas en grupo reducido (Seminarios): 10 h
Tutorías de pizarra en grupo muy reducido: 2 h

TRABAJO AUTÓNOMO DEL ALUMNO: 76,5 h

En general, se aconseja tener en cuenta lo siguiente:
• Es altamente recomendable asistir a las clases expositivas desde el primer día, ya que los diferentes temas del programa están enlazados entre si.
• Es muy importante preguntar las dudas que puedan surgir.
• Es importante mantener el estudio de la materia “al día”.
• Una vez finalizada la lectura de un tema, es útil hacer un resumen de los puntos importantes, identificando las cuestiones básicas que se deben recordar y asegurándose de conocer tanto su significado como las condiciones en las que se pueden aplicar.
• La resolución de problemas es fundamental para el aprendizaje de esta materia.