Guía docente de la asignatura
(3178) TERMODINÁMICA APLICADA

Curso académico 2024/2025

  1. Identificación

    1. De la asignatura

      2. Curso Académico
      2024/2025
      Titulación
      GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
      PROGRAMA ACADÉMICO DE SIMULTANEIDAD DE DOBLE TITULACIÓN CON ITINERARIO ESPECÍFICO DE GRADO EN QUÍMICA Y GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
      Nombre de la asignatura
      TERMODINÁMICA APLICADA
      Código
      3178
      Curso
      SEGUNDO
      SEGUNDO
      Carácter
      OBLIGATORIA
      Número de grupos
      2
      Créditos ECTS
      4.5
      Estimación del volumen de trabajo
      112.5
      112.5
      Organización temporal
      1º Cuatrimestre
      1º Cuatrimestre
      Idiomas en que se imparte
      Español
      Curso Académico 2024/2025
      Titulación

      GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA,

      PROGRAMA ACADÉMICO DE SIMULTANEIDAD DE DOBLE TITULACIÓN CON ITINERARIO ESPECÍFICO DE GRADO EN QUÍMICA Y GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
      Nombre de la asignatura TERMODINÁMICA APLICADA
      Código 3178
      Curso SEGUNDO SEGUNDO
      Carácter OBLIGATORIA
      Número de grupos 2
      Créditos ECTS 4.5
      Estimación del volumen de trabajo 112.5 112.5
      Organización temporal 1º Cuatrimestre 1º Cuatrimestre
      Idiomas en que se imparte Español

    2. Del profesorado: Equipo docente

      • SANCHEZ ZURANO, ANA Docente: GRUPO 1, GRUPO PCEO QUIM+ING QUIM Coordinación de los grupos: GRUPO 1, GRUPO PCEO QUIM+ING QUIM Coordinador de la asignatura

        Categoría

        PROFESOR AYUDANTE DOCTOR

        Área

        INGENIERÍA QUÍMICA

        Departamento

        INGENIERÍA QUÍMICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        azurano@um.es Tutoría electrónica: Sí

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

        Duración:
        A         		Día:
        Miércoles         		Horario:
        11:00-12:00         		Lugar:
        No consta
        Observaciones:
        No consta
        Duración:
        A         		Día:
        Martes         		Horario:
        11:00-12:00         		Lugar:
        No consta
        Observaciones:
        No consta

  2. Presentación

    3. La Termodinámica es la ciencia que estudia el comportamiento macroscópico de la materia y su interacción con la energía, a través de la aplicación de los Principios Termodinámicos y las Leyes de Conservación El conocimiento de estos principios y de las principales funciones termodinámicas relacionadas con los mismos, permite conocer y analizar el sentido de los procesos, suministrando criterios para establecer la espontaneidad y el estado de equilibrio Adicionalmente, la Termodinámica suministra procedimientos y herramientas para calcular los balances energéticos asociados a las transformaciones antes citadas, así como para calcular o estimar propiedades de sustancias puras y mezclas

    En esta asignatura se hace un breve repaso a conceptos termodinámicos básicos que el alumno ya debe conocer de asignaturas cursadas previamente, para centrarse en el desarrollo de aquellos aspectos de la termodinámica de aplicación directa en el ámbito de la Ingeniería Química, entre los que destacan: el desarrollo de tablas de propiedades generalizadas de líquidos y gases puros, el estudio de diferentes métodos de estimación de propiedades y del comportamiento de mezclas tanto ideales como no ideales, así como el análisis en profundidad del equilibrio entre fases y de los procedimientos de cálculo y estimación de datos de equilibrio tanto para sistemas ideales como no ideales

  3. Condiciones de acceso a la asignatura

    1. Incompatibilidades

      2. No constan

    2. Requisitos

      3. No constan

    3. Recomendaciones

      4. Se recomienda haber cursado y adquirido los conocimientos básicos suficientes de Matemáticas, Física y Química.

  4. Competencias

    1. Competencias básicas

      • CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
      • CB3: Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
      • CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
      • CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

