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EMENTA:
Ensembles e postulados. Ensemble canônico e termodinâmica. Segunda lei da termodinâmica. Terceira lei da termodinâmica. Sistemas moleculares independentes e distinguíveis. Distribuição de energia em moléculas independentes. Função partição. Modelo de Einstein. Modelo de Debye. Distribuição de frequências. Teoria de adsorção de Langmuir. Flutuações em sistemas químicos. Superfície de potencial. Dinâmica de reações. Redes unidimensionais. Expansão do virial. Gases reais.
PROGRAMA:
1. Termodinâmica clássica e ensembles
2. Outros ensembles
3. Relações gerais para partículas dependentes e independentes
4. Gases monoatômicos ideais
5. Cristais monoatômicos
6. Gases diatômicos e poliatômicos
7. Equilibrio químico molecular
8. Teoria de velocidades reações
9. Estatística de rede
10. Teoria molecular de soluções
BIBLIOGRAFIA:
1 J.P. Braga. Físico-Química (Terceira impressão). 1. ed. Viçosa: Editora UFV, 2013. Viçosa. 264p .
3 J.P. Braga. Termodinâmica Estatística, Livraria da Física, São Paulo, 2013.
4 Ilya Prigogine, The Molecular Theory of Solutions, North-Holland Publishing Company,New York, 1957.
5 Joseph O. Hirschfelder, Charles F. Curtiss e R. Byron Bird, Molecular theory of gases and liquids, Wiley, 1964.
6 T. L. Hill, An Introduction to Statistical Thermodynamics, New York, Dover, 1987.
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EMENTA
Aspectos básicos da química orgânica: ligações químicas, ressonância, tautomerismo, aromaticidade, ácidos e bases, conformações, configurações e estereoquímica. Reações químicas: eliminação, substituição e edição eletrofilia e nucleofílica.
PROGRAMA
I - Características fundamentais das ligações químicas (hibridização, etc...)
II - Conformações e estereoquímica
III - Reatividade química e estrutura molecular
IV - Reações Químicas:
a) Substituição nucleofílica em carbono saturado
b) Usos de substituição nucleofílica em síntese
c) Reações de eliminação
d) Adições eletrofílicas a ligações múltiplas
e) Carbonila e grupos relacionados: adição nucleofílica
f) Derivados carboxílicos: substituição nucleofílica
g) Substituições eletrofílicas: aromaticidade, substituições em compostos aromáticos
BIBLIOGRAFIA
1. HENDRICKSON, J.B., CRAM, D.J., HAMMOND, G.S., Organic Chemistry, 3rd ed., McGraw Hill, New York, 1970.
BIBLIOGRAFIA SUPLEMENTAR
2. MARCH, J., Advanced Organic Chemistry, 4th ed., John Wiley & Sons, New York, 1992.
3. CAREY, F.A. & SUNDBERG, R.J., Advanced Organic Chemistry, Plenum Press, New York, 1984.
4. LOWRY, T.H. & RICHARDSON, K.S., Mechanism and theory in Organic Chemistry, Harper & Row, New York, 1976.
5. ELIEL, E.L., Stereochemistry of carbon compounds, McGraw-Hill, New York, 1962.
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EMENTA
Espectrometria de ressonância magnética nuclear, espectrometria no infravermelho, espectrometria no ultravioleta e espectrometria de massa: generalidades; aplicação a problemas de análise estrutural de compostos orgânicos.
PROGRAMA
Ultravioleta
1. O espectro electromagnético. Origem do espectro eletrônico: espectros de emissão e absorção.
2. Espectro de absorção de moléculas orgânicas: dedução da equação de Lambert-Beer. Nomenclatura. Solventes.
3. Sistemas cromofóricos: energia de transições eletrônicas. Cromóforos. Transições proibidas. Bandas de absorção.
4. Regras de Woodward para polienos, enonas e derivados aromáticos carbonílicos.
5. Uso de aditivos inorgânicos.
6. Teste de Gibbs.
7. Conhecer em linhas gerais o funcionamento do aparelho.
8. Interpretação de espectros. Problemas.
Infravermelho
1. Radiação eletromagnética. Refração e dispersão. Absorção. Vibração de moléculas diatómicas: centro de massa, regras de seleção. Dissipação da energia absorvida.
2. Vibração: número de graus de liberdade para análise vibracional. Oscilador harmônico: lei de hooke; energia potencial e níveis de energia para um oscilador harmônico diatômico. Oscilador anarmônico diatômico: níveis de energia e bandas de absorção fundamental, sobreton "overtone", Combinação e ressonância de Fermi.
3. Vibrações de moléculas triatômicas e poliatômicas. Vibrações esqueletais e tipos de vibrações.
4. Influência da vizinhança sobre a freqüência de absorção: efeito de massa, efeito indutivo, efeito da mudança de ângulo, efeito de ressonância.
5. Preparação de amostras.
6. Conhecer em linhas gerais o funcionamento do aparelho.
7. Interpretação de espectros. Familiarização com o uso de tabelas e feições espectrais. Problemas.
Massa
1. Introdução. Instrumentação: introdução de amostras, produção de íons, analisadores, detectores, registradores e apresentação do espectro, o significado dos dados presentes no espectro, calibração do espectro, acoplamentos possíveis com o espectrômetro de massa.
2. O pico molecular e o pico base. Íons meta estáveis e íons múltiplos.
3. Abundância isotópica natural.
4. Cálculo das razões das intensidades dos picos M+1 e M+2 para fórmulas do tipo CwHxNyOz.
5. Íons moleculares de derivados halogenados.
6. Fragmentações - mecanismos
7. Interpretação de espectros. Problemas.
Ressonância Magnética Nuclear
1. Princípios básicos: identificação das características de estrutura atômica ou molecular que podem dar origem ao fenômeno em RMN. Spin nuclear e orientações possíveis em um campo magnético. Relação entre freqüência da radiação absorvida e campo magnético. Condição de ressonância. O espectro de amostras determinado no estado sólido e líquido. Conhecer em linhas gerais o funcionamento do aparelho. Apresentação.
2. Teoria da blindagem diamagnética. Deslocamento químico e suas unidades. Efeitos que afetam o deslocamento químico. Uso de tabelas de correlação de deslocamentos químicos. Integração.
3. Acoplamento spin-spin. A origem do acoplamento spin-spin. Multiplicidade e constante de acoplamento. Representação da multiplicidade pelo método de chaves. Intensidade dos picos de um sinal. prótons NH e OH e troca química.
4. Espectros complexos (de segunda ordem). Sistemas de acoplamento. Métodos auxiliares na interpretação de espectros complexos: aparelhos que operam a campo mais alto, dupla irradiação, deuteração, deslocamento paramagnético através de reagentes apropriados. Acoplamento virtual. Acoplamento a longa distância.
5. Influência da temperatura na feição espectral. Identificação de prótons ou grupo de prótons quimicamente equivalentes e magneticamente diferentes. Não equivalência geminal. Efeito de solventes no deslocamento químico.
6. Estereoquímica: acoplamento vicinal - regra de Karplus.
7. Efeito do momento quadrupolo do nitrogênio na feição do espectro de RMN1H.
8. Interpretação de espectros. Problemas. Resolução de problemas envolvendo UV, IV, Massa e RMN1H e 13C.
BIBLIOGRAFIA
1. BANWELL, C.N. Fundamentals of molecular spectroscopy. McGraw- Hill, 1966.
2. CHANG, R. Basic principles of spectroscopy. McGraw-Hill,1971.
3. DRAGO, R.S. Physical methods in Inorganic Chemistry. Van- Nostrand Reinhold,1965.
4. JACKMAN, L.M. Applications of nuclear magnetic resonance spectroscopy in Organic Chemistry. Pergamon Press, 1969.
5. SILVERSTEIN, R.M. & BASSLER, G.C. Spectrometric identification of organic compounds. John Wiley & Sons. 4a. Edição, 1967.
6. DYER, J.R. Applications of absortion spectroscopy of organic compounds. Prentice-Hall, ICB-1965.
7. CROSS, A.D. Introduction to pratical infrared spectroscopy. Butterworths, COLTEC-1969
8. NAKANISHI, K. Infrared absortion spectroscopy. Holden-Day, BC-1964.
9. McLAFFERTY, F.W. Interpretation of mass spectra: An Introduction. Benjamin, 1973.
10. SCHEINANN, F. An Introduction to spectroscopic methods for the identification of organic compounds. 2v. Pergamon Press, 1970.
11. GOTTLIEB, OTTO RICHARD. Introdução à espectrometria de massa das substâncias orgânicas. UFRJ, 1970.
12. GOTTLIEB, OTTO RICHARD. Introdução à espectrometria de ressonância magnética protônica. UFRJ, 1971.
13. "Spectrometry nomenclature". Analytical Chemistry, 37(13):1814, 1965.
14. a) IUPAC. "Recomendations on symbolism and nomenclature for mass spectroscopy".Organic Mass Spectrometry, 12(3): 115, 1977.
b) IUPAC. "Recomendations on symbolism and nomenclature for mass spectroscopy". Organic Mass Spectrometry, 14(1): 1, 1979.
15. SADTLER Catalog.
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EMENTA
Estudo matemático aprofundado e representações gráficas aprofundadas dos equilíbrios e titulações de ácidos e bases fortes, ácidos e bases fracos, ácidos polipróticos, sistemas tampão, solubilidade e complexos.
PROGRAMA
I. Equilíbrio químico.
- O estado de equilíbrio, Constantes de equilíbrio.
- Relação da constante de equilíbrio com a energia livre.
- Balanços de massa e de carga.
- Medidas de constantes.
- Condição protônica.
II. Equilíbrio de ácidos e bases fortes.
- Ionização da água.
- Cálculo do pH de soluções de ácidos e bases fortes (equação geral).
- Representação gráfica.
- Equação geral da titulação de ácidos e bases fortes. Erro da titulação.
III. Equilíbrio de ácidos e bases fracos.
- Ionização de ácidos fracos.
- Cálculo do pH de soluções de ácidos e bases fracos
- Equação geral e equações aproximadas.
- Diagrama de distribuição das espécies.
- Diagramas de concentração.
- Soluções salinas.
- Misturas de ácidos fortes e fracos.
IV. Indicadores ácido-base.
- Grupos cromóforos. Indicadores mistos.
- Medidas espectrofotométricas do pH.
V. Soluções tampões.
- Conceito. Equação geral e equações simplificadas.
- Tampões muito diluídos. Índice de tampão.
VI. Titulação de ácidos e bases fracos.
- Curvas de titulação. Equação completa. Erro de titulação.
- Índice de inclinação. Titulação de ácidos fracos com bases fracas. Titulação de sais.
VII. Titulações de ácidos polipróticos.
- Dissociação e estrutura.
- Diagramas de distribuição.
- Curvas de formação e de dissociação.
- Curvas de titulação. Erro da titulação.
- Tampões múltiplos.
- Índice de tamponamento.
VIII. Equilíbrio de solubilidade.
- Solubilidade. Efeito do íon comum. Diagramas de concentração.
- Separação por precipitação.
