Unidade Curricular:Código:
Química Geral827QGER
Ano:Nível:Curso:Créditos:
1LicenciaturaEngenharia Civil7 ects
Período Lectivo:Língua de Instrução:Nº Horas:
Português/Inglês91
Objectivos de Aprendizagem:
No final, o aluno deve possuir as competências específicas:
(i) Usar a tabela periódica em exercícios de aplicação de conceitos de química;
(ii) Conhecer as unidades do sistema internacional, efetuar reduções;
(iii) Compreender e aplicar conceitos de estequiometria;
(iv) Distinguir ácidos de bases, precipitação de solubilidade, oxidação de redução, e resolver problemas reais;
(v) Analisar o processo de corrosão e compreender as possíveis proteções;
(vi) Interligar conhecimentos obtidos com materiais do quotidiano, perceber as diferenças e aplicar a situações concretas;
(vii) Entender o fundamento químico para as patologias dos materiais de construção.
e, pelo menos, competências gerais de:
(i) capacidade de compreensão e aquisição de novos conhecimentos de Química, de forma autónoma e recorrendo a bibliografia adequada;
(ii) capacidade de elaboração de súmulas sobre determinado tema ou leitura, mostrando capacidades de compreensão, síntese e organização de ideias.
Conteúdos Programáticos:
1. Conceitos básicos de química
1.1. Química a ciência que estuda a matéria e as suas transformações. Classificação da matéria.
1.2. Átomos, moléculas, iões.
1.3. A tabela periódica.
1.4. N.º de Advogadro e Massa Molar.
1.5. Fórmulas químicas.
1.6. Introdução à nomenclatura dos compostos inorgânicos.
2. Estados gasoso e líquido
2.1. Equação dos gases perfeitos.
2.2. Soluções líquidas. Concentração. Diluição.
3. Reações químicas
3.1. Cálculos estequiométricos.
3.2. Noção de equilíbrio químico. Constante de equilíbrio. Princípio da Le Chatelier.
3.3. Ácidos e bases.
3.4. Reações de precipitação. Produto de solubilidade.
3.4.1. Análise Gravimétrica e volumétrica.
3.5. Reações de oxidação-redução.
3.6. Eletroquímica.
4. Química dos materiais de construção.
4.1. Tipos de materiais.
4.2. Introdução à química do cimento.
4.3. Corrosão de materiais metálicos.
4.4. Corrosão das armaduras de betão armado.
4.5. Tintas e vernizes.
Demonstração da Coerência dos Conteúdos Programáticos com os Objectivos da Unidade Curricular:
Os primeiros três capítulos têm por objectivo fornecer ao futuro engenheiro conceitos fundamentais sobre a estrutura e transformação da matéria de forma que ele adquira uma visão microscópica da matéria, perceba de que forma essa estrutura microscópica se reflecte nas propriedades macroscópicas, e compreenda também como a matéria se transforma via reacções químicas (nomeadamente reacções em meios aquosos) e como essas reacções podem ser utilizadas para produzir produtos de interesse e em análise química.
No capítulo 4 é abordada a química dos materiais de construção, nomeadamente a composição, propriedades químicas e corrosão, conhecimentos essenciais para uma boa prática na engenharia civil.
Metodologias de Ensino (Avaliação Incluída):
A metodologia de ensino-aprendizagem é expositiva, interrogativa e demonstrativa, durante as aulas TP e sessões de orientação do estudo, e prática, durante as aulas PL. São propostos problemas, exercícios e trabalhos experimentais, quer para resolução em grupo quer individualmente, em sala de aula e em horas de estudo. O ensino da UC é complementado com períodos de atendimento fora da sala de aula.
A UC utiliza um modelo da avaliação contínua cujos elementos de avaliação se encontram distribuídos pelas aulas TP e as aulas PL.
Aulas TP:
• 2 Testes escritos de avaliação individual;
• Desempenho, considerando assiduidade, trabalhos/projetos propostos para resolução nas aulas.
Aulas PL:
• assiduidade
• prova de avaliação individual;
• fichas;
• relatório.
Classificação Final = 72% média testes TP + 8% desempenho TP + 1 % Assiduidade PL + 10% prova de avaliação individual PL + 6% média das fichas PL + 3% relatório PL
Mais informações na plataforma CANVAS.
Demonstração da Coerência das Metodologias de Ensino com os Objectivos de Aprendizagem da Unidade Curricular:
As aulas expositivas destinam-se a transmitir conhecimentos complexos que a área da química comporta e a orientar o estudo do discente. A resolução de problemas e o trabalho em laboratório permitem ao discente fazer uma auto-avaliação dos conhecimentos teóricos adquiridos e a aplicação desses conhecimentos procurando desenvolver nos alunos o espírito crítico e de análise de problemas numa ótica de PBL (Problem-Based Learning).
Bibliografia:
[1] Chang, R., Chemistry. McGraw-Hill. 11thEd.2012. Bib. UFP:BFP/CHA/37097
[2] Breck, W. E., Brown, R. J. C. and McCowan, J. D., Chemistry for Sciences and Engineering. McGraw-Hill Ryerson. 1988. Bib. UFP:BFP 54/BRE/19366
[3] Brady, J. E., Russell, J. W., Holum, J. R., Chemistry: The Study of Matter and Its Changes - John Wiley and Sons. 1993. Bib. UFP:BFP 54/BRA/87
[4] Callister, W. D., Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução. Livros Téc.Cient. Editora, 7ª ed., 2009
[5] Newell, J. A., Essentials of Modern Materials Science and Engineering, Wiley, 2009
[6] Smith, W. F., Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais. Mc Graw-Hill. 2000
[7] Pacheco Torgal, F., Jalali, S., A Sustentabilidade dos Materiais de Construção. Tec-Minho. 2010.
[8] Souto, R.; Pimenta, A.; Catarino, R.; Manual Prático de Análise Química. Lusodidacta, 1ªed., 2018. Bib. UFP: BRR 543/SOU/97830
[9] M.Clara Gonçalves; Fernanda Margarido Ed.; Ciência e Engenharia Materiais de Construção. IST P, 2012