UF0968 Formulación de mezclas de productos químicos

UNIDAD FORMATIVA 1. FORMULACIÓN Y PREPARACIÓN DE MEZCLAS

1. INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA TRANSFORMADORA

• Definición y estructura del sector:
  • Evolución de la Ingeniería química.
  • Desarrollo histórico de los procesos químicos.
• Industria química y procesos químicos:
  • Definición de proceso químico
  • Estructura de la producción química actual.
• Clasificación de los productos químicos:
  • Productos químicos básicos. Definición, características y aplicaciones.
  • Productos químicos intermedios. Definición, características y aplicaciones.
  • Productos químicos finos. Definición, características y aplicaciones.
  • Productos químicos finales. Definición, características y aplicaciones.
  • Productos químicos de consumo. Definición, características y aplicaciones.
• Actividades de la química transformadora.

2. CLASIFICACIÓN DE PRODUCTOS EN LA QUÍMICA TRANSFORMADORA

• Química transformadora o de formulación:
  • Formulación de los principales productos químicos destinados al consumo.
  • Formulaciones ecológicas de productos.
• Impacto de los procesos químicos en el medio ambiente:
  • Contaminación del medio.
  • Contaminación y sociedad.

3. APLICACIÓN DE MATERIAS PRIMAS EN LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS QUÍMICOS

• Clasificación, características, funciones y aplicaciones:
  • Clasificación de materias primas.
  • Aprovechamiento químico-industrial de las materias primas.
  • Disponibilidad y condiciones técnico-económicas de explotación de las materias primas.
  • Materias primas no renovables.
  • Métodos de paliar el agotamiento: Reciclado, sustitución.

4. PRINCIPALES PRODUCTOS ELABORADOS EN LA INDUSTRIA TRANSFORMADORA

• Productos elaborados: Propiedades y aplicaciones:
  • Principales productos de la industria química: Sector del petróleo, carbón y gas natural. Sector químico. Sector farmacéutico. Sector siderometalúrgico. Sector vidrio, cerámicos y materiales de construcción.
  • Identificación de productos y subproductos en un proceso químico.
  • Principales productos que constituyen el subsector de la química transformadora moderna:
• * Pinturas, barnices, lacas, esmaltes.
• * Adhesivos, colas y gelatinas para industria textil y de cuero.
• * Tintas para artes gráficas.
• * Perfumes y cosméticos.
• * Jabones, detergentes, lejías, productos para la limpieza.
• * Explosivos.
• * Aceites lubricantes, cera, parafinas y grasas.
• * Materiales plásticos y resinas sintéticas.
• * Productos químicos industriales.
• * Cemento y materiales de construcción.
• * Farmacéuticos.
• * Papel.
• * Etcétera.

5. OBTENCIÓN DE SISTEMAS DISPERSOS

• Sistemas dispersos: Tipos. Características fisicoquímicas. Composición.
• Clasificación de sistemas dispersos en función del estado de agregación de cada una de las fases.
• Clasificación de sistemas dispersos por el tamaño de la partícula: Sistemas dispersos (dispersiones groseras, dispersiones coloidales, soluciones coloidales) y soluciones o disoluciones.
• Etapas de preparación de sistemas dispersos.

6. PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES

• Formas de expresar y calcular la concentración de disoluciones (% en peso, p/p, p/v y v/v u otras).
• Procedimientos de preparación y normalización de reactivos y soluciones patrón. Tablas de conversión de concentraciones. Disolventes. Preparación de mezclas y disoluciones.
• Expresión de la concentración.
• Tablas de conversión de concentraciones.
• Materiales y sustancias básicos para preparación de disoluciones.
• Medidas de masas. Medida de volúmenes. Calibración de balanzas y material volumétrico.
• Procedimiento de preparación de disoluciones de concentración conocida. Regla de las disoluciones sucesivas. Regla de las mezclas.
• Etiquetado y conservación de disoluciones preparadas en el laboratorio.
• Procedimientos de trabajo para disolver muestras. Disolventes más utilizados.

7. CAMBIOS MATERIALES Y ENERGÉTICOS EN LAS REACCIONES QUÍMICAS

• Estudio de las transformaciones químicas. Significado de las ecuaciones químicas.
• Estequiometría. Importancia de las reacciones químicas en la ciencia, en la técnica y en la sociedad.
• Cálculo del rendimiento de las reacciones.
• Termoquímica.
• Reacciones endotérmicas y exotérmicas. Primer principio de termodinámica.
• Concepto de entalpía. Ley de Hess.
• Estudio cualitativo de la variación de entropía y de energía libre de Gibbs de una reacción.
• Concepto de energía de activación. Aplicaciones a algunos procesos químicos de interés.

8. EQUILIBRIOS QUÍMICOS

• Aspecto dinámico de las reacciones químicas: equilibrio.
• Caracterización de éste por sus constantes: Kc y Kp.
• Aplicaciones al caso de sustancias gaseosas y disoluciones.
• Modificaciones del estado del equilibrio. Ley de Le Chatelier. Su importancia en algunos procesos industriales.
• Estudio cualitativo de la velocidad de reacción y de los factores de que depende. Utilización de catalizadores en algunos procesos industriales y biológicos.
• Reacciones de transferencia de protones. Teoría de Arrhenius y de Brönsted-Lowry.
• Equilibrios ácido-base en medio acuoso: disolución del agua, concepto de pH. Constantes de disociación de ácidos y bases en agua. Ácidos y bases fuertes.
• Reacciones de transferencia de electrones. Conceptos de oxidación y reducción. Ajuste de reacciones de óxido-reducción. Estequiometria. Sustancias oxidantes y reductoras. Búsqueda experimental de una escala de oxidantes y reductores. Potenciales normales de reducción.

9. COADYUVANTES EN ELABORACIÓN DE MEZCLAS

• Tipos, función, características físico-químicas.
• Dosificación de emulsionantes, antiespumantes, espesantes solubilizadores, fluidificantes y otros.
• Excipientes: Tipos y funciones.
• Coadyuvantes: Tipos. Función. Características fisicoquímicas.
• Dosificación de emulsionantes, antiespumantes, espesantes, fluidificantes y otros.