- Titulações de precipitação. Erros de titulação.
- Titulações assimétricas. Influência do pH.
IX. Equilíbrio de complexos.
- Complexos inertes e lábeis.
- Etapas de complexação.
- Diagramas de distribuição. Curvas de formação.
- Efeito da complexação sobre a solubilidade.
- Titulação de Liebig. Determinação de fórmulas (método de Bjerrun). Quelação. Métodos com o EDTA..
BIBLIOGRAFIA
J. N. Butler, Ionic Equilibrium: Solubility and pH calculations. John Wiley & Sons, Inc., USA, 1998.
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EMENTA:
Introdução à teoria de grupos. Química de Coordenação: Estrutura, Reações, Cinética e Mecanismos. Elucidação estrutural de complexos e compostos organometálicos través de RMN multinuclear, difração de raios-X e infravermelho. Materiais inorgânicos e nanotecnologia: Síntese, caracterização e aplicações.
PROGRAMA:
1. Teoria de grupo. Elementos de simetria, grupos pontuais, determinação do grupo de simetria de complexos, tabela de caracteres, representações redutíveis e irredutíveis. Aplicações da teoria de grupo no estudo das ligações e em complexos octaédricos e quadrático planos. (QC1)
2. A estrutura dos compostos de coordenação. Os vários números de coordenação e as estruturas correspondentes. Isomeria em compostos de coordenação. Os vários tipos de isomeria. Os efeitos quelato e macrocíclicos. Reações em amônia líquida. Elementos de simetria e isomeria ótica em complexos. Tabela de caracteres e o desdobramento dos orbitais d nos mais diversos campos eletrostáticos (octaédrico, tetraédrico, quadrático plano, dentre outros). (QC2)
3. Reações, cinética e mecanismos na química de coordenação. O efeito trans. A cinética de reações de substituição, de redox e de esfera interna. (QC3)
4. Introdução à elucidação estrutural de compostos de coordenação e organometálicos através de RMN, difração de raios-X e infravermelho. Correlações entre os resultados de RMN no estado sólido e em solução com dados de difração de raios-X e infravermelho. Estudo das constantes de acoplamento de núcleos ativos no RMN como evidência para retrodoação . Estudo dos comprimentos de ligação em carbonilas metálicas como evidência para retrodoação . Estudo do estiramento CO em complexos carbonílicos como evidência para a retrodoação . Aplicação da teoria de grupo no estudo do estiramento CO em complexos carbonílicos. Moléculas fluxionais. (QC3)
5. Materiais inorgânicos e nanotecnologia. Condutividade elétrica em sólidos iônicos, óxidos condutores transparentes e suas aplicações, supercondutividade, deposição de vapor químico (CVD) e aplicações na produção de materiais semicondutores, teoria das bandas. Fibras inorgânicas, nanotubos de carbono e derivados funcionalizados. (QC4)
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1. J.R. Huheey, "Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity", 3a. ed., Harper & Row, New York, 1993.
2. C. E. Housecroft e A. G. Sharpe, "Inorganic Chemistry ", 4a ed., Pearson Education, 2012.
3. W. Kemp, "NMR in Chemistry, A Multinuclear Introduction", 1986, Macmillan Press., 1986.
4. J. A. Iggo, "NMR Spectroscopy in Inorganic Chemistry", 1a ed. Oxford Science Publications, 2006.
5. B. E., Douglas e D. H. McDaniel, "Concepts and Models in Inorganic Chemistry", John Wiley & Sons, INC, 1994.
6. G. Davidson, "Group Theory for Chemistry", 1a ed. Macmillan, 1991.
7. F. A. Cotton, "Chemical Applications of Group Theory", 2a ed., Wiley-Interscience, New York, 1965.
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EMENTA:
Introdução à espectroscopia e técnicas físico-químicas de caracterização de complexos e materiais, espectroscopia vibracional (infravermelho, Raman, Raman ressonante), espectroscopia eletrônica, fluorescência e fosforescência, introdução à espectroscopia paramagnética eletrônica, espectroscopia M?ssbauer, técnicas espectroscopias especiais como XPS-ESCA e EXAFS. Aplicações dessas técnicas com resolução espacial e temporal.
PROGRAMA:
1. Espectroscopia vibracional e rotacional
- introdução
- vibrações harmônicas e anarmônicas
- regras de seleção
- constante de força
- Vibrações numa molécula poliatômica
- Simetria dos modos normais de vibração: regras, exemplificação, tabela de contribuições, decomposição de .
- uso da simetria para determinar as vibrações ativas no IV e no Raman
- espectros vibracionais de carbonilas metálicas
- intensidades relativas de estiramentos simétricos e assimétricos
- Aplicações de espectroscopia no IV e Raman - métodos para IV, impressão digital, aplicações na determinação de estruturas.
2. Espectroscopia eletrônica
- símbolos de termos
- níveis de energia vibracional e eletrônica numa molécula diatômica
- relação entre curvas de energia e espectros eletrônicos
- nomenclatura de transições eletrônicas
- absorção de REM por complexos de metais de transição: espectros dos ligantes, dos contra-íons e de transferência de carga
- termos e estados de Russell-Saunders
- simetrias de estados atômicos e campos cristalinos
- simetrias de orbitais atômicos
- diagramas de níveis de energia - campo Oh
- idem, campo Td
- espectros de complexos de Cr(III)
- regras de seleção
- mecanismos de violação das regras de seleção
- intensidade de bandas
- largura e formas de bandas
- diagramas de Orgel
- acoplamento spin-movimento orbital
- diagramas de Tanabe-Sugano
3. Outras técnicas físico-químicas de análise para sistemas inorgânicos
- EPR, Ressonância paramagnética eletrônica, princípios e aplicações;
- Espectroscopia Mössbauer, princípios e aplicações;
- Técnicas modernas de caracterização de superfícies, ESCA, XPS, UVPS, EXAFS, princípios e aplicações;
- Fluorescência e Fosforescência, princípios e aplicações.
4. Uso de técnicas espectroscópicas para materiais complexos e nanoparticulados, técnicas físico-químicas acopladas, por exemplo, a Raman e Infravermelho com resolução espacial, técnicas físico-químicas com resolução temporal.
BIBLIOGRAFIA:
1. Lever, A.B.P., Physical Inorganic Chemistry, Elsevier Publishing Company, 1968.
2. Drago, R.S., "Physical Methods in Inorganic Chemistry", Van- Nostrand-Reinhold, New York, 1965.
3. Nascimento. B.A. e Brito, N. W., Elementos da Teoria de Grupo, Ufpb, 1981.
4. Cotton, F. A., "Chemical Applications of Group Theory", 2nd. ed., Wiley-Interscience, New york, 1971.
5. Barrow, G.M., "Introduction to Molecular Spectroscopy", Mc- Graw-Hill, New York, 1962.
6. Banwell, C.N., "Fundamentals of Molecular Spectroscopy", 2a. ed., Mc-Graw-Hill, New York, 1972
7. Herzberg, G., "Spectra of Diatomic Molecules" e "Infrared and man Spectra", Van-Nostrand-Reinhold, New York, 1945.
8. Orchin, M. &Jaffé, H.H., "Symmetry in Chemistry", Wiley, New York, 1967.
9. Nicholls, D., "Complexes and First-Row Transition Elements", Mac-Millan, 1974
10. Harris, D.C. e Bertolucci, M. D., "Symmetry & Spectroscopy", Oxford, 1978.
11. Huheey, J.E., "Inorganic Chemistry. Principles of Structure and Reactivity", 2nd. ed., Harper, New York, 1978
12. Nakamoto, K., "Infrared and Raman Spectroscopy of Inorganic Coordination Compounds", 3rd. ed., Wiley, New York, 1978.
13. Leonard Interrante, and Mark, K.J. Hampden-Smith, Chemistry Advanced Material, an overview, Wiley-VCH, 1998;
14. Cademartiri and Geoffey A. Ozin, Concepts of Nanochemistry, Wiley-VCH, 2009;
15. Leonard Interrante, Lawrence, A. C., Elliss, A.B., Materials Chemistry and emerging discipline, ACS, 1995;
16. Woodruff, D.P, Delchar, T.A. Modern Techniques of Surface Science, Cambridge University Press, 1990.
17. Cheetham, A.K. and Day Peter, Solid State Chemistry Techniques, Oxford University Press, 1991.
18. Artigos recentes da literatura, de revistas de alto impacto científico, escolhidos pelo professor para a discussão dos assuntos da disciplina.
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EMENTA
Fundamentos de Química Orgânica : conseqüências da presença de ligações múltiplas conjugadas - ressonância, tautomerismo, aromaticidade e propriedades físicas.
Análise conformacional e estereoquímica.
Funções Orgânicas: hidrocarbonetos saturados, insaturados e aromáticos, haletos orgânicos, compostos carbonílicos, álcoois e fenóis: propriedades espectrométricas ( UV-Vis, IV, EM, RMN de 1H e 13C) e principais reações ( ácido-base, substituições, eliminações e adições).
PROGRAMA
1. Ligações conjugadas: ressonância, tautomerismo e aromaticidade;
2. Propriedades físicas e estrutura molecular - Espectrometrias UV-Vis,IV, Massas e RMN;
3. Análise conformacional e estereoquímica;
4. Reatividade química e estrutura molecular - ácidos e bases;
5. Substituições nucleofílicas em carbono saturado;
6. Compostos carbonílicos e grupos relacionados - adições nucleofílicas;
7. Reações de eliminação;
8. Adições eletrofílicas em ligações múltiplas;
9. Substituições eletrofílicas em compostos aromáticos.
BIBLIOGRAFIA
1. HENDRICKSON, J.B., CRAM, D.J., HAMMOND, G.S., Organic Chemistry, 3rd ed., McGraw Hill, New York, 1970.
BIBLIOGRAFIA SUPLEMENTAR
2. MARCH, J., Advanced Organic Chemistry, 4th ed., John Wiley & Sons, New York, 1992.
3. CAREY, F.A. & SUNDBERG, R.J., Advanced Organic Chemistry, Plenum Press, New York, 1984.
4. LOWRY, T.H. & RICHARDSON, K.S., Mechanism and theory in Organic Chemistry, Harper & Row, New York, 1976.
5. ELIEL, E.L., Stereochemistry of carbon compounds, McGraw-Hill, New York, 1962.
6. ELIEL, E.L., Elements of stereochemistry, John Wiley, New York, 1969.
7. ELIEL, E.L., "Recent advances in stereochemistry nomenclature", J. Chem. Ed., 48: 163, 1971.
8. MOWERY Jr., D.F., "Criteria for optical activity in organic molecules", J. Chem. Ed., 46 (5): 269, 1969.
9. GUNSTONE, F.D., Guidebook to stereochemistry, Longman, London, 1975.
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EMENTA:
Fundamentos de Química Orgânica: conseqüências da presença de ligações múltiplas conjugadas localizadas e deslocalizadas - ressonância, tautomerismo, aromaticidade e propriedades físicas. Análise conformacional e estereoquímica. Reações orgânicas: ácido/base, substituições nucleofílicas em carbono saturado, substituições eletrofílicas em compostos aromáticos, eliminação, adições eletrofílicas em ligações múltiplas e adições nucleofílicas em compostos carbonílicos e grupos relacionados.
