UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Instituto de Ciências Exatas e Naturais do Pontal

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Físico-Química II

Unidade Ofertante:

ICENP

Código:

ICENP

34607

Período/Série:

6o

Turma:

QI

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

60

Prática:

0

Total:

60

Obrigatória:

(X)

Optativa:

( )

Professor(A):

Lísias Pereira Novo

Ano/Semestre:

2023/2

Observações:

 

 

EMENTA

Introdução à química de superfície e colóides. Conceitos fundamentais em cinética química. Lei de velocidade das reações química. Influência da temperatura nas reações químicas. Teoria das colisões. Teoria do complexo ativado. Mecanismo de reação.

 

JUSTIFICATIVA

A disciplina Físico-Química II permite a abordagem de conhecimentos fundamentais relativos à Química de Superfície e Cinética Química. Nesta disciplina serão discutidos conceitualmente: o estado coloidal e os fatores que influenciam sua estabilidade; os fatores que influenciam a velocidade de reação, mecanismos de reação e a dinâmica molecular das reações.

 

OBJETIVO

Objetivo Geral:

A disciplina tem como objetivo geral desenvolver os conceitos fundamentais da Química de Superfície e de Cinética Química.

 

Objetivos Específicos:

Ao final desta disciplina o aluno deverá ser capaz de:

  • Compreender as diferenças termodinâmicas das superfícies e o que isto implica macro e microscopicamente;
  • Descrever o estado coloidal e prever sua estabilidade;
  • Compreender os fatores que influenciam na velocidade das reações químicas;
  • Distinguir reação global e mecanismo de reação;
  • Descrever o mecanismo de uma reação química através de equações diferenciais e saber manejá-las para delas extrair parâmetros cinéticos;
  • Obter a energia de ativação de um processo;
  • Descrever o estado de transição e o conceito de caminho de reação;
  • Controlar a cinética de uma reação química através do controle dos parâmetros que a influenciam.

 

PROGRAMA

5.1. Introdução à Química de Superfície e Coloides: Definição de sistemas coloidais, Classificação dos sistemas coloidais quanto à fase dispersa e a fase contínua (meio de dispersão), propriedades dos sistemas coloidais. Estabilidade dos sistemas coloidais. Fenômenos de superfície. Tensão superficial e interfacial, ângulo de contato e capilaridade. Fenômenos de adsorção

5.2. Conceitos fundamentais em cinética química: Definição de velocidade de reação química, Lei de velocidade e constante de velocidade da reação, Ordem de reação, Determinação da velocidade das reações químicas através do monitoramento das reações e a aplicação dos métodos do isolamento e das velocidades iniciais.

5.3. Lei de velocidade das reações químicas: Soluções analíticas a par􀆟r da integração de equações considerando reações de primeira e segunda ordem. Definição e determinação do tempo de meia vida.

5.4. Influência da temperatura nas reações químicas: Descrição da equação de Arrhenius, Interpretação dos parâmetros de Arrhenius. Aplicação da equação de Arrhenius na determinação da energia de ativação de um processo.

5.5. Teoria das colisões: Encontros reativos, colisões efetivas, critérios energéticos e fator estérico.

5.6. Teoria do complexo ativado: Coordenada de reação, Equação de Eyring, Aspectos termodinâmicos.

5.7. Mecanismo de reação: Reações elementares, Reações consecutivas, Aproximação do estado estacionário, Etapa determinante da velocidade de reação, Pré-equilíbrio, exemplos de mecanismo.

 

METODOLOGIA

As atividades de ensino serão realizadas através de aulas expositivas, exposições dialogadas e resoluções de exercício. Os recursos didáticos a serem utilizados são: lousa branca e recursos audiovisuais quando necessário (retroprojetor, data-show, tv, vídeo, aparelho de som).

 

AVALIAÇÃO

A avaliação será realizada por meio de: A) 3 provas escritas (média das três provas escritas) - MP; B) Resolução de listas de exercício - LE; C) Trabalho em grupo - T.

A nota final (Media (M) Final (F)) será calculada da seguinte forma:                  

 MF = 0,70 MP + 0,10 LE + 0,20 T

Será aprovado o aluno que obtiver MF ≥ 60. Caso contrário, o aluno fará uma prova final que substituirá a menor nota das provas escritas, sendo então aprovado quando MF ≥ 60.

 

BIBLIOGRAFIA

Básica

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

[2] ATKINS, P. W. Físico química: fundamentos. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003.

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

Complementar

[1] ATKINS, P. W. Físico química: fundamentos. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003.

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

[3] SHAW, D. J. Introdução à química dos coloides e de superfícies. São Paulo: Blucher; EdUSP, 1975.

[4] LEVINE, I. N. Físico-química. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, Rio de Janeiro. 2012, v. 2.

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

[6] CASTELAN, G. Fundamentos de Físico-química. 1 ed. Rio de Janeiro: LTC, 1986.

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 02/04/2024, às 15:59, 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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Referência: Processo nº 23117.090087/2023-91 SEI nº 5112361