DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA

Disciplina: Química Teórica e Aplicada às Engenharias

Código: 10-177

Carga Horária: 80h

Créditos: 04

Pré-requisitos: -

EMENTA

Ligações Químicas, Funções Inorgânicas, Oxidação e Redução, Reações, Soluções, Eletroquímica, Aplicações em Processos Industriais.

OBJETIVOS

A disciplina visa desenvolver as seguintes competências e habilidades:

- Dominar a leitura, interpretação e a capacidade de produção de textos em diferentes formas de linguagem e representações que envolvem conhecimento químico, incluindo símbolos, códigos e nomenclatura científica, a fim de se comunicar adequadamente.

- Conhecer os fundamentos da Ciência Química;

- Diferenciar mistura, substância e as fases de uma mistura;

- Conhecer acerca da química inorgânica, bem como suas propriedades físicas e químicas, funções estruturas e reações, bem como o preparo e a classificação dos diferentes tipos de soluções e mistura, contribuindo para a compreensão do cotidiano e posterior aplicação nas práticas profissionais.

Buscando-se atender estas competências e habilidades alguns objetivos específicos são delineados:

- Dominar a leitura, interpretação e a capacidade de produção de textos em diferentes formas de linguagem e representações que envolvem conhecimento químico, incluindo símbolos, códigos e nomenclatura científica, a fim de se comunicar adequadamente;

- Conhecer os fundamentos da Ciência Química;

- Identificar e conceituar mistura (homogêneas e heterogênea), substâncias e fases de uma mistura;

- Conhecer acerca da química inorgânica, suas propriedades físicas e químicas, funções estruturas e reações, bem como o preparo e a classificação dos diferentes tipos de soluções e mistura, contribuindo para a compreensão do cotidiano e posterior aplicação nas práticas profissionais;

- Compreender a estabilidade dos elementos químicos e sua interatividade com outros elementos, reconhecendo as transformações que ocorrem com a matéria por meio de diferenças entre os seus estados iniciais e finais, seja em situações do cotidiano, em processos naturais ou industriais;

- Preparar e classificar diferentes soluções, bem como entender a relação entre as diferentes unidades de concentração;

- Conhecer as principais práticas de rotinas em laboratórios.

CONTEÚDOS CURRICULARES

UNIDADE DE ENSINO 1: CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA: PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS DA MATÉRIA

Desenvolver noções referentes ao conceito de matéria, substância (pura ou composto) e mistura; Identificar e classificar as fases de uma mistura; Estudar os estados da matéria e suas inter-relações; Compreender os processos de separação de misturas e suas inter-relações com as propriedades físicas da matéria, a fim de que o acadêmico desenvolva as competências e habilidades para identificar e diferenciar misturas e suas fases.

Atividade prática: Conhecer normas e condutas de segurança para a prevenção de acidentes em laboratório químico; Identificar e aprender a usar equipamentos de proteção; Realizar práticas que possibilitem o conhecimento e a utilização de instrumentação, técnicas e procedimentos básicos de laboratório, bem como a integração dos conhecimentos teórico e experimental relacionados aos conceitos matéria, fases de uma mistura, separação de misturas, a fim de que o acadêmico desenvolva as competências e habilidades relacionadas a rotinas laboratoriais.

TDE 01 – Será desenvolvido em complementação às demais atividades da disciplina, visando a consolidação dos conhecimentos e competências pretendidas. Este TDE será orientado mediante as Normas Para Inovação Acadêmica - Graduação Ativa, envolvendo os conteúdos da Unidade 01. 

UNIDADE DE ENSINO 2: ESTRUTURA ATÔMICA; CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS E LIGAÇÕES QUÍMICAS

Desenvolver noções sobre a evolução dos modelos atômicos; Estudar a estrutura atômica; Comparar a distribuição eletrônica para a construção da tabela periódica; Estudar a classificação periódica dos elementos químicos; Definir, interpretar, diferenciar, classificar e representar as ligações químicas; Compreender as relações entre as interações inter e intramolecular e as propriedades da matéria, a fim de que o acadêmico desenvolva as competências e habilidades relacionadas aos fundamentos da química.

Atividade prática: Realizar práticas que possibilitem o conhecimento e a utilização de instrumentação, técnicas e procedimentos básicos de laboratório, bem como a integração dos conhecimentos teórico e experimental relacionados aos conceitos fundamentais da química geral; Desenvolver e estimular a educação ambiental a partir de reflexões sobre os temas relacionados à disciplina.

TDE 02- Será desenvolvido em complementação às demais atividades da disciplina, visando a consolidação dos conhecimentos e competências pretendidas. Este TDE será orientado mediante as Normas Para Inovação Acadêmica - Graduação Ativa, envolvendo os conteúdos da Unidade2.

UNIDADE DE ENSINO 3: FUNÇÕES INORGÂNICAS

Conceituar, distinguir, classificar, formular e nomear as principais funções inorgânicas (ácido, bases, sais e óxido), buscando desenvolver competência para a identificação das funções inorgânicas e através de suas propriedades identificar seu papel em processos industriais.