PROGRAMA:
1. Ligações localizadas e deslocalizadas: ressonância, tautomerismo e aromaticidade;
2. Análise conformacional e estereoquímica;
3. Reatividade química e estrutura molecular - ácidos e bases;
4. Substituições nucleofílicas em carbono saturado;
5. Compostos carbonílicos e grupos relacionados - adições nucleofílicas;
6. Reações de eliminação;
7. Adições eletrofílicas em ligações múltiplas;
8. Substituições eletrofílicas em compostos aromáticos.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1) MARCH, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms and Structure. 7ed. New York: John Wiley & Sons, 2013. 2047p.
2) CAREY, F.A. & SUNDBERG, R.J. Advanced Organic Chemistry. Part A: Structure and Mechanisms. 5 ed. New York: Springer, 2007. 1199p.
3) CAREY, F.A. & SUNDBERG, R.J. Advanced Organic Chemistry. Part B: Reactions and Synthesis. 5 ed. New York: Springer, 2007.1321p
4) COSTA, P., PILLI, R., PINHEIRO, S., VASCONCELOS, M. Substâncias Carboniladas e Derivados. 1 ed. Porto Alegre: Bookman, 2003. 411p.
BIBLIOGRAFIA SUPLEMENTAR:
1) SMITH, M.B. Organic Synthesis. 2 ed. New York: McGraw-Hill, 1970. 1371p.
2) ELIEL, E. L. & WILEN, S. H. Stereochemistry of Organic Compounds. New York: John Wiley & Sons, 1993. 1267p.
3) CLAYDEN, J., GREEVES, N., WARREN, S., WOTHERS, P. Organic Chemistry 2 ed. New York: Oxford University Press, 2012, 1261p.
4) COSTA, P.; FERREIRA, V.; ESTEVES, P.; VASCONCELLOS, M. Ácidos e Bases em Química Orgânica. 1a Edição. Porto Alegre: Bookman, 2005, 151p.
5) Artigos científicos de revistas da área de química.
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EMENTA:
Formulação matemática da teoria quântica. Teoremas da mecânica quântica. A química quântica. Métodos para solução da equação de Schrödinger independente do tempo. Solução da equação de Schrödinger para sistemas simples. Átomos multieletrônicos. Moléculas. Teoria do espalhamento quântico. Teoria de Hartree-Fock-Roothaan para átomos e moléculas.
PROGRAMA:
1. A equação de Schröndiger
2. A partícula na Caixa
3. Operadores
4. Teoremas da Mecânica Quântica
5. O método variacional
6. Solução da Equação de Schrödinger para sistemas simples
7. O princípio de Pauli e o Spin Eletrônico
8. Teoria de Perturbação
9. Átomos Multieletrônicos
10. Estrutura Eletrônica de Moléculas
11. Teoria de Hartree-Fock-Roothaan para átomos e moléculas
12. Teoria quântica do espalhamento
13. O método de Landau-Zener
BIBLIOGRAFIA:
1 J.P. Braga - Fundamentos de Química Quântica. 1. ed. Viçosa: Editora UFV, 2007. v. 1. 269p .
2 A. Zsabo and N.S. Ostlund, Modern Quantum Chemistry, rev. ed. (McGraw-Hill, New York, 1989).
3. F. Pilar, Elementary Quantum Chemistry (McGraw-Hill, New York, 1968).
4. L. Pauling and E.B. Wilson, Introduction to Quantum Mechanics (McGraw-Hill, New York, 1935).
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Redação Científica I
Prof:
Ana Paula de Carvalho Teixeira, Dayse Carvalho da Silva Martins, Renata Diniz
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Ementa
A disciplina de redação científica do Programa de Pós-Graduação em Química visa aprimorar o conhecimento do aluno em técnicas de redação científica, enfatizando os elementos sobre como organizar e sistematizar um texto científico, com vista à publicação em periódicos especializados. Os conteúdos programáticos desta disciplina objetivam: oferecer uma oportunidade para o debate das questões e problemas inerentes à tarefa de redação; desenvolver a habilidade específica de redação de artigo(s) científico(s) utilizando o material produzido durante o período do curso de mestrado; e, possibilitar ao aluno a experiência da redação de artigos.
Programa
- Aspectos gerais sobre a linguagem científica
- A concepção de um artigo científico e as partes integrantes de artigos científicos
- A seleção de revista científica adequada
- Seqüência de apresentação dos dados e a redação do artigo
- Submissão de artigos científicos
Bibilografia
- ABRAHAMSOHN, P.A., Redação Científica, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 1ª edição, 2004.
- OLIVEIRA, J.R.; QUEIROZ, S.L., Comunicação e Linguagem Científica, Ed. Átomo, 2007, São Paulo.
- DE FARIAS, R.F.; BASSALO, J.M.F.; FERREIRA, J.E., Ética e Atividade.
- SPECTOR, N., Manual para a Redação de Teses, Projetos de Pesquisa e Artigos Científicos, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2ª edição, 2002.
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Redação Científica I
Prof:
Adriana Ferreira Faria, Dayse Carvalho da Silva Martins, Guilherme Ferreira de Lima
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QUI.885 HH1 |
01 |
15 |
OP |
M |
13:00 14:40 Sala 126 |
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Ementa
A disciplina de redação científica do Programa de Pós-Graduação em Química visa aprimorar o conhecimento do aluno em técnicas de redação científica, enfatizando os elementos sobre como organizar e sistematizar um texto científico, com vista à publicação em periódicos especializados. Os conteúdos programáticos desta disciplina objetivam: oferecer uma oportunidade para o debate das questões e problemas inerentes à tarefa de redação; desenvolver a habilidade específica de redação de artigo(s) científico(s) utilizando o material produzido durante o período do curso de mestrado; e, possibilitar ao aluno a experiência da redação de artigos.
Programa
- Aspectos gerais sobre a linguagem científica
- A concepção de um artigo científico e as partes integrantes de artigos científicos
- A seleção de revista científica adequada
- Seqüência de apresentação dos dados e a redação do artigo
- Submissão de artigos científicos
Bibilografia
- ABRAHAMSOHN, P.A., Redação Científica, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 1ª edição, 2004.
- OLIVEIRA, J.R.; QUEIROZ, S.L., Comunicação e Linguagem Científica, Ed. Átomo, 2007, São Paulo.
- DE FARIAS, R.F.; BASSALO, J.M.F.; FERREIRA, J.E., Ética e Atividade.
- SPECTOR, N., Manual para a Redação de Teses, Projetos de Pesquisa e Artigos Científicos, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2ª edição, 2002.
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Redação Científica I
Prof:
Cleiton Moreira da Silva, Dayse Carvalho da Silva Martins, Rosemeire Brondi Alves
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QUI.885 HH2 |
01 |
15 |
OP |
M |
13:00 14:40 Sala 126 |
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Ementa
A disciplina de redação científica do Programa de Pós-Graduação em Química visa aprimorar o conhecimento do aluno em técnicas de redação científica, enfatizando os elementos sobre como organizar e sistematizar um texto científico, com vista à publicação em periódicos especializados. Os conteúdos programáticos desta disciplina objetivam: oferecer uma oportunidade para o debate das questões e problemas inerentes à tarefa de redação; desenvolver a habilidade específica de redação de artigo(s) científico(s) utilizando o material produzido durante o período do curso de mestrado; e, possibilitar ao aluno a experiência da redação de artigos.
Programa
- Aspectos gerais sobre a linguagem científica
- A concepção de um artigo científico e as partes integrantes de artigos científicos
- A seleção de revista científica adequada
- Seqüência de apresentação dos dados e a redação do artigo
- Submissão de artigos científicos
Bibilografia
- ABRAHAMSOHN, P.A., Redação Científica, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 1ª edição, 2004.
- OLIVEIRA, J.R.; QUEIROZ, S.L., Comunicação e Linguagem Científica, Ed. Átomo, 2007, São Paulo.
- DE FARIAS, R.F.; BASSALO, J.M.F.; FERREIRA, J.E., Ética e Atividade.
- SPECTOR, N., Manual para a Redação de Teses, Projetos de Pesquisa e Artigos Científicos, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2ª edição, 2002.
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Redação Científica I
Prof:
Dayse Carvalho da Silva Martins, Letícia Regina de Souza Teixeira, Tiago Antônio da Silva Brandão
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QUI.885 HH3 |
01 |
15 |
OP |
M |
13:00 14:40 Sala 126 |
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Ementa
A disciplina de redação científica do Programa de Pós-Graduação em Química visa aprimorar o conhecimento do aluno em técnicas de redação científica, enfatizando os elementos sobre como organizar e sistematizar um texto científico, com vista à publicação em periódicos especializados. Os conteúdos programáticos desta disciplina objetivam: oferecer uma oportunidade para o debate das questões e problemas inerentes à tarefa de redação; desenvolver a habilidade específica de redação de artigo(s) científico(s) utilizando o material produzido durante o período do curso de mestrado; e, possibilitar ao aluno a experiência da redação de artigos.
Programa
- Aspectos gerais sobre a linguagem científica
- A concepção de um artigo científico e as partes integrantes de artigos científicos
- A seleção de revista científica adequada
- Seqüência de apresentação dos dados e a redação do artigo
- Submissão de artigos científicos
Bibilografia
- ABRAHAMSOHN, P.A., Redação Científica, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 1ª edição, 2004.
- OLIVEIRA, J.R.; QUEIROZ, S.L., Comunicação e Linguagem Científica, Ed. Átomo, 2007, São Paulo.
- DE FARIAS, R.F.; BASSALO, J.M.F.; FERREIRA, J.E., Ética e Atividade.
- SPECTOR, N., Manual para a Redação de Teses, Projetos de Pesquisa e Artigos Científicos, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2ª edição, 2002.
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QUI.891 GG |
01 |
15 |
OB |
M/D |
08:00 17:00 Audit II |
08:00 17:00 Audit II |
08:00 17:00 Audit II |
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EMENTA
Conceitos fundamentais envolvendo os riscos ambientais, suas classes e características. Classificação dos produtos químicos de acordo com o sistema GHS. Sinalização de segurança envolvendo pictogramas, diagrama de Hommel, frases de risco e de segurança e mapas de risco. Características e uso de equipamentos de proteção individual e proteção coletiva. Cuidados na segregação de resíduos e no armazenamento de produtos químicos. Apresentação da Brigada de Emergência do Departamento e dos procedimentos a serem adotados em casos de emergência. Primeiros socorros e combate à incêndios.
PROGRAMA:
o Riscos ambientais
o Classificação de produtos químicos com relação ao risco e FISPQ
o Sinalização de Segurança e Mapa de Riscos
o EPI´s e EPC´s
o Segregação e identificação de Resíduos
o Armazenamento de Produtos Químicos
o Brigada de Emergência do DQ
o Química do Fogo (Incêndios)
o Primeiros Socorros
o Procedimentos em casos de emergência
BIBLIOGRAFIA
1- United Nations, Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS), 3th edition, 2009, New York.
