Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Introdução à físico química. Comportamento dos gases: Gás perfeito e gás real. Primeira lei da termodinâmica: Conservação da energia, transferência de energia na forma de calor e de trabalho e suas aplicações. Segunda lei da termodinâmica: O conceito de entropia, a direção natural do processo físicos e químicos. Terceira lei da termodinâmica. Energia livre de Gibbs e Helmholtz. Relações de Maxwell. Potencial químico. Fugacidade.

JUSTIFICATIVA

Esta disciplina, se cursada pelo discente, permitirá que este seja capaz de compreender as leis fundamentais da termodinâmica que tratam da conservação de energia e da espontaneidade dos processos físicos e químicos. O conhecimento destas leis fundamentais permitirão a previsão do comportamento físico e químico de vários sistemas assim como a aplicação destes conceitos em várias aplicações tecnológicas.

OBJETIVO

PROGRAMA

1. Introdução à Físico química: Estrutura e propriedades da matéria. Energia e a relação entre propriedades microscópicas e macroscópicas da matéria;

2. Comportamento dos gases: Gases perfeitos e a equação de estado dos gases perfeitos. Gases reais, Desvios da idealidade, Construção de um modelo para considerar às interações intermoleculares, Equação de Van der waals, Equação de Virial;

3. Primeira lei da termodinâmica: Calor e trabalho, Formulação da primeira lei da termodinâmica, e interpretação molecular da Energia Interna, Trabalho de expansão, Trabalho contra pressão constante, Processos reversíveis, Processos isotérmicos, Transferência de energia na forma de calor, Capacidade calorífica, Entalpia, Calorimetria, Termoquímica, Efeito Joule-Thomson, Processos adiabáticos;

4. Segunda e terceiras Leis da termodinâmica: Definição de entropia, Ciclo de Carnot, Desigualdade de Clausius, Mudanças de entropia: no processo de expansão, transformação de fase e regra de Trouton, Mudança de entropia sob aquecimento, Medidas de entropia e a terceira lei da termodinâmica;

5. Energia Livre de Gibbs e Helmholtz: Definição de Energia Livre de Gibbs, Definição de Energia Livre de Helmholtz, Critérios de espontaneidade, Trabalho máximo, Energia Livre de formação, Combinando a primeira e a segunda leis da termodinâmica, Relações de Maxwell, Mudanças da Energia Livre de Gibbs com a temperatura e com a pressão;

6. Potencial químico;

7. Fugacidade

METODOLOGIA

A disciplina terá seu conteúdo desenvolvido em aulas expositivas e em discussão de problemas mediados pela docente. Serão empregados para as aulas lousa e data-show. A plataforma teams e seus recursos serão empregados para agendamento de aulas extra, discussão de exercícios, postagens de materiais empregados nas aulas, dentre outras atividades utilizadas para buscar alternativas para aprendizagem dos conteúdos. 

AVALIAÇÃO

Os alunos serão avaliados por meio de 2 tipos de avaliações: 6 listas de exercícios (LE) e através de três provas individuais (PI). A Nota final (NF) será obtida através da média aritmética das 6 LE  e das 3 PI, conforme expressão a seguir:

NF = 0,60*(Media das PI)+0,40*(Média das LE)

O aluno será aprovado se a NF for maior o igual a 60 pontos.

Se o aluno tiver nota inferior a 60 pontos, este terá a oportunidade de fazer uma avaliação substitutiva.

BIBLIOGRAFIA

Básica

[1] ATKINS, P.W.; PAULA, J. Físico química. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008. 2 v.

[2] CASTELLAN, G.W. Fundamentos de Físico-química. Rio de Janeiro: LTC, 1986.

[3] LEVINE, I. N. Físico-química. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. v. 1.

Complementar

[1] ATKINS, P. W. Físico química-fundamentos. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC,003.

[2] BALL, D. W. Físico-química. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006. v. 1.

[3] MOORE, W. J. Físico química. 4.ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2013. 2 v.

[4] ATKINS, P. W.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida Moderna e o meio ambiente. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2012.

[5] McQUARRIE, D. A. Physical chemistry: a molecular approach. Sausalito: University Science Books, 1997.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Rodrigo Barroso Panatieri, Coordenador(a), em 22/03/2024, às 14:16, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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