Atividade prática: Realizar, com segurança, operações de rotina com equipamentos básicos de laboratório. Realizar práticas que possibilitem a integração do conhecimento teórico e experimental relacionados aos conceitos fundamentais da química geral,  a fim de que o acadêmico desenvolva as competências e habilidades relacionadas a rotinas laboratoriais.

TDE 03- Será desenvolvido em complementação às demais atividades da disciplina, visando a consolidação dos conhecimentos e competências pretendidas. Este TDE será orientado mediante as Normas Para Inovação Acadêmica - Graduação Ativa, envolvendo os conteúdos da Unidade 3.

UNIDADE DE ENSINO 4: SOLUÇÕES

Conceituar, distinguir e classificar as soluções (saturadas, insaturadas e supersaturadas); Unidades de concentração: g/L; mol/L; mg/L (ppm); porcentagem (%) (m/m, v/v, m/v); Definição da massa ou volume necessário para o preparo de soluções; Diluição de soluções, a fim de que o acadêmico desenvolva competências e habilidades para preparar e identificar diferentes soluções.

Atividade prática: Realizar experimentos representativos sobre temas que reforcem o aprendizado de conceitos fundamentais de química desenvolvidos na unidade de ensino, tais como: preparação de soluções partindo de solutos sólidos e solutos líquidos, a fim de que o acadêmico desenvolva as competências e habilidades relacionadas a rotinas laboratoriais.

TDE 04- Será desenvolvido em complementação às demais atividades da disciplina, visando a consolidação dos conhecimentos e competências pretendidas. Este TDE será orientado mediante as Normas Para Inovação Acadêmica - Graduação Ativa, envolvendo os conteúdos da Unidade 4.

UNIDADE DE ENSINO 5: REAÇÕES QUÍMICAS, OXIDAÇÃO REDUÇÃO E ELETROQUÍMICA

Desenvolver o conhecimento básico acerca das reações químicas para facilitar a compreensão do cotidiano e posterior aplicação profissional. Identificar agentes oxidantes e redutores. Desenvolver noções sobre pilhas químicas (galvânicas e eletrolíticas) e suas aplicações no cotidiano, a fim de que o acadêmico desenvolva competências e habilidades para reconhecer as transformações que ocorrem com a matéria, seja em processos naturais ou industriais.

Atividade prática: Realizar experimentos representativos sobre temas que reforcem o aprendizado de conceitos fundamentais de química desenvolvidos na unidade de ensino, tais como: reação química; oxi-redução; corrosão; eletroquímica; etc, a fim de que o acadêmico desenvolva as competências e habilidades relacionadas a rotinas laboratoriais.

TDE 05- Será desenvolvido em complementação às demais atividades da disciplina, visando a consolidação dos conhecimentos e competências pretendidas. Este TDE será orientado mediante as Normas Para Inovação Acadêmica - Graduação Ativa, envolvendo os conteúdos da Unidade 5.

METODOLOGIA

As aulas terão a participação ativa do aluno na construção do conhecimento e serão adotados as seguintes metodologias:

- Aulas teóricas e expositivas com utilização de recursos audiovisuais e questionamentos, discussão e debates;

- Aulas práticas sobre os conteúdos ministrados na teoria;

- A leitura, interpretação e elaboração de textos serão trabalhados em sala de aula como temas transversais;

- As aulas transcorrerão de maneira interativa com os alunos em que ambos são agentes ativos do processo de ensino-aprendizagem;

- A exposição do conteúdo ocorrerá por meio de atividades que facilitem e estimulem a aprendizagem. Buscar-se-á interação constante com os alunos;

- As atividades relacionadas ao Trabalho Discente Efetivo (TDE) totalizará 20h e poderá constar com exercícios de fixação, pesquisa bibliográfica, desenvolvimento de atividades práticas, elaboração de relatórios, visitas técnicas, entre outros.

AVALIAÇÃO

A avaliação da disciplina se propõe a verificar se as competências propostas neste plano de ensino foram desenvolvidas pelo acadêmico. O processo de avaliação será de forma progressiva e cumulativa do conhecimento, mediante verificações parciais ao longo do período letivo sob a forma de provas, exercícios, trabalhos acadêmicos, arguições, seminários e/ou relatos de atividades práticas.

O processo de avaliação ocorrerá da seguinte maneira:

No mínimo duas avaliações que versará com questões objetivas e ou discursivas com peso 8,0 e Trabalhos Discente Efetivo (TDE) peso 2,0.

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, 2013.

BROWN, T. L. Química: a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012.

RUSSEL, J. B. Química geral. São Paulo: Makron Books, 2013.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

BRADY, J. E. HUMISTON, G. E. Química geral. Rio de Janeiro: LTC, 2002.

CRUZ, R. Experimentos de química em microescala: química geral e inorgânica. São Paulo: Scipione, 1995.

KOTZ, J. C. Química e reações químicas. Rio de Janeiro: LTC, 2002.

LEE, J. D. Química inorgânica não tão concisa.São Paulo: Edgard Blucher, 2013.

MASTERTON, W. L. Princípios de química. Rio de Janeiro: LTC, 1990.