2 - Bretherick, L. - Handbook of reactive chemical hazards, 4th edition, Royal Society of Chemistry, London, 1990
3 - IUPAC - Chemical Safety Matters, 1992, Appendix E.
4 - Jackson, H.L. et al. J.Chem.Ed. 47, A175 (1970)
5 - Pipitone, D. A., Safe storage of laboratory chemicals, 2nd edition, John Wiley & Sons, 1991
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QUI.892 EE |
01 |
15 |
OB |
D |
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10:00
Audit. II |
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14:00
Audit. II |
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QUI.834 DD |
01 |
15 |
OB |
M/D |
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10:00
Audit. II |
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14:00
Audit. II |
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EMENTA:
A ementa e normas da disciplina segue as normas estabelecidas na RESOLUÇÃO No XX/2015, DE Y DE NOVEMBRO DE 2015, a qual Reedita, com alterações, a Resolução No 06/2007, de 05/11/2007, que regulamenta a apresentação de seminários pelos estudantes do Programa de Pós-Graduação em Química.
PROGRAMA
Seminários temáticos relacionados à linha de pesquisa/especialidade do palestrante, versando sobre o estado da arte ou tema relacionado ao projeto de pesquisa. Os seminários são apresentados obrigatoriamente por estudantes de Doutorado (entre o 12o e 36o mês de admissão no Programa), ou facultativamente por estudantes de Mestrado, devendo, entretanto, obedecer à antecedência mínima de 6 (seis) meses em relação à defesa de dissertação. Além disso, a disciplina poderá contar com professores externos convidados pelo programa.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
- Bulska, E. Good oral presentation of scientific work. Analytical and Bioanalytical Chemistry (2006), 385, 403-405
- Ranse, J.; Hayes, C. A novices´s guide to preparing and presenting an oral presentation at a Scientific Conference. Australasian Journal of Paramedicine (2009), 7(1), 1-8.
- Bourne, P. E. Ten Simple Rules for Making Good Oral Presentations. PLOS Computational Biology (2007), 3(4), 593-594
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QUI.826A X |
04 |
60 |
OP |
M/D |
14:55 16:35 Sala 124 |
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14:55 16:35 Sala 124 |
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EMENTA:
Equação de estado do gás perfeito. Modelo cinético dos gases. Gases reais. Conservação da energia. Trabalho e calor. Variação de entalpia. Entalpias de reação. Entropia e a segunda lei. Espontaneidade das reações químicas. Funções de estado. Condição de estabilidade. Diagramas de fase. Grandezas parciais molares. Soluções diluídas ideais. Energia de Gibbs de reação. Reações no equilíbrio. Células eletroquímicas. Velocidade de reação. Leis integradas de velocidade. Mecanismo de reação. para TEM.
PROGRAMA:
1. As propriedades de gases.
2. Termodinâmica: a Primeira Lei.
3. Termoquímica.
4. Termodinâmica: a Segunda Lei.
5. Equilíbrio de fases: substâncias puras
6. As propriedades de misturas
7. Equilíbrio Químico
8. Eletroquímica
9. Velocidade das reações químicas
10. Explicação das leis de velocidade.
BIBLIOGRAFIA:
1- P.W. Atkins, Fisico-Química(Fundamentos) , Terceira Edição, LTC, 2001.
2 - D. G. Figueiredo, Problemas Resolvidos de Físico-Química, LTC, 1982.
3 - M.D. Mahan, Termodinámica Química Elemental, Editora Reverte, 1972
4 - I.N.Levine, Physical Chemistry, New York, McGraw Hill, 2008.
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QUI.826A Y |
04 |
60 |
OP |
M/D |
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14:50 16:30 Sala 2010 |
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14:50 16:30 Sala 2010 |
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Ementa:
Caracterização textural a partir de técnicas de adsorção gasosa e picnometria a hélio de materiais porosos e particulados. Teoria sobre o processo de adsorção e métodos utilizados na caracterização de materiais. Prática no equipamento de adsorção gasosa e utilização dos programas. Atualizações sobre a técnica.
Programa:
1. Materiais porosos e nanopartículados
2. Propriedades texturais dos materiais
3. Técnica de adsorção gasosa, equação de Kelvin
4. Teoria Langmuir, BET, BJH, DR, DF, t-plot, ?-plot.
5. Materiais micro, meso e macroporosos: caracterização.
Bibliografia:
[1] - S. Lowell, J.E. Shields, Power surface area and porosity. 2ª ed., John Wiley, NY, 1992.
[2] Françoise Rouquerol, Jean Rouquerol and Kenneth Sing, Adsorption by powders and porous solids, 2014
[2] - Artigos atuais diversos
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QUI.827 Z |
04 |
60 |
OP |
M/D |
09:25 11:05 Sala 124 |
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09:25 11:05 Sala 124 |
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Ementa:
A técnica de redes neurais artificiais tem se mostrado eficiente em diversas áreas do conhecimento. Este curso (disciplina) consiste numa introdução à metodologia de redes neurais, concentrando-se nas técnicas backpropagation - multi-layer perceptron bem como as redes de Hopfield, entre outras. Espera-se, ao final do curso, que o estudante seja capaz de identificar processos e aplicar soluções de redes neurais em problemas complexos, com ênfase em química.
PROGRAMA
1. Introdução às redes neurais;
2. O que são redes neurais;
3. Desenvolvimento das redes neurais;
4. Redes neurais: algoritmos;
5. Métodos de propagação de redes;
6. Redes de Hopfield;
7. Problemas inversos por redes neurais;
8. Algoritmos básicos de redes neurais;
9. Treinamentos das redes neurais;
10. Aplicações com ênfase em Química.
Bibliografia:
1. J. C. Belchior. Notas Técnicas: Redes neurais aplicadas à química, (1999).
2. A. P. Braga, J. P. Braga e J. C. Belchior, Artificial neural network applied for predicting rainbow trajectories in atomic and molecular classical collisions, J. Chem. Phys. 107 (1997) 9954.
3. S. Haykin, Neural Networks - A Compreensive Foundation, Prentice Hall, New Jersey, (1997).
4. V. D. de Viterbo e J. C. Belchior, Artificial neural network for studying metallic complexes, J. Comput. Chem. 22 (2001) 1691.
5. M. A. A. Reis, R. D. Sinisterra e J. C. Belchior, An alternative approach based on artificial neural networks to study controlled drug release, J. Pharm. Sci. 93 (2004) 418.
6. J. C. D. Conway, A. Liparini, J. R. de Oliveira Jr. E J. C. Belchior, Analyses of the temperature and pH effects on the complexation of magnesium and calcium in human blood plasma: an approach using artificial neural networks, Anal. Bioanal. Chem. 389 (2007) 1585.
7. R. C. O. Sebastiao, J. P. Braga e M. I. Yoshida, Competition between kinetic models in thermal decomposition: analysis by artificial neural network, Therm. Acta, 412 (2004) 107.
8. S. Rakshit,B. K. Bera, D. Ghosh e S. Sinha, Emergence of synchronization and regularity in firing patterns in time-varying neural hypernetworks, Phys. Rev. E 97 (2018) 52304.
9. J. P. Braga, N. H. T. Lemes, E. Borges, R. C. O. Sebastião, Problemas inversos mal colocados em química, Qui. Nova 39 (2016) 886.
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QUI.881 CC |
01 |
15 |
OP |
M/D |
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08:00 17:00 Audit II |
08:00 17:00 Audit II |
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EMENTA: Ética e integridade, comitês de ética em pesquisa humana e em uso de animal, conduta profissional.
PROGRAMA: Ética e Integridade Acadêmica; Comitê de Ética em Pesquisa; Regulamentação; Conflitos de interesse; Ética em Publicações Científicas; Autoria Intelectual e Responsabilidade Autoral; Plágio e autoplágio; Revisão por pares; Más condutas acadêmicas.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
ACADEMIA BRASILEIRA DE CIÊNCIAS. Rigor e Integridade na Condução da Pesquisa Científica: Guia de Recomendações de Práticas Responsáveis, 2013, 13p. Disponível em: , Acesso em 07/11/2017.
CNPq: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Diretrizes, Comissão de Integridade, Disponível em:, Acesso em 07/11/2017.
FAPESP: Boas Práticas Científicas Sobre a integridade ética da pesquisa. Disponível em: < http://www.fapesp.br/boaspraticas/>, Acesso em 07/11/2017.
IAP - InterAcademy Partnership. Doing Global Science: A Guide to Responsible Conduct in the Global Research Enterprise. Disponível em: . Acesso em 07/11/2017.
National Academy of Sciences, National Academy of Engineering, and Institute of Medicine. 2009. On Being a Scientist: A Guide to Responsible Conduct in Research: Third Edition. Washington, DC: The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/12192.
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QUI.884 DD |
04 |
60 |
OP |
M/D |
14:00 15:40 Sala 3013 |
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14:00 15:40 Sala 3013 |
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EMENTA:
O programa desta disciplina de pós-graduação abrange as manifestações da ciência, tanto de forma empírica como acadêmica, desde o início da formação do país até a atualidade. As técnicas, a engenharia e a medicina também estarão aqui incluídas, assim como as várias instituições que cultivaram as ciências. Para além de ser uma disciplina, buscar-se-á tornar as aulas um forum de discussão da evolução do país do ponto de vista da ciência e de suas aplicações, bem como de suas implicações políticas, sociais, culturais e econômicas. Procurar-se-á igualmente tratar historicamente a interface científica e humanística da cultura do país. Espera-se que estudantes e professores de várias unidades possam participar, ou como alunos matriculados ou como contribuidores para o enriquecimento das discussões a terem lugar, em virtude do caráter eminentemente multidisciplinar dos temas.
PROGRAMA:
Período Colonial
As grandes navegações e seu impacto no surgimento da ciência moderna. Os holandeses e sua ciência no nordeste do Brasil. O sistema de ensino jesuítico, as atividades científicas e técnicas no período colonial: as observações físicas e astronômicas, a fabricação de açúcar, a medicina e o estudo dos minerais e dos metais no período colonial. A engenharia colonial, as expedições científicas e de levantamento geográfico e astronômico.
A reforma da universidade portuguesa e a introdução da ciência moderna em Portugal; a participação de brasileiros nesse contexto. As academias no Brasil e seu envolvimento com a ciência. A ciência empírica desenvolvida no Brasil colonial.
Século XIX
A vinda de D. João e as primeiras instituições de pesquisa e de ensino superior ligadas à ciência. As principais expedições científicas dos naturalistas. A astronomia, a física, as ciências naturais e a química, a ciência aplicada e as técnicas.
A ciência no século XIX: as exposições industriais e a difusão da ciência; a medicina brasileira no século XIX. Os politécnicos, a tradição matemática e o positivismo.
A ciência e o ensino no Brasil do século XIX. O papel de D. Pedro II e dos institutos, academias e sociedades.
A origem das universidades no Brasil.
