Fundamentos de Química

Código:

Q/BIOQ1001

Sigla:

Q/BIOQ1001

Ocorrência: 2023/2024 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	https://moodle.up.pt/course/view.php?id=2280
Unidade Responsável:	Departamento de Química e Bioquímica
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Bioinformática

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:BIOINF	23	Plano de Estudos Oficial	1	-	6	49	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Transmitir aos estudantes a importância da Química como ciência transversal, abordando tópicos estruturantes que permitem compreender a estrutura e propriedades da matéria e interpretar os fenómenos de transformação química.

Resultados de aprendizagem e competências

No final desta unidade curricular o estudante deve:

• Interiorizar que toda a matéria é constituída por átomos e que a imensa variedade de materiais que ocorre no Universo é consequência do diferente modo como os átomos se ligam entre si.
• Saber os princípios da estrutura atómica e interpretar o quadro periódico dos elementos químicos.
• Saber os fundamentos da teoria da ligação de valência e prever estruturas moleculares.
• Compreender as bases da estequiometria e da termodinâmica das reações químicas.
• Identificar diferentes tipos de reações químicas e contextualizar nos fenómenos observados na Natureza.
• Saber descrever as principais interações entre moléculas e relacionar com as propriedades físicas macroscópicas das substâncias.
• Resolver quantitativamente e discutir com espírito crítico problemas em várias áreas da química.
• Saber extrapolar os conhecimentos adquiridos nesta unidade curricular e aplicá-los noutros contextos.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Química, ciência da transformação: matéria, energia e transformação. 

Átomos, moléculas, iões e reações químicas: estrutura do átomo; configuração eletrónica,  tabela periódica e isótopos; dos átomos aos iões e compostos iónicos inorgânicos; estequiometria e reação química 

Ligação química, geometria molecular e compostos de carbono: modelo de Lewis, ligação covalente e geometria molecular; hibridação de orbitais atómicas, ligações sigma e pi em compostos de carbono; famílias de compostos orgânicos; polímeros naturais (proteínas, lípidos, polissacarideos e ácidos nucleicos)

Estados da matéria e interações intermoleculares: natureza do estado gasoso e equação de estado do gás ideal; leis de Dalton; gas real e interações intermoleculares; liquefação dos gases; forças intermoleculares em líquidos e sólidos

Termodinâmica química: energia interna, 1ª lei, ou da conservação da energia; termoquímica, calorimetria, entalpia de reação; espontaneidade de um processo e entropia, 2ª e 3ª leis da Termodinâmica; função de Gibbs-espontaneidade e equilíbrio; bioenergética 

Propriedades físicas de soluções:  soluções ideais e não ideais, solubilidade e concentração do soluto; autoagregação de macromoléculas biológicas e membranas celulares; pressão osmótica e osmose.

Equilíbrios ácido base em solução aquosa:  conceito de ácido e de base; pH e acidez; força de ácidos e de bases; soluções tampão; titulações ácido-base; alguns tampões biológicos.

Eletroquímica: reações de oxidação redução;potenciais de redução padrão;células galvânicas e eletrolíticas, equação de Nernst e termodinâmica da reação de célula; potenciais de membrana e transporte;reações redox e a respiração celular

Bibliografia Obrigatória

Chang Raymond; Química. ISBN: 972-9241-68-6
Atkins Peter; Chemical principles. ISBN: 0-7167-5701-X

Bibliografia Complementar

Chang Raymond; Physical chemistry for the biosciences. ISBN: 1-891389-33-5
Lehninger Albert L.; Biochemistry. ISBN: 0-87901-047-9

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas essencialmente expositivas. Os materiais de apoio são disponibilizados aos estudantes na plataforma da disciplina. Um conjunto de questões/problemas são discutidos /resolvidos nas aulas práticas

Palavras Chave

Ciências Físicas > Química

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Frequência das aulas	49,00
Estudo autónomo	113,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Não exceder o número máximo de faltas nas aulas teórico-práticas (1/4 do número de aulas previstas).

Há dispensa de aulas teórico-práticas apara os estudantes que obtiveram frequência no ano anterior.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final será a obtida em exame.

Provas e trabalhos especiais

Não estão previstas

Trabalho de estágio/projeto

Não se aplica

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Estudantes trabalhadores ou com estatuto especial são avaliados por um exame global escrito.

Melhoria de classificação

Na época de recurso o estudante realizará exame global.

Observações

Júri da UC

Cosme Neves Resende de Moura
Carlos Manuel de Melo Pereira
Manuel Augusto Gomes de Oliveira Azenha