Fundamentos de Química I

Código:

EQ0061

Sigla:

FQ I

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Físicas (Química)

Ocorrência: 2019/2020 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEQ	80	Plano de estudos oficial	1	-	6	70	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

A presente disciplina lida com os princípios fundamentais da química e mostra a sua utilidade em vários aspectos da nossa vida diária, desde as pequenas minudências da nossa actividade doméstica à enorme complexidade das grandes unidades industriais. Na primeira parte, fornece-se uma visão macroscópica, essencialmente fenomenológica da química. Na parte seguinte, lida-se com a estrutura electrónica e com a ligação química. Gradualmente, são fornecidos os conceitos relativos às interacções intermoleculares e à maneira como estas influenciam grau de organização da matéria. O valor dos recursos bibliográficos, da pesquisa funcional e da correcta citação das fontes é introduzido aos alunos. A importância do trabalho de laboratório será ilustrada pela realização de um conjunto de experiências. Os conceitos abordados são ilustrados regularmente por exemplos retirados da prática industrial, no que respeita aos diversos aspectos que incluem o impacto ambiental dos processos químicos, a produção e armazenamento de energia (pilhas e células de combustível), as tecnologias emergentes (foto-voltaica e solar), os novos materiais (biomateriais) e as nanotecnologias.

Resultados de aprendizagem e competências

Capacidade de resolver a natureza abstracta associada à química.
Familiarização e domínio da linguagem símbólica associada à química.
Relacionar as propriedades da matéria com a configuração electrónica dos átomos e pela forma como se ligam entre si.
Capacidade de reconhecer e identificar materiais pelas suas propriedades químicas.
Capacidade de resolver qualitativamente e quantitativamente problemas de natureza físico-química, ou de engenharia química.
Adquirir competências laboratoriais elementares.
Assimilar os conceitos elementares de segurança e higiene laboratorial.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Química: A Ciência Central.
2. Conceitos Básicos.
3. Cálculos com Fórmulas e Equações Químicas.
4. Reacções em Solução.
5. Termoquímica.
6. Estrutura Electrónica dos Átomos.
7. Propriedades Periódicas dos Elementos.
8. Ligação Química.
9. Geometria Molecular e Ligação Química.
10. Gases.
11. Forças Intermoleculares, Líquidos e Sólidos.
12. Propriedades das Soluções.

Bibliografia Obrigatória

Brown, LeMay, Bursten, Murphy; Chemistry: The Central Science Plus MasteringChemistry -- Access Card Package, 12/E, Pearson Education International, 2012. ISBN: ISBN-10: 0321741056, ISBN-13: 9780321741059

Bibliografia Complementar

Tom McNichol; AC/DC. ISBN: 978-0-7879-8267-6 (A história de Thomas Edison e a adopção da primeira norma global. Ciência e humanidade no seu melhor e pior.)
Peter Atkins, Loretta Jones, leroy Laverman; Chemical principles. ISBN: 978-1-4641-2467-9 (Um texto complementar com uma abordagem mais sofisticada aos temas da unidade curricular)
José A. Martinho Simões,...[et al.]; Guia do laboratório de química e bioquímica. ISBN: 978-9-72-757-487-2 (Um texto de consulta com indicações úteis na componente laboratorial)

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas baseadas para apresentação de conceitos e realização de exemplos númericos (2,5 horas por semana). Haverá também aulas teórico-práticas em grupos para aplicação de casos numéricos coma duração de 1 hora.
Os temas do curso serão ilustrados na medida do possível por trabalhos laboratoriais, que terão lugar nos laboratórios de química (sessões de 3 horas cada).

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Participação presencial	10,00
Teste	70,00
Trabalho laboratorial	20,00
Total:	100,00

Obtenção de frequência

Sem prejuízo do estipulado no Art. 4º das NGA, um estudante obtém frequência quando realiza 80% dos trabalhos de casa e todos os  testes, e ainda todos os trabalhos experimentais. No caso de aproveitamento à componente laboratorial a classificação obtida é válida para o ano que foi obtida e poderá ser mantida para os anos lectivos seguintes, desde que não haja alteração significativa dos conteúdos, ou do modo de avaliação.
Para uma descrição detalhada da avaliação, consultar as informações gerais da disciplina para o ano lectivo vigente. Não existem critérios alternativos de frequência (cf. Art.4, n. 3 d das NGA).

Fórmula de cálculo da classificação final

Cálculo da classificação final na escala de 20 (vinte) valores:
70% - CT (componente teórica, testes mensais)
10% - CE (componente exercícios, TPC semanal)
20% - CL (componente laboratorial)
É necessário obter aproveitamento (10 valores) nas componentes CT e CL.
Serão aprovados os alunos com classificação igual ou superior a 10 valores.
Para uma descrição detalhada da avaliação, consultar as informações gerais da disciplina para o ano lectivo vigente.

Provas e trabalhos especiais

Não se aplica (cf. Art. 10º, ns. 2 e 3 das NGA).

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Mediante prova adequada, baseada em exame nas épocas apropriadas.
Trabalhadores estudantes poderão solicitar um esquema de avaliação baseado num exame prático e num exame final escrito. Tal situação deverá ser requerida junto do Professor Responsável até ao fim de Outubro, mesmo para os alunos que já possuam aproveitamento à componente laboratorial. O exame prático consistirá numa avaliação laboratorial com 3 horas de duração nos moldes e horário a combinar com o docente. Incidirá aleatoriamente sobre um ou mais dos trabalhos experimentais em actividade e implicará obrigatoriamente manipulação experimental e realização de um relatório sobre a mesma, além de outros meios de avaliação que se julguem necessários. O exame escrito com duração máxima de 2,5 horas terá lugar durante a época de exames Janeiro – Fevereiro, na mesma data dos restantes estudantes. A matéria do exame escrito incide detalhadamente sobre toda a matéria incluída no programa em vigor para a unidade curricular, incluindo questões escritas sobre a componente laboratorial.
Serão aprovados os alunos com classificação igual ou superior a 10 valores.

Melhoria de classificação

Não é possível melhorar componentes individuais de avaliação distribuída dada a sua natureza, extensão e o facto de no caso dos laboratórios e nos exercícios o processo de avaliação ser conjunto e cooperativo.
Para uma descrição detalhada da avaliação, consultar as informações gerais da disciplina para o ano letivo vigente.

Observações

A consulta desta ficha deve ser complementada com a leitura do programa de estudos detalhado e das informações gerais da disciplina disponíveis na página SIGARRA correspondente.
Todos os casos omissos devem ser submetidos à apreciação do docente responsável pela cadeira, que se regerá pelas normas gerais de avaliação em vigor.