Século XX
A ciência e o século XX: Oswaldo Cruz, Adolfo Lutz, Carlos Chagas e os institutos de pesquisa ligados à área biomédica. A engenharia brasileira do início do século. Santos Dumont, um caso à parte. A organização dos cientistas, as sociedades científicas, as faculdades de filosofia.
O pós-guerra e a institucionalização da pesquisa e da pós-graduação no Brasil: o quadro do desenvolvimento das diversas ciências no século XX, a ciência brasileira na atualidade.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
01. Francisco Iglesias, Historiadores do Brasil, Editora UFMG/Nova Fronteira, Belo Horizonte/Rio de Janeiro, 2000. Não trata de História da Ciência, mas é um excelente livro sobre a Historiografia do Brasil;
02. Fernando de Azevedo, org., As Ciências no Brasil, 2 vols., Melhoramentos, São
Paulo, 1955; reimpressâo UFRJ, 1994. Trata-se de um clássico ainda hoje
importante, com cada capítulo versando sobre um ramo científico escrito por um
especialista renomado na área;
03. Shozo Motoyama, História das Ciências no Brasil, 3 vols., Edusp/CNPq, São Paulo, 1979. Livro de muitos autores, a exemplo do anterior. A obra organizada por Fernando de Azevedo é, contudo, superior;
04. Milton Vargas, org., História da Técnica e da Tecnologia no Brasil, Unesp, São Paulo, 1994. Obra de um grande engenheiro e filósofo brasileiro, com muitas contribuições à História das Técnicas;
05. Ruy Gama, Engenho e Tecnologia, Livraria Duas Cidades, São Paulo, 1983. O Prof. Ruy Gama foi um cultor importante da História das Técnicas;
06. Simon Schwartzman, Um Espaço para a Ciência - A Formação da Comunidade Científica no Brasil, CNPq, Brasília, 2001. Este é um livro que trata sobretudo da ciência recente;
07. Lycurgo C. Santos Filho, História Geral da Medicina Brasileira, 2 vols., Hucitec/USP, São Paulo, 1977. É um clássico da História da Medicina no Brasil;
08. Pedro C. da Silva Telles, História da Engenharia no Brasil (Séculos XV a XIX), Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 1984. O Prof. Silva Telles, juntamente com seu colega da UFRJ, Prof. Paulo Pardal, publicaram obras de grande importância sobre a História da Engenharia no Brasil, como é o caso dos dois livros aqui citados;
09. Paulo Pardal, Memórias da Escola Politécnica, Xerox/UFRJ, Rio de Janeiro, 1984;
10. Ernesto Carrara Jr. e Hélio Meirelles, A Indústria Química e o Desenvolvimento do Brasil, 1500-1889, 2 vols., Metalivros, São Paulo, 1996. Este é um livro inestimável em termos de dados e informações factuais;
11. Maria Beatriz Nizza da Silva, Cultura no Brasil Colonial, Vozes, São Paulo, 1981. É um livro de uma das melhores historiadoras do período colonial;
11. Luis Soares, As navegações e a sua projeção na ciência e na cultura,
Gradiva, Lisboa, 1987. As navegações são tratadas como o fulcro dos estudos
científicos e técnicos no Portugal do Renascimento
12. Jaime Larry Benchimol e Luiz Antonio Teixeira, Cobras, Lagartos e Outros Bichos - uma História Comparada dos Institutos Oswaldo Cruz e Butantan, UFRJ, Rio de Janeiro, 1993. As origens e desenvolvimento das duas grandes instituições de estudos biomédicos do Rio e de São Paulo
13. Grande número de artigos de periódicos a serem indicados e fornecidos no início
e ao longo do curso (os artigos serão deixados à disposição dos
interessados na sala de reprografia, ou poderão ser copiados em pendrive).
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QUI.825 Q |
04 |
60 |
OP |
M/D |
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13:00 14:40 Sala 264 |
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13:00 14:40 Sala 264 |
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EMENTA
Quimiometria: definições e aplicações; Revisão de conceitos de álgebra linear: vetores e matrizes, projeções em subespaços vetoriais, Decomposição em Valores Singulares; Métodos de análise exploratória e reconhecimento de padrões: Análise de Componentes Principais (PCA) e Análise Hierárquica de Agrupamentos (HCA); Métodos de Classificação Supervisionada; Resolução de curvas; Métodos de calibração multivariada: Regressão Linear Múltipla (MLR), Regressão em Componentes Principais (PCR) e Mínimos Quadrados Parciais (PLS); Validação analítica multivariada e conceito de sinal analítico líquido (NAS). Espectroscopia no infravermelho próximo (NIR). Métodos de ordem superior: Modelos de Tucker, Análise de Fatores Paralelos (PARAFAC) e PLS Multilinear (N-PLS); Métodos de inteligência artificial: Redes Neurais e Algoritmos Genéticos. Utilização de programas em linguagem MATLAB/OCTAVE, relacionados aos tópicos do curso, para tratamento de dados químicos reais em aulas práticas.
PROGRAMA
1- Introdução à Quimiometria: histórico, definições e aplicações.
2- Revisão de conceitos sobre estatística de medidas repetidas: Distribuição normal, Limites de confiança, Cartas de controle, Testes de significância, Covariância e Correlação.
3- Revisão de conceitos de álgebra linear: Vetores e Matrizes, Operações, Conceito de Posto (Rank) de uma matriz, projeções em sub-espaços vetoriais, Decomposição em Valores Singulares (SVD).
4- Análise exploratória de dados: métodos supervisionados e não supervisionados. Hard e Soft Modeling. Pré-processamento dos dados. Análise de Componentes Principais (PCA) e Análise Hierárquica de Agrupamentos (HCA). Análise Discriminante, Método do k-ésimo vizinho mais próximo (KNN) e SIMCA (Soft Independent Modeling of Class Analogy). PLS-DA.
5- Resolução de Curvas (Multivariate Curve Resolution, Evolving Factor Analysis, etc.).
6- Revisão de Calibração Univariada. Calibração Multivariada. Mínimos quadrados clássicos e inversos. Regressão Linear Múltipla (RLM). Regressão de Componentes Principais (PCR). Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS). Diagnósticos de regressão. Detecção de amostras anômalas (outliers). Seleção de variáveis. Métodos de regressão não lineares.
7- Aplicações de Calibração Multivariada. Tratamento de dados espectrofotométricos. Espectroscopia no Infravermelho Próximo (NIR) e no Infravermelho Médio (MIR). Cartas de Controle Multivariadas.
8- Validação analítica para métodos multivariados. Sinal Analítico Líquido (NAS). Teoria da Química Analítica e ordem dos dados.
9- Métodos de Ordem Superior: Unfolded Methods, Tucker3, N-PLS e PARAFAC. Calibração de Ordem Superior.
10- Métodos de Inteligência Artificial: Redes Neurais Artificiais. Algoritmos Genéticos e Lógica Difusa (Fuzzy).
BIBLIOGRAFIA
1. M. Otto, "Chemometrics - Statistics and Computer Application in Analytical Chemistry", Wiley-VCH, Weinheim, 1999.
2. R. G. Brereton, "Applied Chemometrics for Scientists", Wiley, Chichester, 2007.
3. R. G. Brereton, "Chemometrics: Data Analysis for the Laboratory and Chemical Plant", Wiley, Chichester, 2003.
4. H. Martens e T. Naes, "Multivariate Calibration", Wiley, New York, 1991.
5. M. A. Sharaf, D. L. Illman, B. R. Kowalski, "Chemometrics", John Wiley & Sons, New York, 1986.
6. B. Barros Neto, I. S. Scarminio e R. E. Bruns, "Como Fazer Experimentos. Pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria", 2a ed., Ed. da UNICAMP, Campinas, 2003.
7. D. L. Massart, B. G. M. Vandeginste, L. M. C. Buydens, S. de Jong, P. J. Lewi e J. Smeyers-Verbeke, "Handbook of Chemometrics and Qualimetrics: Part B", Elsevier, Amsterdam, 1997.
8. Steven D. Brown, Romà Tauler, Beata Walckzak (Editores Chefe), "Comprehensive Chemometrics. Chemical and Biochemical Data Analysis", 4 volumes, Elsevier, 2009.
9. M. M. C. Ferreira, "Quimiometria: Conceitos, Métodos e Aplicações", Ed. UNICAMP, Campinas, 2015.
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QUI.825 S |
04 |
60 |
OP |
M/D |
13:00 14:40 Sala 264 |
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13:00 14:40 Sala 264 |
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EMENTA:
- Fundamentos da espectrometria de massas. Componentes de um espectrômetro de massas. Técnicas de ionização clássicas (EI e CI). Técnicas de ionização à pressão atmosférica (APCI, APPI, ESI e MALDI). Analisadores de massas (Quadrupolo, Ion Trap, TOF, Setor Magnético) e detectores para espectrômetros de massas. Espectrometria de Massas Sequencial. Acoplamento de espectrômetros de massas com cromatógrafos à gás e em fase líquida. Fundamentos de cromatografia gasosa e cromatografia líquida. Análises de traços utilizando espectrometria de massas sequencial e exemplos de aplicação. Análise direta por espectrometria de massas e exemplos de aplicação. Análise direta de superfícies: obtenção de imagens químicas.
PROGRAMA:
Tópico 1- Conceitos Gerais
a) Fundamentos da espectrometria de massas (MS)
b) Isótopos e Isotopólogos
c) Sistemas de baixa e alta resolução: massa nominal, massa exata e faixa de massas
d) Componentes de um espectrômetro de massas
Tópico 2- Revisão de métodos cromatográficos
a) Fundamentos da cromatografia
b) Cromatografia de camada delgada e de exclusão molecular
c) Cromatografia gasosa e líquida
d) Cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS)
e) Cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas: interfaces antigas e limitações (LC-MS)
Tópico 3- Técnicas de ionização
a) Técnicas de ionização clássicas (EI e CI)
b) Acoplamento da cromatografia gasosa com a espectrometria de massas utilizando as técnicas de ionização clássicas
c) Técnicas de ionização à pressão atmosférica (APCI, APPI, ESI e MALDI)
d) Acoplamento da cromatografia líquida com a espectrometria de massas utilizando as técnicas de ionização à pressão atmosférica
Tópico 4- Analisadores de massas e detectores
a) Setor magnético (B)
b) Quadrupolo (Q)
c) Ion trap (IT)
d) Tempo de voo (TOF)
e) Tipos de detectores
Tópico 5- Espectrometria de massas sequencial (MS/MS)
a) Analisadores ligados em série
b) Modos de varredura
c) O modo MRM (multiple reaction monitoring)
d) Aplicações da espectrometria de massas sequencial
e) Fatores que afetam a performance da técnica LC-MS/MS
Tópico 6- Espectrometria de massas: infusão direta
a) Proteoma
b) Química Forense
c) Análise de bebidas e alimentos
d) Aplicações em medicina
e) Monitoramento de reações e elucidação de mecanismos
Tópico 7- Análise direta de superfícies
a) A técnica DESI (desorption electrospray ionization) e correlatas
b) Aplicações da técnica DESI
c) Obtenção de imagens químicas por DESI e MALDI
d) Exemplos recentes em medicina e química forense
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1) E. De Hoffmann et. al. Mass Spectrometry: Principles and Applications, Wiley, 1996.
