2023
Sólidos e Superfícies
Nome: Sólidos e Superfícies
Cód.: QUI11984L
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica:
Química
Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Objetivos de Aprendizagem
Pretende-se que os alunos adquiram conhecimentos fundamentais sobre propriedades texturais de
sólidos e correspondentes métodos de caracterização. No final da unidade curricular, os alunos deverão
ser capazes de: conhecer estrutura porosa e química superficial de adsorventes e catalisadores com
importância atual; conhecer os fundamentos em que assentam métodos de caracterização; comparar de
forma crítica os métodos com base nos fundamentos subjacentes e características do sólido; selecionar
os métodos para obter informações pretendidas consoante aplicações específicas, reconhecendo a
complementaridade; reconhecer a importância das características superficiais na atuação de um sólido em
diferentes aplicações. Pretende-se também desenvolver nos alunos capacidade de iniciativa e destreza no
planeamento e execução de tarefas laboratoriais, na análise de um número significativo de resultados, na
organização da informação e sua apresentação coerente num relatório escrito e desenvolvido.
sólidos e correspondentes métodos de caracterização. No final da unidade curricular, os alunos deverão
ser capazes de: conhecer estrutura porosa e química superficial de adsorventes e catalisadores com
importância atual; conhecer os fundamentos em que assentam métodos de caracterização; comparar de
forma crítica os métodos com base nos fundamentos subjacentes e características do sólido; selecionar
os métodos para obter informações pretendidas consoante aplicações específicas, reconhecendo a
complementaridade; reconhecer a importância das características superficiais na atuação de um sólido em
diferentes aplicações. Pretende-se também desenvolver nos alunos capacidade de iniciativa e destreza no
planeamento e execução de tarefas laboratoriais, na análise de um número significativo de resultados, na
organização da informação e sua apresentação coerente num relatório escrito e desenvolvido.
Conteúdos Programáticos
Componente teórica
Estrutura e textura superficial. Propriedades químicas superficiais, tipo e grau de regularidade da
porosidade de vários materiais com importância fundamental como adsorventes e catalisadores.
Espetroscopia de infravermelho aplicada ao estudo da química de superfícies. Picnometria de hélio e de
mercúrio. Estimativa de área específica através de tamanho de partícula por TEM, SEM e DRX. Adsorção a
partir de fase líquida. Adsorção a partir de fase gasosa. Porosimetria de mercúrio. Calorimetria de imersão.
Entalpias isostéricas de adsorção.
Componente prática
Execução de um projeto laboratorial, análise de resultados, relatório desenvolvido e respetiva
apresentação oral.
Estrutura e textura superficial. Propriedades químicas superficiais, tipo e grau de regularidade da
porosidade de vários materiais com importância fundamental como adsorventes e catalisadores.
Espetroscopia de infravermelho aplicada ao estudo da química de superfícies. Picnometria de hélio e de
mercúrio. Estimativa de área específica através de tamanho de partícula por TEM, SEM e DRX. Adsorção a
partir de fase líquida. Adsorção a partir de fase gasosa. Porosimetria de mercúrio. Calorimetria de imersão.
Entalpias isostéricas de adsorção.
Componente prática
Execução de um projeto laboratorial, análise de resultados, relatório desenvolvido e respetiva
apresentação oral.
Métodos de Ensino
O ensino concretiza-se em aulas presenciais de índole teórica e prática. Incentiva-se-á a participação ativa
dos alunos nas aulas teóricas através de respostas a questões colocadas por docente e alunos, e da
resolução de problemas exemplificativos dos assuntos contemplados. Nas aulas práticas, os alunos
executam, ao longo do semestre, um projeto laboratorial (em grupos), que envolve estudos e
caracterização de um material sob vários aspetos, do qual farão um relatório desenvolvido e respetiva
apresentação oral.
A avaliação de conhecimentos efectuar-se-á através de provas de avaliação escritas (componente T) e de
elementos da prática (componente P), correspondendo a classificação final a 0.6T+0.4P. A componente T
será a média das classificações de 2 testes, realizados a meio e no final do semestre, ou de um exame
final. A componente P inclui avaliação contínua do empenho e desempenho nas aulas laboratoriais,
classificação do relatório e classificação da apresentação oral.
dos alunos nas aulas teóricas através de respostas a questões colocadas por docente e alunos, e da
resolução de problemas exemplificativos dos assuntos contemplados. Nas aulas práticas, os alunos
executam, ao longo do semestre, um projeto laboratorial (em grupos), que envolve estudos e
caracterização de um material sob vários aspetos, do qual farão um relatório desenvolvido e respetiva
apresentação oral.
A avaliação de conhecimentos efectuar-se-á através de provas de avaliação escritas (componente T) e de
elementos da prática (componente P), correspondendo a classificação final a 0.6T+0.4P. A componente T
será a média das classificações de 2 testes, realizados a meio e no final do semestre, ou de um exame
final. A componente P inclui avaliação contínua do empenho e desempenho nas aulas laboratoriais,
classificação do relatório e classificação da apresentação oral.
Bibliografia
F. Rouquérol, J. Rouquérol e K.S.W. Sing, Adsorption by Powders and Porous Solids, Academic Press,
London, 1999.
A.W. Adamson e A.P. Gast, Physical Chemistry of Surfaces, John Wiley & Sons, New York, 6ª ed, 1997.
M.M.L. Ribeiro Carrott, "Physisorption of gases by solids: fundamentals, theories and methods for the
textural characterisation of catalysts, in Catalysis from Theory to Application, J. L. Figueiredo, M. M.
Pereira & J. Faria (Eds.), Imprensa da Universidade de Coimbra, 2008, Chap. 4.
J.L. Figueiredo e F. Ramôa Ribeiro, Catálise Heterogénea, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 1ª ed
1989; 2ª ed. 2007.
Outros elementos bibliográficos específicos (incluindo livros, artigos e Proceedings de conferências)
serão fornecidos e os alunos pesquisarão, com a orientação da docente, sempre que se justifique.
London, 1999.
A.W. Adamson e A.P. Gast, Physical Chemistry of Surfaces, John Wiley & Sons, New York, 6ª ed, 1997.
M.M.L. Ribeiro Carrott, "Physisorption of gases by solids: fundamentals, theories and methods for the
textural characterisation of catalysts, in Catalysis from Theory to Application, J. L. Figueiredo, M. M.
Pereira & J. Faria (Eds.), Imprensa da Universidade de Coimbra, 2008, Chap. 4.
J.L. Figueiredo e F. Ramôa Ribeiro, Catálise Heterogénea, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 1ª ed
1989; 2ª ed. 2007.
Outros elementos bibliográficos específicos (incluindo livros, artigos e Proceedings de conferências)
serão fornecidos e os alunos pesquisarão, com a orientação da docente, sempre que se justifique.
Certificações
