Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

1. Introdução ao Equilíbrio Químico. 2. Equilíbrios ácido-base. 3. Equilíbrios de Precipitação. 4. Equilíbrios de complexação. 5. Equilíbrios Redox. 6. Estudo dos cátions dos grupos I, II e III. 7. Estudo de alguns ânions

JUSTIFICATIVA

Esta disciplina permite que o aluno desenvolva os conceitos básicos envolvidos nos equilíbrios químicos em soluções aquosas, abordando equilíbrios ácido-base, de precipitação, de complexação e de oxirredução. A parte prática da disciplina permite que os alunos empreguem os conceitos abordados nas aulas teóricas para conseguirem efetuar separações e identificações de vários cátions e ânions. Esta disciplina, portanto, auxilia os alunos na compreensão e utilização de uma série de reações químicas, desenvolvendo nos alunos a habilidade de planejar e controlar as condições das reações químicas para que estas possam ser empregadas para fins específicos como separação e identificação de íons em soluções aquosas.

OBJETIVO

PROGRAMA

1. Introdução ao Equilíbrio Químico: O estado de equilíbrio. A constante de equilíbrio. Fatores que afetam o equilíbrio. Deslocamento de equilíbrios químicos (Princípio de Le Chatêlier).
2. Equilíbrios ácido-base: Teorias ácido-base. Força de ácidos e de bases. Constantes de dissociação para ácidos e bases fracas (Ka e Kb). Efeito do íon comum. Auto dissociação da água e a escala de pH. Hidrólise de cátions e ânions. Soluções tampão e suas propriedades. Ácidos polipróticos.
3. Equilíbrios de Precipitação: Introdução aos equilíbrios heterogêneos. Solubilidade molar e soluções saturadas. Produto de solubilidade (Kps). Efeito do íon comum. Previsão da ocorrência de precipitação. Precipitação fracionada. Equilíbrios simultâneos: influência do pH na solubilidade molar. Separações por precipitação com sulfeto.
4. Equilíbrios de Complexação: Introdução aos íons complexos. Equilíbrios de formação/dissociação de íons complexos. Constante de estabilidade de íons complexos. Equilíbrios simultâneos: dissolução de precipitados via equilíbrios de complexação, influência do pH sobre a concentração de ligantes.
5. Equilíbrios redox: Reações de redução e oxidação. Potenciais padrão para semi-reações. Potenciais padrão e energia livre de Gibbs. Potenciais padrão e constantes de equilíbrios redox. Equação de Nernst. Cálculos de constantes de equilíbrios a partir de potenciais padrão.
6. Estudo dos cátions dos grupos I, II e III: Estudos das reações de identificação e separação dos cátions dos grupos I (Na+, K+ e NH4+); II (Mg2+,Ca2+, Sr2+, Ba2+) e III (Fe3+, Al3+,Cr3+, Ni2+, Co2+, Zn2+, Mn2+). Análise de amostras contendo misturas destes grupos de cátions e ânions.
7. Estudo de alguns ânions: Estudo das reações de identificação dos principais ânions: SO42-, NO3-, Cl-, CO32-, H3CCOO-, etc.

METODOLOGIA

Aulas expositivas empregando principalmente quadro branco com a resolução de diversos exercícios para fixação dos conceitos envolvidos nos diferentes equilíbrios químicos estudados. Realização de experimentos didáticos envolvendo a separação e identificação de cátions e ânions em soluções aquosas. Análises qualitativas de amostras desconhecidas contendo misturas dos diferentes cátions e ânions estudados.

AVALIAÇÃO

A avaliação envolverá:
- 4 provas teóricas, individuais e sem consulta, cujas notas serão atribuídas na escala de 0 a 100.
- 3 provas práticas as quais envolverão a análise de amostras cuja composição não é conhecida pelo discente.
- Notas dos relatórios entregues semanalmente, os quais corresponderão ao relato, em modo e linguagem científicos, dos experimentos realizados na parte prática. As notas serão atribuídas na escala de 0 a 100.
A média final (MF) será calculada da seguinte forma: MF = 0,7 MT + 0,3 MP
- MT: Média aritmética das 04 provas teóricas; MP: Média da parte prática

- MP = (0,6 Média das provas práticas) + (0,4 Média dos relatórios)
As notas serão sempre atribuídas na escala de 0 a 100.
O aluno deverá atingir MF ≥ 60 para obter APROVAÇÃO.
Por se tratar de uma disciplina com componente prático, não haverá qualquer atividade de recuperação.

BIBLIOGRAFIA

Básica

• VOGEL, A.I. Química Analítica Qualitativa. 5ª ed. São Paulo: Mestre Jou, 1981.
• SKOOG, D.A.; WEST, D.M.; HOLLER, F.J.; CROUCH, S.R. Fundamentos de Química Analítica. 8ª ed. São Paulo: Cengage Learning, 2008.
• VAITSMAN, D.S.; BITTENCOURT, O.A. Ensaios Químicos Qualitativos. Rio de Janeiro: Editora Intersciência Ltda, 1995.

Complementar

• BACAN, N.; GODINHO, O.E.S.; ALEIXO, L.M.; STEIN, H. Introdução à Semi-microanálise Qualitativa. 6ª ed. Campinas: Editora da Unicamp, 1995.
• BARD, A.J. Equilíbrio Químico. Madri: Ediciones del Castillo S.A., 1970.
• ALEXÉEV, V. Análise Qualitativa. Porto: Lopes da Silva, 1982.
• FISCHER, R.B.; PETERS, D.G. Chemical Equilibrium. London: W.B. Saunders Company, 1970.
• BUTLER, J.N. Ionic Equilibrium: Solubility and pH Calculations. New York: John Wiley & Sons, 1998.
• SCHENK, G.H.; EBBING D.D. Qualitative Analysis and Ionic Equilibrium. 3th ed. Boston: Houghton Mifflin Col., 1996.

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Hugo de Souza Rodrigues, Coordenador(a), em 27/09/2019, às 21:01, 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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A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 1572006 e o código CRC 629D8CC5.

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