    2. Competencias de la titulación

      • CG1: Ser capaz de expresarse correctamente en lengua castellana en su ámbito disciplinar.
      • CG2: Comprender y expresarse en un idioma extranjero en su ámbito disciplinar, particularmente el inglés.
      • CG3: Ser capaz de gestionar la información y el conocimiento en su ámbito disciplinar, incluyendo saber utilizar como usuario las herramientas básicas en TIC.
      • CG6: Capacidad para trabajar en equipo y relacionarse con otras personas del mismo o distinto ámbito profesional.
      • CG7: Desarrollar la capacidad de aplicar los conocimientos adquiridos en el aula en la práctica, tanto en el ámbito del laboratorio como de la planta.
      • CG8: Capacidad de aprendizaje autónomo y habilidad para trabajar de forma autónoma, dentro del campo de trabajo propio del ingeniero químico.
      • CG13: Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos según lo establecido en el apartado 5 de esta orden, la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
      • CG14: Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.
      • CG15: Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
      • CG16: Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.
      • CG17: Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
      • CE1: Capacidad para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantearse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre: álgebra lineal; geometría; geometría diferencial; cálculo diferencial e integral; ecuaciones diferenciales y en derivadas parciales; métodos numéricos; algorítmica numérica; estadística y optimización.
      • CE2: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
      • CE3: Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería.
      • CE21: Capacidad para el diseño y gestión de procedimientos de experimentación aplicada, especialmente para la determinación de propiedades termodinámicas y de transporte, y modelado de fenómenos y sistemas en el ámbito de la ingeniería química, sistemas con flujo de fluidos, transmisión de calor, operaciones de transferencia de materia, cinética de las reacciones químicas y reactores.

    3. Competencias transversales y de materia

      • CM1: Aplicar los Principios Termodinámicos al cálculo de las variaciones energéticas, con el fin de disponer de criterios sobre el sentido de los procesos
      • CM2: Calcular y/o estimar el valor de las propiedades de sustancias puras, bajo comportamiento ideal y no ideal
      • CM3: Calcular y/o estimar las propiedades de mezclas ideales y no ideales
      • CM4: Conocer los fundamentos del equilibrio y saber aplicarlos al equilibrio químico y al equilibrio entre fases
      • CM5: Saber calcular los parámetros y variables que definen el equilibrio entre fases y poder resolver problemas, tanto bajo comportamiento ideal como no ideal
      • CM6: Saber valorar y utilizar la información de las tablas, gráficos y ecuaciones en variables reales y/o en coordenadas generalizadas
      • CM7: Conocer y aplicar métodos de estimación de diagramas de equilibrio de mezclas
      • CM8: Conocer y utilizar programas informáticos de estimación de propiedades y diagramas de equilibrio
      • CM9: Conocer la terminología inglesa relacionada con la asignatura
      • CM10: Saber aplicar los conceptos y conocimientos adquiridos a la resolución de problemas relacionados con el sentido de los procesos y sus requerimientos energéticos
      • CM11: Manejar correctamente los datos suministrados por la bibliografía relacionada con la materia
      • CM12: Conocer el software actual sobre estimación de propiedades y diagramas de equilibrio
      • CM13: Capacidad para elaborar informes escritos

  5. Contenidos

    1. Teoría

      2. Tema 1: POTENCIALES TERMODINÁMICOS: EQUILIBRIO

      Principios de la Termodinámica Energía libre de Helmholtz Energía libre de Gibas Ecuación de Gibbs-Helmholtz Potenciales termodinámicos: condiciones de equilibrio Presión interna Potenciales termodinámicos de gases Fugacidad Relaciones termodinámicas: relaciones de MaxwellTablas de Bridgman

      Tema 2: PROPIEDADES GENERALIZADAS DE GASES Y LÍQUIDOS

      Comportamiento real de los gases Ecuación de estado Ecuación de estado generalizada: estados correspondientes Factor de compresibilidad crítico y factor acéntrico Generalización a las condiciones de saturación y a líquidos Tablas generalizadas de propiedades de líquidos y gases puros: densidad, entalpía, coeficientes de fugacidad, entropía, energía interna, capacidad calorífica Extrapolación de datos experimentales

