Disciplina detalhes

Conhecimentos de Base Recomendados

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Objetivos

Pretende-se que o estudante se familiarize com os fundamentos gerais da Química, com vista à compreensão da estrutura da matéria e das suas transformações, bem como os conceitos fundamentais da análise química quantitativa, nomeadamente, saber distinguir entre os vários equilíbrios químicos. Compreender os equilíbrios ácido-base de modo a poder utilizar soluções tampão e realizar titulações e volumetrias de ácido-base. Entender os complexos e respetivos equilíbrios de modo a poder realizar titulações. Reconhecer os equilíbrios de solubilidade e o efeito do ião comum. Perceber as reações redox e respetivas titulações. Apesar do carácter essencialmente introdutório desta UC, pretende-se que os estudantes adquiram competências que lhes permitam uma melhor adaptação e compreensão dos processos químicos envolvidos em UCs subsequentes, fundamentais para o acesso ao mercado de trabalho.
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Métodos de Ensino

Nas aulas teóricas serão abordados de uma forma essencialmente qualitativa, os fundamentos de química geral aos estudantes do 1º ano do ensino superior. Recorre-se, sempre que possível, ao método da redescoberta e à utilização de modelos que permitam tornar os conceitos mais reais. Nas aulas teórico-práticas propõe-se que o estudante resolva exemplos práticos da aplicação dos conceitos trabalhados nas aulas teóricas, com o apoio do docente.

Estágio(s)

Não

Programa

1.Estrutura atómica:Teoria atómica, teoria quântica e estrutura eletrónica dos átomos, a tabela periódica e propriedades periódicas.

2.Tipos de ligação química. Ligação iónica, covalente e metálica. Estrutura energética da ligação e teorias de ligação quimica.

3.Ligações intermoleculares. Propriedades físicas, tipos de soluções, solubilidade.

4.Equações químicas. Estequiometria. Concentração. Eletrólitos.

5.Equilíbrio químico: Perturbações ao equilíbrio.

6.Equilibrio ácido-base:Conceito de ácido e de base. Constante de acidez e basicidade. Escala de pH. pH das soluções. Solução tampão. Titulações ácido-base.

7.Equilíbrio complexométrico: Equilíbrios em reações de complexação. Efeito quelante e do pH. Titulações complexométricas.

8.Equilíbrio de solubilidade: Solução saturada e sobressaturada. Produto de solubilidade. Efeito da temperatura, ião comum, pH, equilíbrio ácido-base e formação de complexos.

9.Equilíbrio redox: Reações de oxidação-redução e seu acerto. Titulações redox;

10.Cinética Química.

Demonstração de conteúdos

Com vista a cumprir os objetivos principais desta UC é transmitido ao estudante a evolução do conceito de átomo e o conceito de molécula. Nas moléculas, o estudante interpreta as geometrias adotadas à luz de diferentes modelos. O estudante compreende o conceito de ligação intramolecular e intermolecular e a influência dos diferentes tipos de ligações intermoleculares no estado físico e nas propriedades da matéria. Numa segunda parte da UC apresentar os diferentes tipos de equilíbrios químicos de forma que o estudante consiga fazer uma análise química qualitativa e quantitativa dos vários equilíbrios e aplicar os conhecimentos adquiridos em problemas práticos.

Demonstração da metodologia

As metodologias de ensino aplicadas pretendem apoiar o estudante na aprendizagem dos novos conceitos. O estudante é incentivado a adquirir o seu próprio ritmo de aprendizagem e de auto descoberta de forma a tornar-se mais autónomo e independente.

Docente(s) responsável(eis)

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Métodos de Avaliação

Bibliografia

Romão Dias, A. - Ligação Química – 1st Ed., IST Press, Lisboa, 2006.
Samena de Araújo, M. - Exercícios sobre Ligação Química - 1st Ed., IST Press, Lisboa, 2010.
Atkins, P.; Jones, L. - Chemical Principles: The Quest for Insight - 5th Ed., W. H. Freeman, New York, 2010.
Atkins, P.; Jones, L. - Study Guide for Chemical Principles - 5th Ed., W. H. Freeman, New York, 2010.
Harris, D. C. - Quantitative Chemical Analysis - 7st Ed., W. H. Freeman, New York, 2006.
Harris, D. C. - Quantitative Chemical Analysis: Student Solutions Manual - 7st Ed., W. H. Freeman, New York, 2006.
Skoog, D.; West, D.; Holler F. J.; Crouch S. R. - Fundamentals of Analytical Chemistry - 8st Ed., Brooks Cole, Belmont, 2003