Química-Física

Código:

MI071207

Sigla:

QUIFIS

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Físicas

Ocorrência: 2011/2012 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	https://sigarra.up.pt/ffup/DISCIPLINAS_GERAL.FORMVIEW?p_ano_lectivo=2011/2012&p_cad_codigo=MI071207&p_periodo=2S
Unidade Responsável:	Laboratório de Química Aplicada
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MICF	267	MICF - Plano Oficial	1	-	6	65	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

A disciplina de Química-Física tem como objectivo geral o estudo de três grandes áreas da Química Física: a termodinâmica, a cinética e sistemas de misturas binárias e sistemas heterogéneos. Pretende-se que, com o conteúdo programático proposto, o aluno adquira os conhecimentos de Termodinâmica, de Cinética e o estudo de sistemas heterogéneos necessários para o entendimento de fenómenos químicos, bioquímicos e tecnológicos do âmbito de disciplinas leccionadas posteriormente.
A termodinâmica compreende, assim, o estudo da termodinâmica química – apresentação dos conceitos termodinâmicos e sua aplicação na área da química, e o estudo da termodinâmica bioquímica – sua aplicação no conhecimento e interpretação termodinâmica de fenómenos biológicos, farmacológicos e microbiológicos e, consequentemente, sua aplicação nas áreas das ciências da vida e da biotecnologia. No que respeita à cinética compreende não só o estudo da cinética e catálise química mas também da cinética enzimática (catálise e inibição).
No âmbito dos sistemas heterogéneos serão abordados os sistemas formados por duas pseudofases (micelas e sistemas membranares ou formados por vesículas) com interesse do ponto de vista da tecnologia farmacêutica ou como sistemas que permitam o estudo da distribuição, biodisponibilidade e mecanismo de acção de compostos com interesse farmacêutico (fármacos, tóxicos …).

Programa

Unidade 1 – Termodinâmica Química e Bioquímica
Conceitos básicos
Definições essenciais em termodinâmica
Princípio zero da termodinâmica
Primeiro princípio da termodinâmica
Termoquímica
Função de Gibbs
Aplicação da função de Gibbs e da entropia nos sistemas biológicos: reacções de acoplamento, reacções de transferência de grupo fosfato, reacções de transferência de protão
Reacções de óxido-redução
Aplicações bioquímicas da termodinâmica: Transporte activo e transporte passivo, Bomba de sódio e potássio, Metabolismo da glicose
Unidade 2 – Cinética Química
Velocidade de reacção
Equação cinética
Mecanismos de reacção e equações de velocidade
Interpretação do mecanismo reaccional com base nos parâmetros termodinâmicos e cinéticos: Halogenação de alcanos, Reacções SN1 e SN2
Catálise química
Unidade 3 – Cinética e inibição Enzimática
Unidade 4 – Sistemas de misturas binárias e sistemas heterogéneos
Introdução ao estudo de sistemas de misturas binários
Diagramas de fases
Aplicações analíticas
Introdução ao estudo de sistemas heterogéneos
Definição de sistemas heterogéneo
Micelas, vesículas, lipossomas, membranas e outros.
Importância do estudo da interacção dos fármacos (ou outros compostos) com sistemas heterogéneos
Interesse dos sistemas heterogéneos em tecnologia farmacêutica
Utilização de sistemas heterogéneos como transportadores de fármacos
Utilização de sistemas heterogéneos como catalisadores de reacções
Propriedades físico-químicas que influenciam a interacção dos fármacos (ou outros compostos) com sistemas heterogéneos
Metodologias usadas no estudo das interacções dos fármacos (ou outros compostos) com sistemas heterogéneos usados como modelos biomiméticos de membranas lipídicas

Bibliografia Obrigatória

Chang Raymond; Physical chemistry with applications to biological systems. ISBN: 0-02-321040-0
Atkins Peter; The^elements of physical chemistry. ISBN: 0-19-879290-5
João Sotomayor; Cinética Química, Lidel, 2003. ISBN: 972-757-251-0