      Tema 3: ESTIMACIÓN DE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS: MÉTODOS BASADOS EN ECUACIONES Y MÉTODOS DE CONTRIBUCIÓN DE GRUPOS

      Temperatura, presión y volumen críticos Presiones de vapor Calores latentes Calores específicos Viscosidades

      Tema 4: PROPIEDADES DE LAS DISOLUCIONES

      Disoluciones de no electrolitos Propiedades extensivas, intensivas y molares parciales Potenciales químicos Influencia de la presión y temperatura sobre los potenciales químicos y fugacidades Disoluciones ideales: definición y propiedades Disoluciones líquidas no ideales Ecuaciones de estado para las disoluciones Propiedades pseudocríticas Densidades de disoluciones líquidas Cálculo de fugacidades Definición de actividad Estados standard Coeficientes de actividad Cálculo de actividades cuando las fugacidades se desconocen Influencia de la presión sobre los coeficientes de actividad Influencia de la temperatura sobre los coeficientes de actividad Ecuación de Gibbs-Duhem Entalpía de disoluciones Entropía de disoluciones

      Tema 5: EQUILIBRIO DE FASES: EQUILIBRIO LÍQUIDO-VAPOR

      Equilibrio físico y fugacidad Regla de las fases de Gibbs Equilibrio líquido-vapor Equilibrio líquido-vapor en mezclas binarias Estimación de datos de equilibrio: bases de los distintos procedimientos Energía libre de exceso de una disolución Entalpía y entropía de exceso de disoluciones Ecuación de Wohl para la energía libre en exceso de una disolución no ideal Mezclas binarias: Ecuación de sufijo triple Mezclas simétricas: Ecuación de Margules Mezclas asimétricas: ecuaciones de Van Laar Cálculo de las constantes de Van Laar en sistemas que presentan un azeótropo Concepto de composición local: ecuación de Wilson y ecuaciones NRTL y UNIQUAC Contribución de grupos: método UNIFAC

    2. Prácticas

      • Práctica 1: UTILIZACIÓN DE PROGRAMAS INFORMÁTICOS PARA ESTIMACIÓN DE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS

        Sesión de prácticas de microaula en la que se utilizaran programas informáticos para estimación de propiedades termodinámicas

        Relacionado con:
        • Tema 3: ESTIMACIÓN DE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS: MÉTODOS BASADOS EN ECUACIONES Y MÉTODOS DE CONTRIBUCIÓN DE GRUPOS

      • Práctica 2: UTILIZACIÓN DE PROGRAMAS INFORMÁTICOS PROPIOS Y SOFTWARE COMERCIAL PARA ESTIMACIÓN DE DATOS DE EQUILIBRIO

        Sesión de prácticas en microaula en la que se realizará la estimación de datos de equilibrio mediante programas informáticos propios y software comercial

        Relacionado con:
        • Tema 5: EQUILIBRIO DE FASES: EQUILIBRIO LÍQUIDO-VAPOR

      • Práctica 3: SEMINARIOS DE RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Y CASOS PRÁCTICOS

        Sesiones de seminario en las que se procederá a plantear y resolver problemas y cuestiones relacionados con los diferentes contenidos de la asignatura

        Relacionado con:
        • Tema 1: POTENCIALES TERMODINÁMICOS: EQUILIBRIO
        • Tema 2: PROPIEDADES GENERALIZADAS DE GASES Y LÍQUIDOS
        • Tema 3: ESTIMACIÓN DE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS: MÉTODOS BASADOS EN ECUACIONES Y MÉTODOS DE CONTRIBUCIÓN DE GRUPOS
        • Tema 4: PROPIEDADES DE LAS DISOLUCIONES
        • Tema 5: EQUILIBRIO DE FASES: EQUILIBRIO LÍQUIDO-VAPOR

