Saltar para:
Logótipo
This page in english Ajuda Autenticar-se
Formação regular da Biblioteca |fevereiro a maio
Você está em: Início > EMM0020
Autenticação




Mapa das Instalações
Edifício A (Administração) Edifício B (Aulas) - Bloco I Edifício B (Aulas) - Bloco II Edifício B (Aulas) - Bloco III Edifício B (Aulas) - Bloco IV Edifício C (Biblioteca) Edifício D (CICA) Edifício E (Química) Edifício F (Minas e Metalurgia) Edifício F (Minas e Metalurgia) Edifício G (Civil) Edifício H (Civil) Edifício I (Electrotecnia) Edifício J (Electrotecnia) Edifício K (Pavilhão FCNAUP) Edifício L (Mecânica) Edifício M (Mecânica) Edifício N (Garagem) Edifício O (Cafetaria) Edifício P (Cantina) Edifício Q (Central de Gases) Edifício R (Laboratório de Engenharia do Ambiente) Edifício S (INESC) Edifício T (Torre do INEGI) Edifício U (Nave do INEGI) Edifício X (Associação de Estudantes)

Electroquímica e Interfaces

Código: EMM0020     Sigla: EINT

Áreas Científicas
Classificação Área Científica
OFICIAL Ciência e Tecnologia de Materiais
OFICIAL Química

Ocorrência: 2018/2019 - 2S

Ativa? Sim
Unidade Responsável: Departamento de Engenharia Metalúrgica e 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
MIEMM 30 Plano de estudos oficial a partir de 2006/07 2 - 7 42 189

Docência - Responsabilidades

Docente Responsabilidade
José Carlos Magalhães Duque da Fonseca Regente

Docência - Horas

Teórico-Práticas: 3,00
Tipo Docente Turmas Horas
Teórico-Práticas Totais 1 3,00
José Carlos Magalhães Duque da Fonseca 3,00
Mais informaçõesA ficha foi alterada no dia 2019-02-06.

Campos alterados: Componentes de Avaliação e Ocupação, Fórmula de cálculo da classificação final

Língua de trabalho

Português

Objetivos

JUSTIFICAÇÃO:
O estudo do comportamento da interface entre um material condutor e um líquido (pode ser a própria humidade) é abordado nos seus aspetos teóricos e consequências práticas. A importância deste estudo reside no fato de uma das classes de materiais atualmete mais usadas na industria, os metais, estarem em muitos casos sujeitos aos efeitos adversos do contacto com líquidos ou atmosferas potencialmente agressivas e que podem levar a problemas graves de perda de funcionalidade dos equipamentos.

São também estudados os fenómenos de superfície, em particular a forma como as propriedades de superfície dos materiais determinam a sua interação com outros materiais . O controlo das propriedades das superfícies tem inúmeras aplicações práticas, o que justifica a preparação do futuro engenheiro nesta área da ciência.

OBJETIVOS:
Na primeira parte da UC pretende-se que o estudante perceba os fenómenos que ocorrem na interface entre um condutor e um meio líquido condutor e que entenda como se controla o comportamento da interface por imposição de um potencial ou corrente elétrica. São abordadas algumas aplicações tecnológicas como as pilhas. Na segunda parte é estudada a importância das interfaces em materiais, sobretudo sólidos e líquidos, é explicada a peculiaridade do comportamento das interfaces, os parâmetros que avaliam as propriedades das interfaces, bem como o aproveitamento tecnológico destas propriedades. Serão também abordados brevemente os fenómenos de atrito entre superfícies e suas consequências e a lubrificação

COMPETÊNCIAS E RESULTADOS DA APRENDIZAGEM:
- integração de conhecimentos já apreendidos nas áreas da química, matemática e física/eletricidade e sua aplicação à descrição dos fenómenos eletroquímicos.
- consolidação dos conhecimentos pela experimentação aplicada a problemas de Engenharia
- aprendizagem pela exposição dos problemas e análise crítica de várias soluções em grupo

Resultados de aprendizagem e competências

- Integração de conhecimentos de diversas áreas e sua aplicação ao estudo de fenómenos eletroquímicos e de química física de superfícies
- desenvolvimento de capacidades de trabalho em grupo

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Aulas teóricas

1. Condução electrolítica
Resistividade e condutividade; condutividade molar e sua variação com a concentração; ionização de electrólitos; condutividade molar limite; números de transporte; hidratação de iões.

