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Química Geral
EF+EB 2016 . 2017 - 1º semestre
Especificação técnica - ficha curricular Elementos especificos
Objectivos formativos
A unidade curricular de Química Geral visa dar ao aluno um conhecimento teórico das diferentes áreas de química importantes para a Licenciatura em Engenharia Física e Engenharia Biomédica.
Competências a serem desenvolvidas serão: 1. Conhecimento e capacidade de compreensão: 1.1. Reconhecer e utilizar teorias e conceitos; 1.2. Analisar e resumir a informação. 2. Aplicação de conhecimentos e compreensão: 2.1. Aplicar conhecimentos para abordar problemas. 3. Realização de julgamento/tomada de decisão: 3.1. Processar e interpretar dados quantitativos 4. Comunicação: 4.1. Compreender e utilizar as fontes de informação; 4.2. Transmitir adequadamente os conhecimentos adquiridos. 5. Competências de auto-aprendizagem: 5.1. Desenvolver as competências adequados para ser autónomo; 5.2. Saber avaliar o auto-desempenho. Programa genérico mínimo
1. Introdução:
1.1. Definição de Química e breve recapitulação de história de ideias em Química ? a Lei de Conservação de Matéria; a Lei de Proporções Definidas; a Teoria Atómica (Dalton); 1.2. Definições de matéria e os seus estados; propriedades físicas e propriedades químicas. 2. Composição da matéria: 2.1. Revisão de conceitos que levaram ao nosso entendimento de estrutura atómica; 2.2. O desenvolvimento do Princípio de Aufbau ? a Teoria Quântica e o átomo de Bohr; partículas subatómicas como ondas electromagnéticas; a Equação de Onda; o Princípio de Incerteza; o Princípio de Dualidade; o Princípio de Exclusão e a Regra de Hund; 2.3. A camada de valência; Geometria dos orbitais s, p, e d; Repulsão entre pares de electrões na camada de valência; Hibridização de orbitais atómicos; 2.4. A Tabela Periódica; classificação dos elementos em grupos e períodos; isótopos; conceitos de electro negatividade; estados de oxidação e iões; 2.5. Formação de orbitais moléculares e ligação química; 3. Priopriedades de matéria: 3.1. Polaridade como propriedade molecular; Interacções intermoleculares; 3.2. A fase gasosa ? propriedades e comportamento, equação de estado, gases ideais e não-ideais; a Teoria Cinético-Molecular; 3.3. A fase líquida ? propriedades e comportamento, líquidos como solventes; 3.4. A fase sólida ? propriedades e comportamento, tipos de sólidos e cristalinidade; 4. Termodinâmica Química 4.1. Termoquímica; Energia Interna e Entalpia, Lei de Hess, 1ª Lei de Termodinâmica; 4.2. Entropia e Entropia Absoluta (2ª e 3ª Lei de Termodinâmica) 4.3. Processos reversíveis e irreversíveis; Equilíbrio Química e factores que o afectam; O Princípio de Le Chatelier; Introdução à equilíbrio entre fases; 4.4. Energia Livre e a sua relação com o equilíbrio químico; 5. Soluções: 5.1. A formação de soluções, solvatação, solubilidade de sólidos e gases em líquidos; equilíbrio em soluções; 5.2. Propriedades coligativas; osmose; 5.3. Soluções de electrólitos e não electrólitos, condutividade, actividade e concentrações; 5.4. Ácidos, bases e tampões, pH, titulação ácido-base 6. Cinética Química 6.1. Ordem, mecânismo, e molecularidade, reacções da ordem 1, 2, e pseudo-1; 6.2. Velocidade das reacções, A Lei de Arrhenius; Teoria do Estado Activado; metodos para estudar a cinética química; 6.3. Princípios gerais de catálise. 7. Oxidação-Redução e Electroquímica: 7.1. Reacções de oxidação-redução, potenciais de electrodo e a equação de Nernst; 7.2. A série electroquímica; 7.3. Células electroquímicas (galvânicas e electrolíticas); Electrodos; Electrodos da referência; 7.4. Electrólise; a Lei de Faraday. Pré-requisitos
Conhecimentos de base recomendados são definidos a partida pelos critérios de acesso ao curso
Competências genéricas a atingir
. Competência em comunicação oral e escrita;. Competência para resolver problemas; . Competência em raciocínio crítico; . Competência em aprendizagem autónoma; . Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos; . Competência em análise e síntese; . Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo; . Competência em trabalho em grupo; . Competência em autocrítica e auto-avaliação; (por ordem decrescente de importância) Horas lectivas semestrais
Método de avaliação
Bibliografia de referência
R. Chang, e K. Goldsby, CHEMISTRY, McGraw-Hill Higher Education, 11th. edition, 2012. ISBN-10: 00713117872
É recomendado que o aluno possua uma cópia deste livro (ou de uma das suas anteriores edições) para contínua referência e estudo particular a acompanhar as aulas. It is recommended that each student posses a copy of this textbook for continuous reference and individual study that accompanies the lectures. Método de ensino
Metodologias de ensino:
Clássicas, por exposição das matérias e sua discussão com os alunos, em aulas teóricas. Aulas práticas com resolução de problemas práticos. Recursos específicos utilizados
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