Tratamiento de reacciones complejas usando el Matlab

AMAL AZZAM; SEBASTIAN ANDUJAR; MARTIN PURINO; MATIAS I. SANCHO; MARCELO MASMAN; MAURICIO FILIPPA; FERDINANDO H. FERRETTI

Santa Fe (Argentina)

Congreso; XXIV Congreso Argentino de Química; 2002

Asociación Química Argentina

INTRODUCCION. En los procesos de enseñanza-aprendizaje de Ciencias Naturales en general, y muy particularmente en lo que concierne a la Química, es fundamental que las docentes desarrollen sus actividades de enseñanza mostrando continuamente a los Alumnos, las relaciones y la aplicabilidad de la Química en el campo de otras disciplinas. La experiencia docente recogida en diversas Asignaturas vinculadas con la Química, nos revela que cuando a los estudiantes se les enseña amenamente conceptos y leyes fisicoquímicos esenciales, los cuales a su vez, les facilitan la comprensión de fenómenos de distintas materias profesionales de cada Carrera, la motivación y creatividad de los alumnos se incrementa de forma muy notable. Por otra parte, es claro que los métodos de la Química son de carácter cuantitativo. En consecuencia, podríamos decir que la Química en general y especialmente la Cinética de Reacción, son matemáticamente-dependientes. Esto es, para la enseñanza de las mismas, es obligado la utilización de variadas y numerosas herramientas de naturaleza matemática. Por diferentes motivos, materias básicas de Matemática no disponen de los créditos horarios que serían convenientes para su enseñanza. Este hecho ocasiona bastante dificultades cuando para resolver un problema o interpretar una experiencia, los estudiantes deben combinar teorías y propiedades fisicoquímicas con operaciones matemáticas esenciales.OBJETIVOS. Para mejorar la calidad de la enseñanza de temas químicos y biológicos en carreras como Farmacia y Licenciatura en Química, apoyados en conocimientos de Cinética Química y haciendo uso del MatLab, se desarrolló una metodología que facilita el aprendizaje integrado sobre el análisis de datos de Reacciones Complejas. El tratamiento de estas reacciones involucra entre otros, la aplicación de conceptos y procedimientos propios de la Química (Cinética, Termodinámica, Espectroscopía, etc.) y de la Matemática (funciones lineales y no lineales de una variable, derivación, integración, métodos de cálculos gráficos y numéricos, etc.).METODO. El MatLab es una herramienta de trabajo muy útil cuyas principales características y ventajas son: 1) Tiene un gran número de funciones directamente utilizables, permitiendo además la creación de nuevas funciones; 2). No es necesario que el usuario conozca los algoritmos del programa; 3) La forma de trabajo usual es interactiva, pero se puede lograr que los pasos de un proceso conformen un archivo de comandos que luego se ejecuta cuantas veces sea necesario; 4) Generar gráficos de diversos tipos: planos, tridimensionales, gráficos de mallas de superficie, etc.CONCLUSIONES. En Cinética Química, el análisis de los datos es una tarea muy ardua que realizada manualmente insume mucho tiempo. Frecuentemente, por este motivo, los estudiantes pierden de vista las hipótesis de partida, los planteamientos del trabajo y las metas por alcanzar. El programa elaborado en MatLab, ayuda a disminuir estos inconvenientes y a facilitar la integración de conocimientos multidisciplinares.