2. Potenciais de eléctrodo
Pilhas e semi-pilhas; variação do potencial com a actividade; força electro-motriz; eléctrodo padrão de hidrogénio; eléctrodos de referência; aspectos termodinâmicos; células de concentração; potenciais padrão e constantes de equilíbrio.

3. Aplicações de medições de forças electro-motrizes
Produto de solubilidade; pH; eléctrodos selectivos de iões; números de transporte.

4. Cinética dos processos de transferência de carga
Polarização; sobretensão; duplas camadas eléctricas; tratamento cinético de eléctrodos em equilíbrio; sobretensão de activação e de concentração; medição de potenciais.

5. Fenómenos de superfície
Capilaridade; tensão superficial e energia livre de superfície; equação de Young-Laplace; ângulo de contacto. Surfatantes e o seu papel na molhabilidade e limpeza de superficies. Frição entre superficies, leis de Amonton. O coeficiente de atrito. Lubrificação

Os pesos relativos, em termos de tempo, atribuídos aos cinco capítulos são sensivelmente semelhantes.

Aulas práticas
As aulas práticas têm as seguintes componentes:

1. Exercícios de aplicação de conceitos;
2. Trabalhos laboratoriais com a função de consolidar a aprendizagem dos conceitos desenvolvidos nas aulas teóricas;
3. apresentações sucintas de conceitos abordados nas aulas teórico-práticas

Bibliografia Obrigatória

Denaro, A. R.; Elementary Electrochemistry. ISBN: 0408700718
J. O.M.Bockris, Amulya K. N. Reddy and Maria Gamboa-Aldeco; Modern electrochemistry. ISBN: 0-306-46167-6 (vol. 2A)
Hans-Jurgen Butt, Karlheinz Graf, Michael Kappl; Physics and chemistry of interfaces. ISBN: 3-527-40413-9

Bibliografia Complementar

Chang, Raymond; Química. ISBN: 972-9241-68-6

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Exposição dos conceitos teóricos, com a participação ativa dos estudantes, problemas de aplicação, realização de um ou dois trabalhos laboratoriais de 2h

 

 

Palavras Chave

Ciências Físicas > Química
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de materiais
Ciências Físicas > Física > Física de superfícies
Ciências Físicas > Química > Química física > Electroquímica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação Peso (%)
Exame 70,00
Teste 30,00
Total: 100,00

Componentes de Ocupação

Designação Tempo (Horas)
Elaboração de relatório/dissertação/tese 13,00
Estudo autónomo 130,00
Frequência das aulas 42,00
Trabalho laboratorial 4,00
Total: 189,00

Obtenção de frequência

Será realizado um trabalho laboratorial (dois caso haja oportunidade), cujo relatório deverá ser entregue pelos alunos a fim de obterem frequência. A frequencia desta(s) aula(s) é obrigatória

Fórmula de cálculo da classificação final

Fórmula de avaliação: NF= 0.70*NEx + 0.30*NAD

NF: nota final

NEx: nota obtida no exame

NAD: nota obtida na avaliação distribuida.
No final de quatro das aulas TP serão efetuados testes sobre a matéria lecionada nessas aulas. Cada teste terá uma duração aproximada de 10 minutos e versará sobre a matérias dada nessa aula e na aula anterior. Os estudantes não serão avisados com antecedência sobre as aulas nas quais serão efetuados os testes

Provas e trabalhos especiais

Não aplicável

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Será realizado um exame sobre toda a matéria.

Melhoria de classificação

Poderá ser realizada no exame de recurso

Recomendar Página Voltar ao Topo
Copyright 1996-2019 © Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto  I Termos e Condições  I Acessibilidade  I Índice A-Z  I Livro de Visitas
Página gerada em: 2019-05-21 às 00:03:21 | Política de Utilização Aceitável | Política de Proteção de Dados Pessoais