Bibliografia Complementar

Tinoco Ignacio 070; Physical chemistry: principles and applications in biological sciences. ISBN: 0-13-095943-X
Barrow Gordon M.; Physical chemistry for the life sciences. ISBN: 0-07-003858-9

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas: 2 horas/semana ministradas com o apoio dos meios áudio-visuais disponíveis.
Aulas práticas: 1 hora/semana que será destinada à resolução de problemas
Aulas laboratoriais: 2 horas/semana onde serão realizados trabalhos experimentais relacionados com a matéria ministrada nas aulas teóricas. Os trabalhos serão realizados individualmente e implicarão a manutenção de um caderno laboratorial para registo dos resultados experimentais e cálculos associados.

Palavras Chave

Ciências Físicas > Química > Química física

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	65,00
Exame escrito	Exame	2,00		2012-07-14
Aula sob o signo da perfeição	Trabalho laboratorial	2,00		2012-05-26
Relatórios	Defesa pública de dissertação, de relatório de projeto ou estágio, ou de tese	18,00		2012-05-26
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

A assiduidade às aulas laboratoriais e práticas é obrigatória, como estabelecido nas Normas de Avaliação da FFUP.
A assistência dos alunos às aulas teóricas não é obrigatória.

Fórmula de cálculo da classificação final

É a média ponderada da classificação obtida na avaliação laboratorial (seja na avaliação distribuída, seja na prova prática do exame final), com um contributo percentual de 20%, e na prova escrita, com um contributo percentual de 80%.
A avaliação laboratorial é quantificada (0 a 20) e efetuada durante as aulas laboratoriais, acompanhada da entrega de relatórios contendo o registo dos dados experimentais e os cálculos associados. Alunos com classificação inferior a 9,5 são considerados reprovados e têm de efetuar uma prova prática no exame final.
A aprovação na avaliação laboratorial (seja na avaliação distribuída, i.e. durante o período de aulas, seja na prova prática do exame final) é um pré-requisito para a admissão do aluno à prova escrita do exame final.
Os alunos que por lei estejam dispensados da presença nas aulas (e, por isso, não possam ser sujeitos à avaliação distribuída) serão chamados a realizar obrigatoriamente a prova prática do exame final.

O exame final engloba:

Prova prática – Abrange as matérias lecionadas na componente laboratorial da disciplina. É constituído pela execução de um trabalho laboratorial acompanhado da execução de um relatório. A avaliação é expressa numa escala de 0 a 20.
Para além dos outros casos previstos na Lei, a prova prática destina-se apenas aos alunos com frequência mas que obtiveram uma nota inferior a 9,5 na avaliação laboratorial.

Prova escrita – Abrange todas as matérias constantes do programa da disciplina efetivamente lecionadas. A avaliação é expressa numa escala de 0 a 20. Alunos com classificação inferior a 8,5 são considerados reprovados. Alunos com classificação igual ou superior a 8,5 são considerados aprovados se a média ponderada com a prova prática apresentar um valor igual ou superior a 10.

Provas e trabalhos especiais

Os alunos que por lei estejam dispensados da presença nas aulas (e, por isso, não possam ser sujeitos a avaliação distribuída) serão chamados a realizar obrigatoriamente a prova prática do exame final.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

De acordo com o estabelecido nas "Normas de Avaliação" em vigor no presente ano letivo.

Melhoria de classificação

Os alunos que pretenderem melhoria de classificação podem fazê-lo através da melhoria da classificação obtida na prova escrita do exame final de acordo com o estabelecido nas "Normas de Avaliação" em vigor no presente ano lectivo.

Observações

Os alunos devem ter os conhecimentos da matéria ministrada na disciplina de Química Geral e Inorgânica. Recomenda-se ainda que os alunos tenham presente conhecimentos básicos de Bioquímica.