Espectroescopia Molecular
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Química |
Ocorrência: 2020/2021 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
BINF |
26 |
Plano Estudos 2016 |
2 |
- |
5 |
52,5 |
135 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Esta UC tem como objetivo aprofundar os conceitos de ligação química nas suas várias abordagens e ocorrências, apresentando também as várias técnicas espectroscópicas como ferramentas para observar as propriedades de átomos, moléculas e ligações. Esta UC irá expandir alguns dos temas introduzidos na UC "Química Geral". A ligação química será explorada como uma extensão natural das propriedades dos átomos, incluindo-se aqui uma abordagem computacional inicial. Uma introdução à termodinâmica como guia do estabelecimento de ligações atómicas e moleculares está também incluída. As espectroscopias de absorção serão apresentadas em estreita relação com as características estruturais por elas elucidadas; a espectrometria de massa e a ressonância magnética nuclear serão mostradas como ferramentas analíticas estruturais mas também em correlação com as espectroscopias de absorção e em paralelo com as abordagens computacionais habitualmente utilizadas para resolver e modelar estruturas.
Resultados de aprendizagem e competências
Os alunos deverão ao longo da UC de Espectroscopia Molecular adquirir competências na interpretação de vários tipos de espectros e relacionar os espectros com a estrutura do composto em estudo.
Deverão para tal utilizar os conhecimentos adquiridos em Química Geral e Química Orgânica e complementá-los com os conhecimentos entretanto adquiridos sobre os vários tipos de Espectroscopia.
Modo de trabalho
Presencial
Programa
1. Átomos e estrutura molecular. Ligação química como partilha de electrões. Electronegatividade e ligações polares. Ligação metálica.
2. Teoria de Repulsão dos Pares Electrónicos de Valência; Teoria das Orbitais Moleculares; Teoria da Ligação de Valência. Deslocalização, ressonância e hibridização.
3. Geometria molecular. Simetria e desvios da simetria
4. Interacções intermoleculares - interacções electrostáticas e ligações de hidrogénio.
5. Introdução à termodinâmica - entalpia, entropia e energia de Gibbs na interacção de átomos e de moléculas.
6. Espectroscopia como consequência da estrutura - electrões, átomos e moléculas como fontes de sinais espectroscópicos.
6.1 Espectroscopia de ultravioleta-visível.
6.2Fluorescência e fosforescência.
6.3A espectroscopia de infravermelho - vibração de ligações e elucidação estrutural.
6.4.A ressonância magnética nuclear e a espectrometria de massa como ferramentas de elucidação estrutural.
6.5.Difracção de raios-X para análise de cristais.
Bibliografia Obrigatória
Dias, A. R.; Ligação Química, Instituto Superior Técnico. ISBN: 978-9-728-46949-8
Salema, M.; Exercícios sobre Ligação Química, Instituto Superior Técnico. ISBN: 978-9-728-46993- 1
Lampman, G.M., Pavia, D.L; Introduction to Spectroscopy , International Edition, Brooks Cole. ISBN: 978- 0-538-73418-9
Atkins, P., de Paula, J.; Elements of Physical Chemistry, OUP Oxford. ISBN: 978-0-199-60811-9
Chang, R.; Physical Chemistry for the Biosciences, University Science Books. ISBN: 978-1-891- 38933-7
Bibliografia Complementar
Maria de Lurdes Gonçalves; Métodos Instrumentais para a Análise de Soluções- Análise de Soluções, Fundação Calouste Gulbenkian, 1996
J. J. Teixeira Dias; Espectroscopia Molecular, Fundação Calouste Gulbenkian
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Metodologia Presencial:
- Exposição de "power-points" sobre cada um dos capítulos teóricos e subsequente discussão.
- Resolução de Fichas de Exercícios associados a cada capítulo com esclarecimento de dúvidas.
Metodologia à distância:
- Aulas teóricas ("power-points") e Teórico-Práticas (" Fichas de Exercícios" realizadas com recurso à ferramenta Zoom.
- Disponibilização da documentação relativa às aulas na plataforma Moodle.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Teste |
90,00 |
Trabalho escrito |
10,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Frequência das aulas |
45,00 |
Trabalho escrito |
7,50 |
Total: |
52,50 |
Obtenção de frequência
Não há frequência obrigatória.
Fórmula de cálculo da classificação final
Classificação Final= 0,45 x Nota Teste 1 + 0,45 x Nota Teste 2 + 0,10 x Nota Trabalho escrito em grupo.
Os Teste 1 e Teste 2 serão realizados preferencialmente em modo presencial, mas na impossibilidade de tal, poderão ser realizados à distância na Plataforma Moodle.