Unidade Curricular:Código:
Técnicas Espectrofotometricas1100TESP
Ano:Nível:Curso:Créditos:
1CTSPAnálises Laboratoriais6 ects
Período Lectivo:Língua de Instrução:Nº Horas:
Segundo SemestrePortuguês/Inglês78
Objectivos de Aprendizagem:
A espetrofotometria é uma técnica de análise de uso generalizado que se destaca pela sua simplicidade, versatilidade, fiabilidade e rapidez. Esta UC tem como principal objetivo a aquisição dos princípios fundamentais das técnicas espetrofotométricas e a adaptação destes conhecimentos à prática laboratorial. As competências a desenvolver baseiam-se no conhecimento dos aspetos inerentes à análise espetrofotométrica quantitativa, que irão servir para a compreensão e execução das atividades realizadas em laboratório. Os objetivos a atingir são:
O1. Identificar o âmbito e a aplicação da espetrofotometria
O2. Conhecer os fundamentos da espetroscopia
O3. Adquirir as bases teóricas inerentes ao tratamento e avaliação estatística de dados
O4. Entender os pressupostos de aplicação da Lei de Beer
O5. Compreender os componentes e fundamentos de operação de um espetrofotómetro de UV-Vis
O6. Desenvolver competências laboratoriais para executar uma análise por espetroscopia atómica
Conteúdos Programáticos:
1. Introdução aos métodos espetrofotométricos
2. Fundamentos da espetrofotometria
2.1. Propriedades da radiação eletromagnética
2.2. O espetro eletromagnéticco
2.3. Interação da radiação eletromagnética com a matéria
2.3. Absorção da radiação eletromagnética
3. Tratamento e avaliação estatística de dados
3.1. Características gerais de desempenho analíticas
3.2. Calibrações e cálculos quantitativos – métodos de padronização
4. Lei de Beer em análise química
4.1. Condições de aplicabilidade da lei de Beer
4.2. A lei de Lambert-Beer
4.3. Limitações reais, limitações químicas e desvios instrumentais
5. Espetrofotometria de ultravioleta-visível
5.1. Instrumentos para a espetroscopia ótica molecular
5.2. Tipos de espetrofotómetros de UV/Vis – modo de operação
6. Espetroscopia atómica
6.1. Equipamentos - aspetos gerais
6.2. Espetroscopia de emissão atómica (EEA) com atomização em chama
6.3. Espetroscopia de emissão em plasma (ICP)
Demonstração da Coerência dos Conteúdos Programáticos com os Objectivos da Unidade Curricular:
Os conteúdos programáticos (CP) da Unidade Curricular de química analítica proporcionam aos estudantes a aquisição de competências científicas, técnicas e interpessoais que permitem desenvolver a sua futura atividade profissional laboratorial nesta área de atuação. Os CP1, CP2 e CP4 visam atingir os objetivos O1 e O2. Os CP 3 e CP4 servem para alcançar os objetivos O3 e O4. Os CP envolvendo os diferentes tipos de instrumentos (CP5-6) foram delineados para atingir os objetivos O3, O5 e O6.
Metodologias de Ensino (Avaliação Incluída):
M1: Exposição e debate dos conceitos teóricos relevantes em sala de aula. O material didático será disponibilizado na plataforma Canvas.
M2: Orientação do estudo autónomo dos alunos na componente prática. Nas aulas teórico-práticas os alunos serão chamados a resolver uma série de questões de resposta objetiva e problemas numéricos.
M3: Participação ativa do aluno no processo de ensino-aprendizagem através da execução de um conjunto de trabalhos laboratoriais.
Avaliação: a aquisição de conhecimentos da componente teórico-prática é validada através da realização de duas provas escritas (com um coeficiente de ponderação de 40% na nota final da disciplina). A avaliação à componente prática (com um coeficiente de ponderação de 60% na nota final da disciplina) será baseada no desempenho laboratorial e na qualidade das fichas de trabalhos entregues (50%) e em duas provas escritas (50%). A classificação final só será atribuída, quando ambas as componentes estiverem aprovadas.
Demonstração da Coerência das Metodologias de Ensino com os Objectivos de Aprendizagem da Unidade Curricular:
A constante interação entre o docente e o aluno nas aulas permitirá a adequação do aluno aos objetivos propostos. Nas aulas teórico-práticas são expostos os princípios gerais inerentes à análise espetrofotométrica que vão desde a preparação e manipulação de soluções até às operações fundamentais para a execução de um procedimento analítico. Estudam-se os diferentes tipos de métodos de quantificação, suas características, vantagens e desvantagens. Nas aulas laboratoriais o estudante irá consolidar os temas abordados na componente teórico-prática e familiarizar-se com a prática da análise espetrofotométrica executando uma série de trabalhos laboratoriais. As metodologias (M) definidas articulam-se com os objetivos (O) propostos: M1: Exposição e debate dos conceitos teórico-prático relevantes em sala de aula – Visa atingir O1-O6. M2: Orientação do estudo autónomo dos alunos na componente práticas – Visa atingir O3-6. M3: Participação ativa do aluno no processo de ensino-aprendizagem através da execução de um conjunto de trabalhos laboratoriais – Visa atingir O3, O5 e O6.
Bibliografia:
Harris, D. C. e Lucy C. A. Quantitative Chemical Analysis, 10ª ed., W. H. Freeman, 2019. ISBN: 978-1319164300.
Christian, G. D., Dasgupta, P. K. e Schug, A. Analytical Chemistry, 7ª ed, Wiley, 2013. ISBN: 978-0470887578.
Skoog D. A., West D. M., Holler, F. J. e Crouch S. R. Fundamentals of Analytical Chemistry, 9ª ed, Cengage Learning, 2021. ISBN: 978-0357450390.
Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J. e Crouch, S. R. Fundamentos de Química Analítica, Tradução da 9ª ed. norte-americana, Cengage Learning, 2014. ISBN: 978-8522116607.