Química I

Código:

EMM0005

Sigla:

QUIM1

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Química

Ocorrência: 2012/2013 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Materiais
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Metalúrgica e de Materiais

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
LCEEMG	33	Plano de estudos oficial a partir de 2008/09	1	-	5	56	135
MIEMM	39	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	1	-	5	56	135

Língua de trabalho

Português

Objetivos

JUSTIFICAÇÃO
A química é o estudo da matéria e das mudanças que ela sofre. Um conhecimento básico de química é essencial para estudantes de muitas áreas, pois a química é uma ciência que tem uma importância vital para o nosso mundo, quer no âmbito da natureza quer no da sociedade.

A química tem sido, e continuará a ser, um agente principal em todas as áreas da ciência e da tecnologia. De fato a investigação química e o desenvolvimento dos últimos séculos providenciaram novos materiais que melhoraram profundamente a nossa qualidade de vida, e ajudaram a avançar a tecnologia de inúmeras maneiras.


OBJETIVOS
Rever e aprofundar de uma forma bastante clara e abrangente os princípios básicos indispensáveis para a compreensão racional do comportamento químico e físico-químico da matéria. Mostrar a importância da química em todas as suas vertentes: vida, indústria e sociedade. Consciencializar, motivar e desenvolver aptidões para o trabalho em laboratório: manipulação correta de materiais, equipamentos e técnicas experimentais simples.


COMPETÊNCIAS
Transversais:
- Organizar, interpretar, avaliar e criticar dados, resultados e procedimentos;
- Compreender a informação transmitida em discursos orais e em textos escritos,
- Comunicar informação e conhecimentos de cariz científico de uma forma correta e clara;
- Aprender a aprender;
- Construir uma atitude positiva face à Ciência;
- Capacidade de trabalhar em equipa
- Cumprimento de prazos

Específicas:
- Observar uma situação química e descrevê-la corretamente
- Utilizar as relações entre conceitos (matemáticas ou outras) a uma situação química;
- Estruturar relações entre conceitos de Química;
- Efetuar operações experimentais essenciais;
- Executar montagens laboratoriais em Química com destreza e autonomia;
- Trabalhar num laboratório de Química, cumprindo as normas de segurança para o manuseio de reagentes e procedimentos.

Programa

Introdução à química ( Conceito de química; Método Científico; Unidades e medidas; Matéria e energia; Elementos e átomos; Compostos; Nomenclatura dos compostos inorgânicos; Mole e massa molar; Determinação de fórmulas químicas; Misturas e soluções; Equações químicas; Estequiometria da reação; Reações de precipitação; Reações ácido-base; Reações de oxidação-redução; Reagente limitante; Rendimento da reação; Concentração e diluição de soluções)

A estrutura atómica e a Tabela Periódica (Características da radiação eletromagnética; Quanta e fotões; A dualidade da natureza do eletrão; Princípio da incerteza; Funções de onda e níveis de energia; Números Quânticos; Orbitais atómicas; Estrutura eletrónica do átomo de hidrogénio; O princípio de preenchimento; Configuração eletrónica; Estrutura eletrónica e a tabela periódica; Periodicidade das propriedades atómicas; Predição das propriedades dos elementos)

Ligação Química (Notação de Lewis; Ligação iónica; Ligação covalente; Eletronegatividade; Estruturas de Lewis; Conceito de ressonância; Carga formal; Excepções à regra de octeto; Força e comprimento das ligações covalentes)

Estrutura e Forma Molecular (Geometria molecular; Modelo de repulsão dos pares eletrónicos da camada de valência; Polaridade; Teoria do enlace de valência; Hibridação de orbitais atómicas; Teoria das orbitais moleculares; Orbitais moleculares deslocalizadas)

O estado gasoso (Pressão de um gás; As leis dos gases; Aplicações da equação dos gases perfeitos; Estequiometria envolvendo gases; Mistura de gases; A teoria cinética dos gases; As leis de Graham da difusão e efusão; Desvios ao comportamento de gás perfeito)

Forças intermoleculares, líquidos e sólidos.

Bibliografia Obrigatória

Chang, Raymond; Quimica. ISBN: 84-481-4527-5

Bibliografia Complementar

Reger, Daniel; Química. ISBN: 972-31-0773-2
Theodore L. Brown... [et al.]; Chemistry. ISBN: 978-0-13-235848-4
Atkins, Peter; Chemical principles. ISBN: 0-7167-3596-2

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas práticas

Com a componente laboratorial a desenvolver nas aulas práticas pretende-se que o aluno:
- aprenda a trabalhar em segurança num laboratório;
- aprenda a manipular corretamente equipamentos científicos simples e realize experiências laboratoriais sobre conceitos fundamentais de química;
- explique as observações experimentais de acordo com as leis básicas da química.

O programa laboratorial consistirá em:
- determinar massas / preparar soluções
- determinar volumes / diluir soluções
- realizar e identificar várias reações químicas


Para os alunos em regime normal é obrigatória a frequência das aulas práticas, excepto se já tiverem tido aprovação na componente prática.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	60,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Para os alunos inscritos pela primeira vez na disciplina, vai ser aplicado, na componente teórico-prática, o regime de frequência de acordo com o Regulamento em vigor na FEUP (o aluno tem de frequentar 75% das aulas para a obtenção de frequência).

Em relação à componente prática, para além da aplicação do regime de frequência previsto no Regulamento em vigor na FEUP, é exigido uma nota mínima de frequência de 10 valores.

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota final= 0,7*(componente teórica) + 0,3*(componente prática)

A componente teórica consiste na realização de três mini-testes, em datas a definir.

Avaliação da componente prática:
Nas aulas laboratoriais os alunos serão distribuídos por grupos de 2 elementos, e serão realizados pelo grupo os relatórios de cada trabalho prático, sendo entregues na aula seguinte à sua realização (Nota: O relatório só pode ser realizado por quem frequentou a aula).
A nota da componente prática será distribuída do seguinte modo: 40% - elaboração de relatórios e participação na aula; 30% - exame prático individual; 30% - avaliação da experiência que cada elemento apresentará à respectiva turma.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os alunos abrangidos pelo ponto 3 do Artigo 4º das Normas Gerais de Avaliação podem optar por uma avaliação idêntica à dos alunos ordinários, ou então pela realização de um exame prático laboratorial de 2h (mínimo de 10 valores; 30%) e de uma prova escrita sem consulta de aproximadamente 2h (mínimo de 8 valores; 70%).

Melhoria de classificação

Os alunos podem efetuar melhoria de classificação, mediante inscrição nos prazos fixados, e consistirá na realização de um exame prático laboratorial de 2h (mínimo de 10 valores; 30%) para melhoria da componente prática.

A componente teórica poderá ser melhorada mediante a realização de um teste escrito (aprox 2h).

Observações

Pré-requisitos:
Conhecimentos básicos de química adquiridos no ensino secundário.


Horário de atendimento:
3f: 10h-12h30
4f: 16h-17h30
6f: 9h-12h30