Laboratórios de Engenharia Química III
Ocorrência: 2004/2005 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Os principais objectivos de LEQIII são:
1) Criar nos estudantes a sensibilidade (interiorização) experimental aos conceitos teóricos apresentados nas disciplinas de Engenharia das Reacções e Processos de Separação (processos de separação convencionais e não convencionais);
2) Desenvolver as capacidades de concepção, execução e operação de sistemas no âmbito da Engenharia Química (integração de conceitos);
3) Desenvolver as capacidades de competência para o trabalho de equipa, cooperação e disciplina.
É também um objectivo de grande importância das aulas laboratoriais de LEQIII o desenvolvimento da autoconfiança no projecto, construção e operação de sistemas reais, por oposição aos sistemas virtuais ou teóricos, já muito praticados pelos alunos.
Pretende-se ainda, através da realização de visitas de estudo, que os estudantes façam a ligação com a realidade tecnológica industrial.
Programa
Existem 13 trabalhos práticos laboratoriais em funcionamento:
Reactores Ideais:
Cinética e energia de activação duma reacção homogénea em fase líquida
1- Reacção entre o violeta cristal e hidróxido de sódio (espectrofotómetro);
2- Reacção entre o acetato de etilo e hidróxido de sódio (condutímetro);
3- Reacção entre o violeta cristal e hidróxido de sódio (espectrofotómetro);
Caracterização do escoamento dum reactor aberto usando um marcador
4- Reactor agitado (espectrofotómetro);
5- Reactor tubular com enchimento de esferas de vidro (condutímetro);
6- Reactor tubular com escoamento laminar (espectrofotómetro);
Conversão de estado estacionário num reactor aberto
7- Reactor agitado. Reacção do violeta cristal com o hidróxido de sódio;
8- Reactor tubular com enchimento de esferas de vidro. Reacção do acetato de etilo com o hidróxido de sódio;
9- Reactor tubular com escoamento laminar. Reacção do violeta de cristal com o hidróxido de sódio;
Reactores Catalíticos
10- Estudo da inversão da sacarose;
Separações Avançadas
11- Estudo duma resina de permuta catiónica;
12- Estudo da Permeabilidade dum Módulo de Fibras Ocas ao Hélio, Azoto e Árgon;
13 - Estudo da armazenagem, transporte, separação e mistura de sólidos divididos.
Bibliografia Obrigatória
A. Mendes; Laboratórios de Engenharia Química. Reactores em Fase Homogénea, Reactores Catalíticos, Separações não Convencionais e Tecnologia dos Sólidos Divididos
Bibliografia Complementar
Referências bibliográficas indicadas em cada trabalho
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Os trabalhos laboratoriais deverão ser realizados por grupos de dois alunos. Um número máximo de 6 grupos podem trabalhar simultaneamente no laboratório. É no entanto fortemente recomendável um número máximo de 5 grupos, o que infelizmente não será possível no presente ano lectivo. As aulas laboratoriais têm uma duração de 3h.
Cada grupo de 2 alunos deverá executar 7 trabalhos práticos do conjunto anterior, durante 6 aulas laboratoriais. O trabalho no. 13, realizado juntamente com o 12 (que é de execução rápida), não será avaliado, funcionando apenas a título ilustrativo. Para cada um dos 5 primeiros trabalhos experimentais realizados deverá ser apresentado um relatório resumo, entregue até dois dias úteis após a correspondente aula laboratorial. O relatório completo deverá incidir sobre o trabalho realizado na última aula laboratorial, e tem um prazo de entrega de uma semana.
Os alunos realizarão ainda um exame laboratorial individual, cuja avaliação contemplará a execução prática e as respostas às questões orais colocadas. Estes exames incidirão sobre 1 dos 3 trabalhos laboratoriais executados durante as aulas e serão sorteados no início do exame.
No final do semestre cada grupo de cerca de 20 alunos deverá fazer ainda uma visita de estudo a uma unidade industrial. A visita de estudo, que será cuidadosamente preparada, tem também como objectivo permitir aos estudantes fazer a ligação com a realidade tecnológica industrial.
Software
Principalmente Word e Excel.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Obtenção de frequência
Por questões de segurança, entre outras, é exigida a realização de pelo menos 5 trabalhos laboratoriais dos trabalhos propostos.
Fórmula de cálculo da classificação final
NOTA = 0,40 x RR + 0,20 x RC + 0,20 x EL + 0,05 x VE + 0,15 x AC
onde,
RR – Média dos Relatórios Resumo;
RC – Relatório Completo;
EL – Exame laboratorial;
VE – Presença na Visita de Estudo;
AC – Avaliação Contínua.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
A avaliação global de alunos dispensados de frequência será substituída por uma prova que conste de: i) um pré-exame de forma a garantir que o candidato é capaz de executar de forma segura o trabalho laboratorial e que consiste em cerca de 30 minutos de questões orais e de manipulação dos equipamentos principais, ii) exame laboratorial de cerca de 2 horas (com componente prática e teórica), escolhido de forma aleatória entre os que constam do programa da disciplina e iii) relatório completo sobre este trabalho.
NOTA = (EL + RC) / 2
É exigida nota mínima de 10 valores quer no exame laboratorial (EL) quer no relatório completo (RC).
Melhoria de classificação
Para melhoria da classificação global, deverá ter frequência à disciplina e realizar um exame laboratorial de cerca de 2 horas (com componente prática e teórica) de um dos trabalhos indicados no programa da disciplina, sobre o qual deverá ainda redigir um relatório completo. A informação da avaliação contínua deverá, no entanto, continuar a ser considerada.
NOTA = 0,4 x EL + 0,4 x RC + 0,2 x AC
É exigida nota mínima de 10 valores quer no exame laboratorial (EL) quer no relatório completo (RC).