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Química-Física

Código 14935
Ano 2
Semestre S1
Créditos ECTS 6
Carga Horária T(30H)/TP(30H)
Área Científica Química
Objectivos de Aprendizagem Compreender as propriedades dos gases reais e a inter-relação das diferentes variáveis. Aplicar as leis da Termodinâmica a sistemas reais. Relacionar energia interna, entalpia e energia livre de Gibbs. Conhecer as relações de Maxwell e saber utilizá-las. Estudar as leis de Raoult e de Henry. Interpretar diagramas de fases de substâncias puras e de misturas. Compreender os equilíbrios químico e electroquímico. Saber aplicar os princípios da Termodinâmica macroscópica na resolução de problemas numéricos.
Conteúdos programáticos Propriedades dos gases reais. Equações de estado: Van der Waals e Virial. Constantes críticas. Princípio dos estados correspondentes Termodinâmica: aplicações das 1ª e 2ª leis sistemas reais. Diferença entre as capacidades caloríficas a pressão e a volume constante. Termoquímica. Calor de reação: entalpia de reação e entalpia padrão. Relação entre entalpia e energia interna da reação. Medições calorimétricas de entalpia e energia interna. Variações de entropia num sistema e no universo. Cálculo da entropia e da energia livre de Gibbs Mudanças de estado. Estabilidade das fases. Diagrama de fases. Discussão dos diagramas de fases do hélio, água e dióxido de carbono Misturas binárias. Grandezas parciais molares: Volume parcial molar e energia livre de Gibbs parcial molar Lei de Raoult. Lei de Henry. Propriedades coligativas Misturas de líquidos voláteis. Diagramas de pressão de vapor/composição, temperatura de ebulição/composição. Regra das fases.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação A transmissão dos conteúdos programáticos é fundamentalmente de carácter expositivo. No entanto, pretende-se também que haja lugar para a colocação de questões, conduzindo ao diálogo em grupo. Nesta unidade curricular as aulas teórico-práticas são usadas para aplicações dos conteúdos programáticos lecionados, sendo resolvidos questões/problemas em grupo ou de forma individual. O aluno é avaliado através de provas escritas individuais, sendo a nota final dada pela sua média aritmética.
Bibliografia principal Alberty RA, Silbey RJ (1997). Physical Chemistry, 2nd ed. New York: Wiley. Atkins P, de Paula J (2017). Físico-Química, 10.ª ed., vol 1 e 2. Rio de Janeiro: LTC. Azevedo EG (2018). Termodinâmica Aplicada, 4.ª ed. Escolar Editora. Castellan GW (1971). Physical Chemistry, 2nd ed. Addison-Wesley. Smith EB (1973). Fundamentos da Termodinâmica Química. Oxford University Press.
Língua Português
Data da última atualização: 2020-07-13
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