COMPRENSION DE LA QUIMICA ANALITICA A TRAVES DE APLICACIONES INFORMATICAS

1. COMPRENSION DE LA QUIMICA ANALITICA A TRAVES DE APLICACIONES INFORMATICAS García, S.; Hure, M. E.; Marini, M.; Shocron, A. Campo Experimental J.F. Villarino, 2125 Zavalla, Santa Fe FUNDAMENTOS Históricamente fuimos formados para que el tema específico “Equilibrio Químico”, el cual incluye la especiación, sea dado a través de métodos algebraicos donde, para cada situación, había una respuesta determinada. El resultado era puntual. De esta manera, la actividad de los alumnos se limitaba a seguir un camino –dado previamente por los docentes- para resolver distintos problemas y obtener así, datos correctos; en el mejor de los casos, esta actividad se llevaba a cabo mediante una instancia integradora de comprensión; en otros casos, sólo mediante la aplicación mecánica de la técnica. OBJETIVOS Mejorar la comprensión de los conceptos correspondientes al curso electivo “Química de las Disoluciones” mediante la integración de contenidos y aplicación de tecnología informática.  METODOLOGÍA Los temas se trataron desde una perspectiva integral que incluyó la incorporación de un docente de informática lo que implicó la utilización de programas como planillas de cálculos para la representación de ecuaciones y software para gráficos químicos. Las clases en general tuvieron un primer momento expositivo en el cual el profesor repasaba las generalidades de los diagramas y cálculos gráficos y su representación informática, a la vez que desarrollaba el tema mediante metodología algebraica. En el segundo momento los estudiantes enfrentaban la resolución de la misma cuestión que había explicado el profesor pero por un camino diferentes, el método gráfico y a través de los programas Microcal Origin y Microsoft Excel – se facilitaba la construcción de las gráficas y la resolución de los cálculos matemáticos. Ejemplo El estudio de la composición del agua de riego es muy motivante para los estudiantes de la carrera de Ingeniería Agronómica porque hace relación al oficio. Por ejemplo para resolver el sencillo caso de la composición de agua para riego que contiene iones calcio y considerando que estos no deben precipitar con los iones sulfatos del suelo, podría preguntarse entre qué valores puede variar la concentración de la especie catiónica mencionada para que no precipite con iones sulfato. Desde la química se aprenden el planteo de las ecuaciones de equilibrio, los balances de masa y de carga y las posibles aproximaciones y desde la informática se complementa el estudio de como volcar esta información en una planilla para su posterior cálculo gráfico y variaciones. Para este caso concreto se obtiene a partir de las concentraciones y las constantes de equilibrio la gráfica (figura 1) que marca claramente cuál es la especie predominante en cada tramo y en que rangos de concentración coexisten las especies en solución con el precipitado. Ecuaciones: Log[SO42-]=log[ca2+] - pKs Log[Ca2+]= - pKs pCa + pS04= pKs Figura 1 Solubilidad de iones calcio en equilibrio con precipitado de sulfato de calcio. CONCLUSIONES: La incorporación de nuevas tecnologías durante el desarrollo del curso, dio lugar a reflexiones y razonamientos por parte de los alumnos que permitieron profundizar y comprender los temas impartidos en “Química de las Disoluciones”. Los alumnos por un lado recibían información y por otro, desarrollaban procesos de pensamiento a medida que iban incorporando desde diferentes perspectivas – algebraica, gráfica e informática – la estructura lógica de ésta disciplina.  Esperamos con esto contribuir a formar profesionales de pensamiento flexible, adaptados a las nuevas tecnologías con capacidad para aplicar los conocimientos a la resolución de nuevas situaciones.