Química-Física

Código:
12816
Ano:
2
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(15H)/T(30H)/TP(15H)
Área Científica:
Química
Tipo de ensino:
Presencial.
Estágios:
Não aplicável.
Objectivos de Aprendizagem:
A unidade curricular tem como objetivo fornecer conhecimentos básicos na area essencial de Química Física: termodinâmica química, equilíbrio químico e de fases e cinética química. Conhecimentos esses desenvolvidos com base nos temas: sistemas, estados e processos, aplicados a fenómenos biológicos.
O aluno deve ser capaz de:
-Dominar a terminologia em termodinâmica e cinética química: nomenclatura, sistema de unidades e convenções.
-Aplicar o formalismo apreendido à resolução de problemas e casos práticos de termodinâmica e cinética química relacionados com fenómenos biológicos.
-Planificar, desenhar e executar trabalhos práticos para estudar propriedades termodinâmicas e cinéticas simples.
-Tratar dados experimentais para compreender o comportamento dos sistemas mediante o cálculo e análise de propriedades termodinâmicas e cinéticas derivadas.
-Demonstrar capacidade científica e pensamento crítico na interpretação do comportamento termodinâmico e cinético dos sistemas.
Conteúdos programáticos:
- Leis da termodinâmica: 1ª Lei e trabalho generalizado. Interpretação estatística da entropia e 2ª lei da termodinâmica. Energia de Gibbs.
- Equilíbrio de estados: Diagrama de fases.
-Termodinâmica de soluções: Quantidades parciais molares. Mistura binária líquidos voláteis. Soluções reais. Termodinâmica de mistura. Propriedades coligativas.
Equilíbrio químico: Fundamento termodinâmico equilíbrio químico. Ligação de ligandos a macromoléculas. Bioenergética. Estado padrão.
-Termodinâmica dos iões e do transporte de eletrões: Soluções eletrolíticas. Atividade iónica. Termodinâmica de células eletroquímicas. Transporte de iões através de membranas biológicas.
- Fenómenos de superfície: Tensão superficial. Concentração superficial excesso. Isotérmicas adsorção.
- Cinética química: Parâmetros cinéticos. Mecanismos reação. Dinâmica reação. Catálise.
- Prática: Quantidades termodinâmicas. Propriedades coligativas. Equilíbrio químico. Isotérmicas adsorção. Cinética química.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
1. Modalidades de avaliação
A avaliação poderá ser realizada por Avaliação Contínua (AC) ou Avaliação Tradicional (AT). A escolha deverá ser feita na aula de 22 de setembro.
2. Avaliação Contínua
A classificação final resulta de:
• 25% – Frequências/exame – componente teórica;
• 25% – Frequências/exame – componente teórico-prática;
• 25% – Monitorização do trabalho nas aulas;
• 25% – Trabalho laboratorial e componente prática.
Para permanecer em AC, o estudante deverá obter média =8,0 valores nas componentes teórica e teórico-prática da 1.ª frequência. Caso contrário, transita para AT.
A monitorização é realizada através de checklists e participação nas aulas. A presença física é obrigatória para que estas sejam contabilizadas. Cada estudante será chamado aleatoriamente cinco vezes, sendo considerada a média das quatro melhores classificações.
Bibliografia principal:
- Chang R., “Physical Chemistry for the Chemical and Biological Sciences”, University Science Books, 2000.
- Atkins P. , de-Paula J., “Physical Chemistry for the Life Sciences”, W. H. Freeman, 2006.
- Leung M., “Problems and Solutions to accompany Raymond Chang: Physical Chemistry for the Chemical and Biological Sciences”, University Science Books, 2000.
- Schafer W., Klunker J., Schelenz T., Meier T., Symonds A., “Laboratory Experiments Chemistry”, PHYWE series of publications, Germany, 2008.
- Chang R., “Physical Chemistry for the Biosciences”, University Science Books, 2005.
- Atkins P., Jones L., “Chemical Principles: The Quest for Insight”, 3.rd Edition, W. H. Freeman, 2005.
- Barrow G., “Physical Chemistry”, 6.st Edition, Mc Graw Hill, 1996.
- Atkins P., “Physical Chemistry”, 5.st Edition, Oxford University Press, 1994.

Língua:
Português
Esta informação promove os seguintes Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU:
Garantir o acesso à educação inclusiva, de qualidade e equitativa, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos Construir infraestruturas resilientes, promover a industrialização inclusiva e sustentável e fomentar a inovação Garantir padrões de consumo e de produção sustentáveis