  6. Actividades Formativas

    7. Actividad Formativa Metodología Horas Presencialidad
    AF1: Asistencia y participación en clases teóricas. 27.0 100.0
    AF2: Asistencia y participación en seminarios/talleres. 4.0 100.0
    AF3: Asistencia y participación en clases prácticas de aula. 6.0 100.0
    AF5: Asistencia y participación en clases prácticas con ordenadores en aula de informática. 4.0 100.0
    AF7: Tutoría ECTS. 2.0 100.0
    AF8: Realización de las pruebas de evaluación. 2.0 100.0
    AF9: Trabajo autónomo. 67.5 0.0
    Totales 112,50

  7. Horario de la asignatura

    8. https://www.um.es/web/estudios/grados/ingenieria-quimica/2024-25#horarios

  8. Sistemas de Evaluación

    9. Identificador Denominación del instrumento de evaluación Criterios de Valoración Ponderación
    SE1 Pruebas escritas (exámenes): pruebas objetivas, de desarrollo, de respuesta corta, de ejecución de tareas, de escala de actitudes...realizadas por los alumnos para mostrar los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos.
    • Dominio de la materia
    • Precisión en las respuestas
    • Planteamiento ordenado y correcto del problema y de las etapas de resolución
    • Concisión y claridad en los desarrollos: aplicación del método científico
    • Corrección en el planteamiento, resolución y resultados finales

    Se harán pruebas escritas finales y parciales

    La calificación obtenida en el examen escrito parcial debe ser igual o superior a 5 para que se pueda eliminar la parte evaluada

    La calificación final obtenida en las pruebas escritas debe ser igual o superior a 5 para calcular la media ponderada En caso de no poder calcular la media ponderada, la calificación obtenida será la del último examen realizado

    		 70.0
    SE3 Informes escritos, trabajos y proyectos: trabajos escritos, portafolios... con independencia de que se realicen individual o grupalmente.
    • Entrega de la actividad en fecha prevista
    • Planteamiento ordenado y correcto del problema y de las etapas de resolución
    • Concisión y claridad en los desarrollos: aplicación del método científico
    • Corrección en el planteamiento, resolución y resultados finales
    		 15.0
    SE5 Ejecución de tareas prácticas: realización de actividades encaminadas a que el alumno muestre el saber hacer en una disciplina determinada.
    • Participación activa
    • Implicación en la actividad
    • Entrega del informe en el plazo establecido
    • Adecuación del informe a los criterios establecidos por el profesor
    • Capacidad de análisis y síntesis

    		 15.0

  9. Fechas de exámenes

    10. https://www.um.es/web/estudios/grados/ingenieria-quimica/2024-25#examenes

  10. Resultados del Aprendizaje

    • Conocer y saber plantear los principios de la termodinámica en diferentes tipos de sistemas
    • Aplicar los Principios Termodinámicos al cálculo de las variaciones energéticas, con el fin de disponer de criterios y ser capaz de establecer el sentido de un proceso y su viabilidad industrial
    • Calcular y/o estimar el valor de las propiedades termodinámicas de sustancias puras y de mezclas, bajo comportamiento ideal y no ideal
    • Conocer los fundamentos del equilibrio y saber aplicarlos al equilibrio químico y al equilibrio entre fases
    • Saber calcular los parámetros y variables que definen el equilibrio entre fases y poder resolver problemas, tanto bajo comportamiento ideal como no ideal
    • Saber valorar y utilizar la información de las tablas, gráficos y ecuaciones en variables reales y/o en coordenadas generalizadas
    • Conocer y aplicar métodos de estimación de diagramas de equilibrio de mezclas
    • Conocer y utilizar programas informáticos de estimación de propiedades y diagramas de equilibrio
    • Desarrollar la capacidad de comunicar de forma efectiva, desde una perspectiva profesional
    • Ser capaz de elaborar informes científicos
    • Saber adquirir y utilizar información bibliográfica y técnica referida a esta materia
    • Conocimiento y manejo de aplicaciones informáticas
    • Conocimiento y aplicación de la terminología inglesa empleada para describir los conceptos correspondientes a esta materia

