Irakasgaiaren helburu nagusia sistema kimiko fisikoak ikastea da ikuspuntu mikroskopikotik; modu honetan, materia osatzen duten sistema atomiko-molekularren propietateak elkarlotuko dira Kimika Fisikoa I irakasgaian ikasitako propietate makroskopikoekin. Horretarako, Kimika Kuantikoa aplikatzen da atomo eta molekulen propietateak kalkulatzeko, gero teknika espektroskopikoen bidez lortutako datu esperimentalekin konparatuko direnak. Termodinamika Estatistikoaren bitartez, sistema makroskopikoen magnitude kimiko fisikoen balioak kalkulatzen dira propietate mikroskopikoetan oinarrituz. Irakasgaian ordenagailuko eta laborategiko praktikak ere egiten dira: lehenengoetan, kimika kuantikoko kalkuluak burutzen dira programa informatikoak erabiliz, eta bigarrenetan datu esperimentalak neurtzen dira teknika espektroskopikoen laguntzaz.

Ikaslea gai izan beharko da Kimika Kuantikoa, Espektroskopia eta Termodinamika Estatistikoaren printzipioak ulertzeko eta prozesu kimikoetan aplikatzeko. Era berean, ikaslea trebea izan beharko da kimika konputazionaleko kalkuluak burutzeko eta espektroak erregistratzeko ohiko tekniken bidez.



Aurrekoak hurrengo zeharkako gaitasunekin osatu beharko dira:



Kimikarekin eta kideko arloekin erlazionatutako fenomeno eta prozesuak aurkeztu ahal izatea modu ulergarrian.



Kimika beste arlo batzuekin elkarlotzeko gai izatea; Kimikaren eragina egungo gizartean ulertzea, eta baita industriagintza kimikoaren garrantzia ere.

1. Kimika kuantikoaren oinarriak: uhin-funtzioa eta Schrödinger-en ekuazioa. Ziurgabetasun-printzipioa.

2. Kimika kuantikoaren aplikazioa sistema sinpleetara: translazio- eta bibrazio-higidura. Momentu angeluarra eta errotazio-higidura.

3. Egitura atomikoa: Atomo hidrogenoideak. Atomo polielektronikoak: aldakuntza-metodoa. Pauli-ren elkarrezintasunaren printzipioa. Hartree-Fock metodoa. Termino espektralak.

4. Egitura molekularra: orbital molekularren metodoa. Konfigurazio elektronikoak. Termino molekularrak. Kimika kuantiko konputazionala.

5. Espektroskopiaren oinarriak: erradiazio-materia elkarrekintza. Absortzioa eta emisioa. Raman efektua. Erotazio-espektroskopia: molekula diatomikoen mikrouhin eta Raman espektroak.

6. Bibrazio-espektroskopia. Molekula diatomikoen infragorri eta Raman espektroak. Errotazio-egitura. Bibrazio-modu normalak. Molekula poliatomikoen infragorri eta Raman espektroak. Funtzio-taldeen berezko bandak.

7. Espektroskopia elektronikoa: Absortzio-espektroak molekula diatomikoetan. Kromoforoak. Karga-transferentziako konplexuak. Fluoreszentzia eta fosforeszentzia. Etekin kuantikoa eta erdibizitza. Laserrak. Espektro fotoelektronikoak ultramorean eta X-izpietan.

8. Erresonantzia-espektroskopia: erresonantzia magnetiko nuklearraren eta spin elektronikoaren erresonantziaren printzipioak. Lerrakuntza kimikoak eta spin-spin ahokatzea.

9. Termodinamika Estatistikoa: Oinarriak. Partiketa-funtzio molekularrak. Magnitude termodinamikoen kalkulua. Oreka-konstantea.



Ordenagailu-praktikak: Kimika konputazionala.



Laborategiko praktikak: Fourier transformatua infragorrian (FT-IR), ikusgai/ultramoreko absortzioa eta fluoreszentzia.

Irakasgaian hurrengo eskola-motak ematen dira: ikasgelako eskolak (hauetan teoria-edukiak, problemak eta mintegiak daude), ordenagailu- eta laborategi-praktikak.



Beharrezkoa da ordenagailu- eta laborategi-praktikak egitea.



Ordenagailu-praktikak lehen lauhilabetean zehar egingo dira.



Laborategi-praktikak bigarren lauhilabetean zehar burutuko dira.

• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Garatu beharreko proba idatzia (%): 75
  • Praktikak egitea (ariketak, kasuak edo buruketak) (%): 10
  • Banakako lanak (%): 10
  • alde lanak (arazoen ebazpenak, proiektuen diseinuak) (%): 5

- Azken azterketa eta ikasgelako bestelako jarduerak: kalifikazioaren %75

- Ordenagailu- eta laborategi-praktikak (txostenak barne): kalifikazioaren %25.



Edozelan ere, beharrezkoa izango da atal bakoitzaren %35a gainditzea irakasgai osoa gainditzeko.



Ohiko deialdira ez aurkeztea nahikoa da irakasgaiari uko egiteko.

Ohiko deialdiaren berberak izango dira. Ikasturtean zehar lortutako ordenagailu- eta laborategi-praktiketako kalifikazioa gordeko da.



Ohiko kanpoko deialdira ez aurkeztea nahikoa da irakasgaiari uko egiteko.

Mantal zuria, laborategiko betaurrekoak eta laborategi koadernoa.

Oinarrizko bibliografia

P. Atkins, J.de Paula, "Elements of Physical Chemistry", 6. arg. Oxford University Press, 2013.

P. Atkins, J. de Paula, "Química Física", 8. arg. Panamericana, 2008 / "Physical Chemistry", 11. arg. Oxford University Press, 2017.

R.J. Silbey eta R.A. Alberty, "Kimika Fisikoa", Euskal Herriko Unibertsitatea, 2006.

E.H. Brittain, W.O. George eta C.H. Well, "Introduction to Molecular Spectroscopy. Theory and Experiment", Academic Press, 1970.

I. N. Levine, "Physical Chemistry", 6. arg. Mac Graw Hill, 2009.

Praktiketarako kaierak, UPV/EHU

Gehiago sakontzeko bibliografia

A. Requena eta J. Zúñiga, "Espectroscopía", Pearson Prentice-Hall, 2004.
J.M. Hollas, "Modern Spectroscopy" (4. arg.), Wiley, 2003.
J. Bertran, V. Branchadell, M. Moreno eta M. Sodupe, "Química Cuántica", Sintesis, 2002.
A.M. Halpern, "Experimental Physical Chemistry. A Laboratory Textbook", 3. arg., Prentice, 2006

Aldizkariak

Journal of Chemical Education
Education in Chemistry
Journal of Physical Chemistry

Web helbideak

http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/cre_index.cgi
http://webbook.nist.gov/chemistry
http://www.chemtube3d.com
https://ocw.mit.edu/courses/chemistry/5-61-physical-chemistry-fall-2007/lecture-notes/
https://chem.libretexts.org/Core/Physical_and_Theoretical_Chemistry