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4.14. Química General (GCH)
Esta área cubre los fundamentos de la química general: la naturaleza de la materia y la energía, la estructura atómica básica, el enlace químico, la estequiometría y los estados de la materia, necesarios como base para las disciplinas de ingeniería.
| Área de Conocimiento (KA) | Core Tier1 | Core Tier2 |
 4.14.1 Materia y Energía | 1 | 1 |
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4.14.2 Estructura Atómica Básica | 1 | 1 |
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4.14.3 Enlace Químico | 1 | 1 |
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4.14.4 Estequiometría | 1 | 1 |
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4.14.5 Estados de la Materia | 1 | 1 |
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4.14.6 Química Ambiental y del Agua | 1 | 1 |
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4.14.7 Polímeros y Geosintéticos | 1 | 1 |
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4.14.8 Equilibrio Químico | 1 | 1 |
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4.14.9 Equilibrio Iónico e Hidrólisis de Sales | 1 | 1 |
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4.14.10 Sales, Solubilidad y Equilibrios de Precipitación | 1 | 1 |
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4.14.11 Electroquímica y Electrólisis | 1 | 1 |
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4.14.12 Química del Cemento | 1 | 1 |
4.14.1. GCH/Materia y Energía (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Clasificación de la materia, el método científico y el sistema de unidades usado en química de ingeniería.
Temas:
Core
- Clasificación de la materia: elementos, compuestos y mezclas
- El método científico y el sistema internacional de unidades de medida
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir las propiedades de la materia y la energía y clasificar una sustancia dada [Familiarizarse]
- Realizar conversiones de unidades en problemas de química de ingeniería [Usar]
4.14.2. GCH/Estructura Atómica Básica (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Estructura del átomo, número atómico e isótopos, y configuración electrónica a nivel introductorio.
Temas:
Core
- Estructura del átomo, número atómico, número másico e isótopos
- Modelo cuántico del átomo y configuración electrónica
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir la estructura del átomo y sus partículas subatómicas [Familiarizarse]
- Determinar la configuración electrónica de un átomo y relacionarla con sus propiedades químicas [Usar]
4.14.3. GCH/Enlace Químico (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Tipos de enlace químico y su relación con la geometría molecular y las propiedades de las sustancias, base para la selección de materiales de ingeniería.
Temas:
Core
- Enlace iónico, covalente y metálico
- Geometría molecular y su relación con las propiedades de las sustancias
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir los diferentes tipos de enlace químico [Familiarizarse]
- Predecir la geometría molecular y relacionar el tipo de enlace con las propiedades de un material [Evaluar]
4.14.4. GCH/Estequiometría (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Cálculos cuantitativos de reacciones químicas: masa molar, balanceo de ecuaciones, reactivo limitante y rendimiento, esenciales en procesos de ingeniería.
Temas:
Core
- Masa molar, el concepto de mol y balanceo de ecuaciones químicas
- Cálculos estequiométricos, reactivo limitante y rendimiento porcentual
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Calcular la masa molar de un compuesto y balancear ecuaciones químicas [Usar]
- Determinar la cantidad de reactivos y productos en un proceso de ingeniería usando cálculos estequiométricos [Evaluar]
4.14.5. GCH/Estados de la Materia (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Propiedades de gases, líquidos y sólidos, cambios de estado y las leyes de los gases ideales aplicadas a sistemas de ingeniería.
Temas:
Core
- Propiedades de gases, líquidos y sólidos, y cambios de estado
- Leyes de los gases ideales y diagramas de fase
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir las propiedades de los diferentes estados de la materia y sus cambios de fase [Familiarizarse]
- Aplicar las leyes de los gases ideales a problemas de ingeniería [Usar]
4.14.6. GCH/Química Ambiental y del Agua (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Calidad del agua como recurso y contaminantes ambientales relevantes para el diseño de infraestructura sanitaria y ambiental.
Temas:
Core
- Parámetros de calidad del agua (pH, dureza, oxígeno disuelto, DBO) para diseño de infraestructura
- Fundamentos de tratamiento de agua y principales contaminantes del aire y del agua
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Interpretar parámetros de calidad del agua para el diseño de sistemas de tratamiento [Usar]
- Identificar contaminantes relevantes para proyectos de infraestructura sanitaria y ambiental [Familiarizarse]
4.14.7. GCH/Polímeros y Geosintéticos (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Clasificación de polímeros y geosintéticos usados en obras de ingeniería civil.
Temas:
Core
- Clasificación de polímeros: termoplásticos, termoestables y elastómeros
- Geosintéticos: geotextiles, geomembranas y geomallas, y sus aplicaciones en obras civiles
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Clasificar un polímero según su estructura y comportamiento térmico [Usar]
- Seleccionar el geosintético adecuado según la aplicación de ingeniería civil requerida [Usar]
4.14.8. GCH/Equilibrio Químico (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
La constante de equilibrio y el principio de Le Chatelier aplicados a procesos de ingeniería.
Temas:
Core
- La constante de equilibrio \(K_c\) y su relación con la estequiometría
- Principio de Le Chatelier y su efecto sobre procesos químicos industriales
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Escribir la expresión de la constante de equilibrio para una reacción de interés en ingeniería [Usar]
- Predecir el desplazamiento de un equilibrio químico en un proceso de ingeniería [Evaluar]
4.14.9. GCH/Equilibrio Iónico e Hidrólisis de Sales (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
pH, equilibrio ácido-base e hidrólisis de sales relevantes para el control de calidad del agua y del concreto.
Temas:
Core
- Cálculo de pH de ácidos y bases fuertes y débiles
- Hidrólisis de sales y su efecto en el pH de aguas y suelos
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Calcular el pH de disoluciones relevantes para el control de calidad ambiental [Usar]
- Predecir el efecto de la hidrólisis de sales sobre el pH de aguas y suelos [Evaluar]
4.14.10. GCH/Sales, Solubilidad y Equilibrios de Precipitación (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
El producto de solubilidad aplicado a la predicción de incrustaciones y precipitados en sistemas de ingeniería.
Temas:
Core
- El producto de solubilidad \(K_{sp}\) y predicción de precipitación
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Predecir la formación de precipitados o incrustaciones en sistemas de agua de ingeniería [Usar]
4.14.11. GCH/Electroquímica y Electrólisis (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Reacciones redox y electroquímica aplicadas a la corrosión de metales y del concreto armado.
Temas:
Core
- Reacciones redox, celdas galvánicas y potenciales de electrodo
- Corrosión electroquímica de metales y del acero de refuerzo en concreto armado, y métodos de protección
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Calcular el potencial de una celda galvánica y predecir la espontaneidad de una reacción redox [Usar]
- Analizar condiciones de corrosión en estructuras de ingeniería y proponer métodos de protección [Evaluar]
4.14.12. GCH/Química del Cemento (Core Tier1: 1 hr, Core Tier2: 1 hr) ↑ Volver arriba
Composición del cemento Portland y sus reacciones de hidratación, base química del diseño de concreto.
Temas:
Core
- Composición química del cemento Portland y sus compuestos principales
- Reacciones de hidratación del cemento y su relación con el desarrollo de resistencia del concreto
Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:
- Describir la composición química del cemento Portland [Familiarizarse]
- Explicar la relación entre la hidratación del cemento y el desarrollo de resistencia del concreto [Usar]