2) Artigos recentes da literatura
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QUI.825 U |
04 |
60 |
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M/D |
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09:25 11:05 Sala 264 |
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09:25 11:05 Sala 264 |
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EMENTA:
Introdução à cromatografia, parâmetros cromatográficos, fases estacionárias, colunas, fases móveis, sistemas de bombas, sistema de injeção de amostras, detectores, análise qualitativa, análise quantitativa (integração de pico, área versus altura de pico), curvas de calibração, preparo de amostras, estado da arte e tendências.
PROGRAMA:
1. Introdução à cromatografia: história, princípios e fundamentos dos processos cromatográficos;
2. Parâmetros cromatográficos: tempo de retenção, largura da base do pico, fator de retenção, fator de seletividade, resolução, número de pratos, altura do prato, velocidade linear do analito,
3. Fases estacionárias (não poliméricas, poliméricas, híbridas, particuladas, monolíticas, porosidade, tamanho de partícula, distribuição de tamanho, mecanismo cromatográfico);
4. Colunas (diâmetro e comprimento da coluna);
5. Fases móveis (temperatura, viscosidade, pH, força iônica, polaridade, compatibilidade com colunas e detectores);
6. Sistemas de bombas: gradiente de fluxo, misturadores, de gaseificadores, tubulações, volume morto, tempo de residência e volume de residência.
7. Sistema de injeção de amostras (manual, automáticos, volume de injeção);
8. Detectores (seletividade, especificidade, detectabilidade, faixa linear de resposta, aplicações), derivatização do analito;
9. Análise qualitativa (pureza de pico, hifenização);
10. Análise quantitativa (integração de pico, área versus altura de pico);
11. Curvas padrões: calibração externa, padrão interno, adição de padrão;
12. Preparo de amostras (extração, limpeza e pré-concentração);
13. Estado da arte e tendências (novidades, aplicações, oportunidades e demandas).
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1. SNYDER, L. R.; KIRKLAND, J. J.; DOLAN, J. W. Introduction to modern liquid chromatography. 3rd ed. New York: John Wiley & Sons, Inc. 2010.
2. COLLINS, C. H.; BRAGA, G. L.; BONATO, P. S. Fundamentos de cromatografia. Campinas: UNICAMP. 2006.
3. LANÇAS, F. M. Cromatografia líquida moderna: HPLC/CLAE. Campinas: Átomo, 2009.
4. SNYDER, L. R.; KIRKLAND, J. J.; GLAJCH, J. L. Practical HPLC method development. New York: John Wiley & Sons, Inc. p. 722-723, 1997.
5. HOLLER, F.J.; SKOOG, D.A.; CROUCH, S.R. Princípios de análiseinstrumental.São Paulo: Artmed, 2007.
6. 3. HARRIS, Daniel C. Análise química quantitativa. 7. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, c2008. xxiii, 868 p.
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QUI.817 K |
04 |
60 |
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M/D |
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13:00 14:40 Sala 124 |
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13:00 14:40 Sala 124 |
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EMENTA:
" Fundamentos da catálise heterogênea. Introdução às técnicas de caracterização de catalisadores. Catálise e a Química verde. Catálise e Economia Atômica. Catálise Ambiental. Catálise por óxidos, metais e zeólitas. Catálise na indústria.
PROGRAMA:
" O fenômeno catalítico
" Catálise na indústria
" Classificação dos catalisadores e processos catalíticos
" Parâmetros utilizados na catálise
" Aspectos experimentais da catálise heterogênea
" Catálise por metais suportados, óxidos e zeólitas
" Adsorção e catálise heterogênea
" Caracterização dos catalisadores
" Catálise heterogênea na indústria petroquímica e de química fina (Hidrogenação e Oxidação Parcial)
" Catálise ambiental (Processos Oxidativos)
" Aspectos experimentais do processo catalítico (Parte Prática)
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1) D. Shriver, P.W. Atkins, "Química Inorgânica", 4ª edição, Bookman, Porto Alegre, 2008.
2) G. Rothenberg, Catalysis - Concepts and Green Applications, 2nd ed.,Wiley-VHC, Weinheim, Germany, 2017.
3) C. N. Satterfield, Heterogeneous Catalysis in Industrial Practice, 2nd ed. 1991.
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QUI.847A N |
01 |
15 |
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M/D |
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08:00 11:30 Lab.Infrav |
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EMENTA
A disciplina visa o aprimoramento do conhecimento do estudante em técnicas de infravermelho, enfatizando elementos a preparação de amostras e obtenção dos espectros.
Os conteúdos programáticos objetivam: a) oferecer ao estudante a discussão sobre a importância da preparação de amostras e prática; b) oferecer uma oportunidade para os estudantes conhecerem as diferentes técnicas de obtenção de espectros de infravermelho; c) proporcionar o desenvolvimento de habilidade técnicas específicas que eles possam usar durante o período do curso de mestrado e doutorado; d) possibilitar ao estudante a experiência de discussão de artigos com diferentes técnicas e a escolha da técnica que melhor se adpta a sua pesquisa e e) proporcionar uma oportunidade dediscussão e interpretação de espectros de infravermelho.
PROGRAMA
- Preparação de amostras para transmitância e refletância.
- Obtenção de espectros de sólidos, líquidos e gases.
- Obtenção de espectros com os acessórios de refletância e transmitância.
- Qualidade dos espectros obtidos.
- Utilização de programas e possíveis correções dos espectros.
- Interpretação de espectros. Diferenças observadas com as diferentes técnicas.
- Discussão de artigos científicosque utilizam diferentes técnicas.
BIBLIOGRAFIA
- NAKAMOTO, K.Infraredand Raman spectraofinorganicandcoordinationcompounds. 6th ed. Hoboken, N.Y. Wiley, c 2009.
- STUART, J.E. Infrared spectroscopy experimental methods and techniques, N.Y., c 1970, 636p.
-BARBOSA, L.C.A. Espectroscopia no infravermelho na caracterização de compostos orgânicos. Viçosa, ed. UFV, 2011, 189p.
- CONN, G.K.T.; AVERY, D.G. Infrared and methods: principles and aplications. N.Y: Academic, c. 1960, 203p.
-NAKANISH, K. Infrared absorption spectroscopy: pratical,Tokyo: Nankodo,c.1964, 233p.
- WILLIS, H.A.; MASS, J.H.; MILLER, R.G.; MILLER, R.G.J. Laboratorymethods in vibrationalspectroscopy. 3th ed.Chichester, N.Y., Wiley, c.1987, 600p.
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QUI.849 O |
03 |
45 |
OP |
M/D |
09:25 11:05 Sala 264 |
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EMENTA:
Espectroscopia Vibracional - Fundamentos Teóricos;
Instrumentação (Fontes utilizadas, detectores, microscópio), Raman Dispersivo e FT-Raman;´
Interpretação de Espectros
Espectroscopia Raman Ressonante
Espectroscopia Raman amplificada por superfície;
Aplicações da espectroscopia Raman.
Estudos de Caso.
PROGRAMA:
Espectroscopia Vibracional - Fundamentos Teóricos;
Instrumentação (Fontes utilizadas, detectores, microscópio), Raman Dispersivo e FT-Raman;´
Interpretação de Espectros
Espectroscopia Raman Ressonante
Espectroscopia Raman amplificada por superfície;
Aplicações da espectroscopia Raman.
Estudos de Caso.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1 - Fundamentos da Espectroscopia Raman e no Infravermelho, Oswaldo Sala; Unesp, São Paulo, 2ª ed - 2008.
2 - Simetria de moléculas e cristais, Fundamentos da Espectroscopia Vibracional, Gelson Manzoni de Oliveira; Bookman, São Paulo - 2009.
3 - Modern Raman Spectroscopy - A practical Approach, Ewen Smith, Geoffrey Dent; Wiley - 2005.
4 - Introductory Raman Spectroscopy, John Ferraro, Kazuo Nakamoto, Chris Brown, Elsevier, 2a ed - 2003.
5 - Raman Spectroscopy for Chemical Analysis 1st Edition - Richard L. McCreery, 2000.
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QUI.818 L |
04 |
60 |
OP |
M/D |
13:00 14:40 Sala 124 |
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13:00 14:40 Sala 124 |
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EMENTA
Estrutura atômica. Funções de onda. Átomos polieletrônicos, Probabilidade. Distribuição eletrônica. Números quânticos. Propriedades periódicas. Carga nuclear efetiva. Raio atômico e raio iônico. Energia de ionização. Afinidade eletrônica. Ligações iônicas. Teoria do Campo cristalino aplicada Ligações covalentes. TLV. TLV aplicada em compostos de coordenação. TOM. TOM aplicada em compostos de coordenação octaédricos. Introdução à química de compostos organometálicos. Compostos carbonílicos, metalocenos, dentre outros compostos organometálicos. Aplicações dos compostos organometálicos em catálise. Química descritiva dos metais
PROGRAMA
1. Estrutura atômica. Funções de onda do átomo de hidrogênio, probabilidade, significado dos gráficos de 2xr, nós radiais e angulares, orbitais s, p e d. Átomos polieletrônicos, distribuição eletrônica, diagrama de Pauling, regra de Hund, principio da exclusão de Pauli, números quânticos n, l, ml e ms. (QI1)
2. Propriedades periódicas. Blindagem e carga nuclear efetiva. Raio atômico e raio iônico. Energia de ionização, variação da energia de ionização com a carga nuclear efetiva e com o raio. Afinidade eletrônica, variação da afinidade eletrônica com a carga nuclear efetiva e com o raio. (QI2)
3. Ligações químicas. Ligações iônicas, regra do octeto, estrutura de Lewis, ciclo de Born-Haber, energia de rede, equação de Born-Landé, constante de Madelung. Teoria do Campo cristalino aplicada em compostos de coordenação, complexos octaédricos e tetraédricos, 10 Dq, EECC, distorção tetragonal, complexos quadrático planos, cor de complexos, fatores que afetam 10Dq. Ligações covalentes. TLV, estrutura de Lewis, diagrama de quadrículas, hibridação, TLV aplicada em compostos de coordenação. TOM, combinação linear de orbitais atômicos, ligações e . Orbitais moleculares ligantes, antiligantes e não ligantes. TOM aplicada em compostos de coordenação octaédricos, ligações e . (QI3)
4. Introdução à química de compostos organometálicos. Regra dos 18 elétrons. Síntese e estrutura de compostos carbonílicos, metalocenos, organolítio, reagente de Grignard, alcenos, alcinos e carbetos organometálicos, sal de Zeise. Ligações duplas e triplas metal carbono. Reações de compostos carbonílicos e de compostos ciclopentadienílicos. Aplicações dos compostos organometálicos em catálise. (QI4)
BIBLIOGRAFIA
1. J.R. Huheey, "Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity", 3a. ed., Harper & Row, New York, 1993.
2. G. L. Miessler, P. J. Fischer e D. A. Tarr, " Inorganic Chemistry", 5a ed., Pearson Education, 2014.
3. C. E. Housecroft e A. G. Sharpe, " Inorganic Chemistry", 4a ed., Pearson Education, 2012.
4. J. Keeler e P. Wothers, "Chemical Structure and Reactivity", 1a ed., Oxford University Press, 2008.
5. B. E. Douglas e D. H. McDaniel, "Concepts and Models in Inorganic Chemistry", John Wiley & Sons, INC, 1994.
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QUI.851 1 |
02 |
30 |
OP |
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QUI.810 C |
04 |
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EMENTA
Teoria aplicada à descrição de experimentos de RMN. Modelo vetorial em RMN. Fundamentos de RMN. Relaxação nuclear. Transferência de Polarização. Técnicas de RMN unidimensionais. Técnicas de RMN bidimensionais. Efeito nuclear Overhauser. Detecção inversa. Formalismos de matrizes densidade e do produto de operadores de spin aplicados à RMN.