  11. Bibliografía

    12. Bibliografía básica

    Bibliografía complementaria

  12. Observaciones

    1. Las calificaciones obtenidas en las actividades de seminario y prácticas se mantendrán de la convocatoria de febrero a la de junio y/o julio, y en la convocatoria extraordinaria solo se recuperará la nota del examen escrito Pasadas estas convocatorias, si el alumno no ha superado la asignatura, tendrá que hacerla completa de nuevo, exceptuando las prácticas de ordenadores, en el caso de que las tenga superadas
    2. El plagio y/o copia en cualquier proceso de la evaluación de la asignatura es un comportamiento poco ético y tendrá como consecuencia, de forma automática, el suspenso en la actividad evaluada Para comprobar la ausencia de plagio el profesor utilizará, si lo estima conveniente, el software Turnitín Asimismo, en los procesos de evaluación se seguirá la Normativa de la Facultad de Química de la Universidad de Murcia relativa a las acciones contrarias a la ética universitaria
    3. El inglés es el idioma de comunicación científica Saber escribir, leer y hablar en inglés es esencial para comprender, aprender y comunicar la Ciencia El reconocimiento de nuestros Grados con Sellos Internacionales de Calidad (Eur-ACE para el Grado en Ingeniería Química, y Eurobachelor para el Grado en Química) exige que los alumnos deben adquirir competencias y destrezas en inglés para todas nuestras materias En esta asignatura, se facilitará material docente en inglés, y se exigirá a los estudiantes comprender y/o expresarse en inglés en las actividades previstas en esta Guía Docente
    4. La asistencia a las actividades realizadas por la Facultad de Química (conferencias, charlas informativas, etc) podrá ser tenida en cuenta como una actividad adicional y evaluable de los seminarios de la asignatura, si procede
    5. NECESIDADES EDUCATIVAS ESPECIALES Aquellos estudiantes con discapacidad o necesidades educativas especiales podrán dirigirse al Servicio de Atención a la Diversidad y Voluntariado (ADYV) para recibir orientación sobre un mejor aprovechamiento de su proceso formativo y, en su caso, la adopción de medidas de equiparación y de mejora para la inclusión, en virtud de la Resolución Rectoral R-358/2016 El tratamiento de la información sobre este alumnado, en cumplimiento con la LOPD, es de estricta confidencialidad
    6. Esta asignatura no se encuentra vinculada de forma directa con los Objetivos de Desarrollo Sostenible
    7. En las actividades que el estudiante realice fuera del aula, debe indicar si ha hecho uso de la inteligencia artificial El profesor evaluará dicha actividad mediante exposición o cuestionario presencial

    NECESIDADES EDUCATIVAS ESPECIALES

    Aquellos estudiantes con discapacidad o necesidades educativas especiales podrán dirigirse al Servicio de Atención a la Diversidad y Voluntariado (ADYV - https://www.um.es/adyv) para recibir orientación sobre un mejor aprovechamiento de su proceso formativo y, en su caso, la adopción de medidas de equiparación y de mejora para la inclusión, en virtud de la Resolución Rectoral R-358/2016. El tratamiento de la información sobre este alumnado, en cumplimiento con la LOPD, es de estricta confidencialidad.

    REGLAMENTO DE EVALUACIÓN DE ESTUDIANTES

    El artículo 8.6 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) prevé que "salvo en el caso de actividades definidas como obligatorias en la guía docente, si el o la estudiante no puede seguir el proceso de evaluación continua por circunstancias sobrevenidas debidamente justificadas, tendrá derecho a realizar una prueba global".

    Se recuerda asimismo que el artículo 22.1 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) estipula que "el o la estudiante que se valga de conductas fraudulentas, incluida la indebida atribución de identidad o autoría, o esté en posesión de medios o instrumentos que faciliten dichas conductas, obtendrá la calificación de cero en el procedimiento de evaluación y, en su caso, podrá ser objeto de sanción, previa apertura de expediente disciplinario".