PROGRAMA
1. Princípios da ressonância magnética nuclear e técnicas unidimensionais
1.1 Introdução e conceitos básicos de ressonância magnética nuclear
1.2 Modelo vetorial em RMN: pulsos e evoluções
1.3 O experimento de eco de spin
2. Relaxação nuclear
2.1 Relaxação longitudinal ou spin-rede
2.2 Relaxação transversal ou spin-spin
2.3 Dinâmica e relaxação
2.4 Mecanismos de relaxação
2.5 Experimentos de medidas de tempos de relaxação
2.6 Aplicações
3. Técnicas de RMN unidimensionais
3.1 Desacoplamento de spin: desacoplamento seletivo e em banda larga
3.2 Pré-saturação
3.3 Experimentos modulados em J
3.4 Inversão seletiva de população e transferência de polarização
3.5 Intensificação de núcleos insensíveis por transferência de polarização (INEPT)
3.6 Intensificação sem distorção por transferência de polarização (DEPT)
3.7 Aplicações
BIBLIOGRAFIA
1. CLARIDGE, T. D. W. High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry. 2nd Ed., Elsevier, 2009.
2. . FRIEBOLIN, H. Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy, 5th Ed., Wiley, 2010.
3. . GIL, V. M. S.; GERALDES C. F. G. C. Ressonância Magnética Nuclear: Fundamentos, Métodos e Aplicações, 2a Ed., Fundação Calouste Gulbenkian, 2002.
4. .LEVITT, M. H. Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Ed., Wiley, 2008.
5. .KEELER, M. H. Understanding NMR Spectroscopy, 2nd Ed., Wiley, 2010.
6. GÜNTHER, H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts and Applications in Chemistry, 3rd Ed., Wiley, 2013.
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QUI.810 C1 |
04 |
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EMENTA
Teoria aplicada à descrição de experimentos de RMN. Modelo vetorial em RMN. Fundamentos de RMN. Relaxação nuclear. Transferência de Polarização. Técnicas de RMN unidimensionais. Técnicas de RMN bidimensionais. Efeito nuclear Overhauser. Detecção inversa. Formalismos de matrizes densidade e do produto de operadores de spin aplicados à RMN.
PROGRAMA
1. Princípios da ressonância magnética nuclear e técnicas unidimensionais
1.1 Introdução e conceitos básicos de ressonância magnética nuclear
1.2 Modelo vetorial em RMN: pulsos e evoluções
1.3 O experimento de eco de spin
2. Relaxação nuclear
2.1 Relaxação longitudinal ou spin-rede
2.2 Relaxação transversal ou spin-spin
2.3 Dinâmica e relaxação
2.4 Mecanismos de relaxação
2.5 Experimentos de medidas de tempos de relaxação
2.6 Aplicações
3. Técnicas de RMN unidimensionais
3.1 Desacoplamento de spin: desacoplamento seletivo e em banda larga
3.2 Pré-saturação
3.3 Experimentos modulados em J
3.4 Inversão seletiva de população e transferência de polarização
3.5 Intensificação de núcleos insensíveis por transferência de polarização (INEPT)
3.6 Intensificação sem distorção por transferência de polarização (DEPT)
3.7 Aplicações
BIBLIOGRAFIA
1. CLARIDGE, T. D. W. High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry. 2nd Ed., Elsevier, 2009.
2. . FRIEBOLIN, H. Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy, 5th Ed., Wiley, 2010.
3. . GIL, V. M. S.; GERALDES C. F. G. C. Ressonância Magnética Nuclear: Fundamentos, Métodos e Aplicações, 2a Ed., Fundação Calouste Gulbenkian, 2002.
4. .LEVITT, M. H. Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Ed., Wiley, 2008.
5. .KEELER, M. H. Understanding NMR Spectroscopy, 2nd Ed., Wiley, 2010.
6. GÜNTHER, H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts and Applications in Chemistry, 3rd Ed., Wiley, 2013.
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QUI.810 C2 |
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EMENTA
Teoria aplicada à descrição de experimentos de RMN. Modelo vetorial em RMN. Fundamentos de RMN. Relaxação nuclear. Transferência de Polarização. Técnicas de RMN unidimensionais. Técnicas de RMN bidimensionais. Efeito nuclear Overhauser. Detecção inversa. Formalismos de matrizes densidade e do produto de operadores de spin aplicados à RMN.
PROGRAMA
1. Princípios da ressonância magnética nuclear e técnicas unidimensionais
1.1 Introdução e conceitos básicos de ressonância magnética nuclear
1.2 Modelo vetorial em RMN: pulsos e evoluções
1.3 O experimento de eco de spin
2. Relaxação nuclear
2.1 Relaxação longitudinal ou spin-rede
2.2 Relaxação transversal ou spin-spin
2.3 Dinâmica e relaxação
2.4 Mecanismos de relaxação
2.5 Experimentos de medidas de tempos de relaxação
2.6 Aplicações
3. Técnicas de RMN unidimensionais
3.1 Desacoplamento de spin: desacoplamento seletivo e em banda larga
3.2 Pré-saturação
3.3 Experimentos modulados em J
3.4 Inversão seletiva de população e transferência de polarização
3.5 Intensificação de núcleos insensíveis por transferência de polarização (INEPT)
3.6 Intensificação sem distorção por transferência de polarização (DEPT)
3.7 Aplicações
BIBLIOGRAFIA
1. CLARIDGE, T. D. W. High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry. 2nd Ed., Elsevier, 2009.
2. . FRIEBOLIN, H. Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy, 5th Ed., Wiley, 2010.
3. . GIL, V. M. S.; GERALDES C. F. G. C. Ressonância Magnética Nuclear: Fundamentos, Métodos e Aplicações, 2a Ed., Fundação Calouste Gulbenkian, 2002.
4. .LEVITT, M. H. Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Ed., Wiley, 2008.
5. .KEELER, M. H. Understanding NMR Spectroscopy, 2nd Ed., Wiley, 2010.
6. GÜNTHER, H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts and Applications in Chemistry, 3rd Ed., Wiley, 2013.
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QUI.810 C3 |
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EMENTA
Teoria aplicada à descrição de experimentos de RMN. Modelo vetorial em RMN. Fundamentos de RMN. Relaxação nuclear. Transferência de Polarização. Técnicas de RMN unidimensionais. Técnicas de RMN bidimensionais. Efeito nuclear Overhauser. Detecção inversa. Formalismos de matrizes densidade e do produto de operadores de spin aplicados à RMN.
PROGRAMA
1. Princípios da ressonância magnética nuclear e técnicas unidimensionais
1.1 Introdução e conceitos básicos de ressonância magnética nuclear
1.2 Modelo vetorial em RMN: pulsos e evoluções
1.3 O experimento de eco de spin
2. Relaxação nuclear
2.1 Relaxação longitudinal ou spin-rede
2.2 Relaxação transversal ou spin-spin
2.3 Dinâmica e relaxação
2.4 Mecanismos de relaxação
2.5 Experimentos de medidas de tempos de relaxação
2.6 Aplicações
3. Técnicas de RMN unidimensionais
3.1 Desacoplamento de spin: desacoplamento seletivo e em banda larga
3.2 Pré-saturação
3.3 Experimentos modulados em J
3.4 Inversão seletiva de população e transferência de polarização
3.5 Intensificação de núcleos insensíveis por transferência de polarização (INEPT)
3.6 Intensificação sem distorção por transferência de polarização (DEPT)
3.7 Aplicações
BIBLIOGRAFIA
1. CLARIDGE, T. D. W. High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry. 2nd Ed., Elsevier, 2009.
2. . FRIEBOLIN, H. Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy, 5th Ed., Wiley, 2010.
3. . GIL, V. M. S.; GERALDES C. F. G. C. Ressonância Magnética Nuclear: Fundamentos, Métodos e Aplicações, 2a Ed., Fundação Calouste Gulbenkian, 2002.
4. .LEVITT, M. H. Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Ed., Wiley, 2008.
5. .KEELER, M. H. Understanding NMR Spectroscopy, 2nd Ed., Wiley, 2010.
6. GÜNTHER, H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts and Applications in Chemistry, 3rd Ed., Wiley, 2013.
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QUI.811 D |
04 |
60 |
OP |
M/D |
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07:30 09:10 Sala 264 |
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07:30 09:10 Sala 264 |
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EMENTA:
" Teoria do Orbital Molecular:
o Dualidade do elétron, onda & partícula: funções de onda;
o Orbitais Atômicos (OA);
o Combinação linear de OA e formação de Orbitais Moleculares (OM);
o OML & OMAL;
o Diagramas de energia de OA & OM;
o Molécula de H2;
o Ordem de Ligação;
o Coeficiente Orbitalar;
o Molécula de H2-;
o Fatores que afetam a energia dos OM (eletronegatividade, eficiência/orientação da sobreposição, tamanho dos orbitais e tipos de orbitais);
o Ligações polares e apolares (OM formados a partir de OA com energias diferentes);
o Energia de OML e OMAL em ligações ? entre átomos com diferentes eletronegatividades incluindo lig ? Csp3-Csp2;
o Hibridação de OA (incluindo cicloalcanos tensionados);
o Efeito da geometria molecular na energia dos orbitais (e na reatividade);
o Energia de OA, OAH; orbitais não ligantes, OML e OMAL;
o Orbitais de fronteira: HOMO e LUMO;
o Série C-X (X = C; N; O; F);
o Série C-Y (Y = F; Cl; Br; I);
o Série X-X (X = F; Cl; Br; I);
" Análise Conformacional:
o Etano e H2O2: adoção de determinadas conformações devido a interações o??????????;
o Efeito Anomérico em compostos cíclicos;
o Isomeria cis/trans de compostos com ligações duplas;
" Reações de Substituição Nucleofílica Alifática:
o Aspectos mecanísticos;
o Fatores que governam a velocidade da reação: diferença de energia entre o HOMO do nucleófilo e do LUMO do eletrófilo;
o Carbocátions: Hyperconjugação, ressonância e interação com grupamentos doadores de elétrons;
o Efeito de grupos vizinhos (e.g. carbonila e lig. dupla) em reações SN2;
" Reações de Eliminação:
o Explicação orbitalar para eliminação de H? anti ao grupo abandonador em reações E1 e E2;
o Eliminação do tipo base conjugada: grupamentos que estabilizam espécies aniônicas;
o Eliminação em derivados do ciclohexano dissubstituído;
o Eliminação vs Susbtituição (interação orbitalar vs fator eletrostático);
o Conceito de Dureza e Moleza de Ácidos e Bases (Nucleófilos);
" Ligações duplas C=C;
o Orbitais de fronteira de alcenos;
o Estabilidade e reatividade de alquenos;
o Influência de substituintes na energia dos OM de alcenos;
o Orbitais de sistemas conjugados;
o Reações de Adição Eletrofílica;
o Regioquímica da adição (regra de Markovnikov);
o Sistemas conjugados;
" Ligações duplas C=O:
o Orbitais de fronteira de compostos carbonílicos;
o Estabilidade de compostos carbonílicos;
o Conformações de compostos carbonílicos;
o Reações de Adição à Carbonila;
o Trajetória do Ataque (ângulo de Burgi-Dunitz);
o Catálise ácida e ativação da carbonila;
o Reações de adição vs reação ácido/base em compostos carbonílicos: NaBH4 vs NaH (interação orbitalar vs fator eletrostático);
o Adição 1,2 vs adição 1,4;
o Alquilação de enolatos: C vs O;
" Reações pericíclicas:
o Aspectos orbitalares (simetria, interações favorecidas e desfavorecidas);
o Estudo de caso: reação de Diels-Alder;
" Espécies Radicalares:
o Formação e estabilidade de radicais;
o Orbitais Moleculares SOMO;
Natureza Nucleofílica ou Eletrofílica de Radicais;
PROGRAMA:
Esta disciplina foi desenvolvida para oferecer aos alunos de pós-graduação uma ponte entre as disciplinas de química orgânica da graduação e da pós. Para isso, uma visão com enfoque no aspecto orbitalar será adotada. Ao longo do curso, diversos fenômenos e reações orgânicas serão expostos considerando-se essa abordagem. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de compreender, por exemplo, por que compostos com ligações duplas apresentam padrões reacionais distintos: alquenos atuam como nucleófilos, ao passo que compostos carbonílicos são excelentes eletrófilos.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1. Ian Fleming: "Molecular Orbitals and Organic Chemical Reactions" ISBN: 978-0-470-74660-8;
2. Igor V. Alabugin: "Stereoelectronic Effects: A Bridge Between Structure and Reactivity" ISBN: 978-1-118-90634-7
3. Arvi Rauk: "Orbital Interaction Theory of Organic Chemistry" ISBN: 978-0-471-35833-6;
4. Francis A. Carey e Richard J. Sundberg: "Advanced Organic Chemistry" ISBN da parte A: 978-0-387-68346-1, ISBN parte da B: 978-0-387-68354-6
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QUI.811 E |
04 |
60 |
OP |
M/D |
09:25 11:05 Sala 126 |
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14:55 16:35 Sala 126 |
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EMENTA:
Teoria aplicada à descrição de experimentos de RMN. Modelo vetorial em RMN. Fundamentos de RMN. Relaxação nuclear. Transferência de Polarização. Técnicas de RMN unidimensionais. Técnicas de RMN bidimensionais. Efeito nuclear Overhauser. Detecção inversa. Formalismos de matrizes densidade e do produto de operadores de spin aplicados à RMN.
PROGRAMA:
1. Princípios da ressonância magnética nuclear e técnicas unidimensionais
1.1 Introdução e conceitos básicos de ressonância magnética nuclear
1.2 Modelo vetorial em RMN: pulsos e evoluções
1.3 O experimento de eco de spin
2. Relaxação nuclear
2.1 Relaxação longitudinal ou spin-rede
2.2 Relaxação transversal ou spin-spin
2.3 Dinâmica e relaxação
2.4 Mecanismos de relaxação
2.5 Experimentos de medidas de tempos de relaxação
2.6 Aplicações
3. Técnicas de RMN unidimensionais
3.1 Desacoplamento de spin: desacoplamento seletivo e em banda larga
3.2 Pré-saturação
3.3 Experimentos modulados em J
3.4 Inversão seletiva de população e transferência de polarização
3.5 Intensificação de núcleos insensíveis por transferência de polarização (INEPT)
3.6 Intensificação sem distorção por transferência de polarização (DEPT)
3.7 Aplicações
4. RMN bidimensional e correlação homonuclear
4.1 Experimento de Jenner
4.2 Construção da segunda dimensão
4.3 Espectroscopia de correlação (COSY)
4.4 Pulsos de gradiente de campo e seleção de coerência
4.5 Variações do experimento de COSY
4.6 Condição de Hartmann-Hahn e espectroscopia de correlação total (TOCSY)
4.7 Aplicações
5. Efeito nuclear Overhauser (NOE)
5.1 NOE estacionário: definição e origem
5.2 Experimentos de diferença de NOE
5.3 Relaxação de spins e movimentos moleculares associados ao NOE
5.4 NOE transiente: definição e origem
5.5 Efeito nuclear Overhauser no referencial rotatório
5.6 Aplicações
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1. CLARIDGE, T. D. W. High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry. 3rd Ed., Elsevier, 2016.
2. . FRIEBOLIN, H. Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy, 5th Ed., Wiley, 2010.
3. . GIL, V. M. S.; GERALDES C. F. G. C. Ressonância Magnética Nuclear: Fundamentos, Métodos e Aplicações, 2a Ed., Fundação Calouste Gulbenkian, 2002.
4. .LEVITT, M. H. Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance, 2nd Ed., Wiley, 2008.
5. .KEELER, M. H. Understanding NMR Spectroscopy, 2nd Ed., Wiley, 2010.
6. GÜNTHER, H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts and Applications in Chemistry, 3rd Ed., Wiley, 2013.
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18:20 20:00 Sala 3013 |
09:25 11:05 Sala 3013 |
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EMENTA
Aspectos teóricos de Físico-Química Orgânica. Química ácido-base. Funções de acidez. Estereoquímica. Efeitos estereoeletrônicos. Conceito de barreira intrínseca. Localização do estado de transição em superfícies de energia. Cinética e mecanismo. Relações lineares de energia livre. Efeitos isotópicos. Efeitos do solvente. Equação de Hammett. Equação de Bronsted. Catálise ácido-base. Catálise nucleofílica. Catálise enzimática.
PROGRAMA
1. Introdução
2. Química ácido-base
2.1 Química ácido-base de Br nsted
2.2 Soluções aquosas: conceitos básicos de pKa e funções de acidez
2.3 Sistemas não-aquosos
2.4 Predizendo a força de ácidos em solução
2.5 Ácidos e bases de Lewis
3. Estereoquímica
3.1 Estereogenicidade e estereoisomerismo
3.2 Simetria e estereoquímica
3.3 Relações de topicidade
3.4 Estereoquímica de reações: estereoseletividade e estereoespecificidade
3.5 Efeitos estereoeletrônicos
4. Superfícies de energia e análise cinética
4.1 Superfícies de energia e conceitos relacionados
4.2 Teoria do estado de transição e tópicos relacionados
4.3 Postulados e princípios relacionados à análise cinética
4.4 Experimentos cinéticos e cálculo de constantes de velocidade
4.5 Decifrando o mecanismo de reações complexas
5. Conceitos e experimentos relacionados à termodinâmica e cinética
5.1 Efeitos isotópicos: primário, secundário e do solvente
5.2 Efeito dos substituintes
5.3 Relações Lineares de Energia Livre (RLEL)
a. Efeitos eletrônicos: Equação de Hammett
b. Efeitos polares e estéricos: Equação de Taft
c. Efeitos do solvente: Equação de Grunwald-Winstein
d. Nucleofilicidade: Equações de Swain-Scott e Ritchie
5.4 Efeitos relacionados à química ácido-base: Relações de Br nsted
5.5 Miscelânea de experimentos utilizados no estudo de mecanismos
6. Catálise
6.1 Princípios gerais de catálise
6.2 Tipos de catálise
6.3 Catálise ácido-base de Br nsted
6.4 Catálise enzimática
BIBLIOGRAFIA
1. ANSLYN, E.V.; DOUGHERTY, D.A. Modern Physical Organic Chemistry. Sausalito: University Science Books, 2006.
2. ISAACS, N. S. Physical Organic Chemistry. 4th ed. Essex: Longman Scientific and Technical, 1992.
3. WILLIAMS, A. Free Energy Relationships in Organic and Bio-organic Chemistry. Cambridge: RSC, 2003.
4. MASKILL, H. Structure and Reactivity in Organic Chemistry. Oxford: Oxford University Press, 1999.
5. KIRBY, A.J. Stereoelectronic Effects. Oxford: Oxford University Press, 1996.
6. LOGAN, S.R. Chemical Kinetics. Harlow Essex: Longman, 1996.
7. COOK, P.F.; CLELAND, W.W. Enzyme Kinetics and Mechanism. New York: Garland Science, 2007.
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09:25 11:05 Sala 1001 |
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EMENTA:
A docência no ensino superior. Aula universitária, processo didático e seus elementos. A relação pedagógica na aula universitária e a mediaçãodocente. A formação e a profissionalização docente.
PROGRAMA:
- A Química como forma de entender o mundo material
- O Ensino Superior: críticas presentes na literatura
- Introdução a teorias de Ensino e Aprendizagem
- O Ensino Superior: potencialidades apontadas por meio de pesquisas
- Estágio de observação em classe
- Análise crítica da sala de aula do Ensino Superior: introdução a didática
- Ser professor no Ensino Superior: alguns significados construídos ao longo do tempo
BIBLIOGRAFIA BÁSICA:
1 -CUNHA, Maria Isabel. Reflexões e Práticas e Pedagogia Universitária. Papirus, 2007.
2 - MOROSINI, Marilia Costa. Professor de Ensino Superior: identidade, docência e formação. Plano Editora, 2001.
3 - OLIVEIRA, Martha Kohl. Vygostsky: aprendizado e desenvolvimento - um processo sócio-histórico. 4ª ed., Ed. Scipione, 2001.
4 - ALVES, Rubem. Histórias de quem gosta de Ensinar. Ed. ASA, 2003.
5 - Periódico Química Nova (sessão Educação)
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M/D |
14:55 16:35 Sala 126 |
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PROGRAMA
- Estágio de regência acompanhada em classe em uma das disciplinas básicas da graduação pelo Departamento de Química
BIBLIOGRAFIA
1) Maria Isabel da Cunha (organizadora), "Reflexões e Práticas em Pedagogia Universitária, Papirus, Campinas - SP, 2007, ISBN: 978-85-308-0830-3
2) P. W. Atkins, "Físico-Química", Vol I, Livros Técnicos e Científicos, 8ªed., Rio de Janeiro, 2007.
3) T.W.G. Solomons, "Química Orgânica" - Vols. 1 e 2, 9a edição. Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2009.
4) D. Shriver, P. W. Atkins, "Química Inorgânica", 4a Edição, Bookman, Rio de Janeiro, 2008.
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