2024
Introdução à Química dos Polímeros
Nome: Introdução à Química dos Polímeros
Cód.: QUI14179L
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
Partindo dos conhecimentos adquiridos em algumas unidades curriculares anteriores, transversais à física e química, os estudantes serão introduzidos à química de polímeros. Os objetivos a alcançar nesta unidade optativa são os conhecimentos básicos sobre os materiais poliméricos nomeadamente, a estrutura, propriedades, síntese e produção, tecnologia, aplicações, reutilização e reciclagem nas perspetivas ambiental e económica.
As competências a desenvolver pelos alunos são: a) compreender a importância da química de polímeros, em particular, na sociedade atual e perspetivando o futuro; b) interpretar as aplicações e o desenvolvimento destes materiais numa multiplicidade de domínios (investigação, indústria, consumidor, passando pela saúde e bem estar, e a exploração de novos domínios de aplicação); c) realização de síntese e caracterização de polímeros; d) trabalho de pesquisa individual e em grupo; e) apresentação escrita e oral de trabalhos de pesquisa.
As competências a desenvolver pelos alunos são: a) compreender a importância da química de polímeros, em particular, na sociedade atual e perspetivando o futuro; b) interpretar as aplicações e o desenvolvimento destes materiais numa multiplicidade de domínios (investigação, indústria, consumidor, passando pela saúde e bem estar, e a exploração de novos domínios de aplicação); c) realização de síntese e caracterização de polímeros; d) trabalho de pesquisa individual e em grupo; e) apresentação escrita e oral de trabalhos de pesquisa.
Conteúdos Programáticos
Os conteúdos programáticos fundamentais são:
-Introdução, morfologia e estrutura de polímeros
-Peso molecular em polímeros
-Classificação de polímeros (natureza, estrutura, aplicação)
-Tipos de polimerização
-Reações de polimerização
-Caracterização física e química (propriedades mecânicas, térmica, resistência química, condutividade, reológicas e outras)
-Outros componentes, como aditivos, enchimentos, corantes e reforços, em processos de polimerização
-Compósitos poliméricos
-Aplicações de polímeros em domínios como ambiente, saúde, energia, eletrónica, transportes e comunicações, ótica, farmácia, química, biologia, segurança
-A economia circular vs, economia linear
-Técnicas de caracterização (FTIR, DRX, Microscopia, Porosimetria; Térmica, Reologia, GC, Viscosimetria e outras)
-Realização de atividades laboratoriais relacionadas com a caracterização, preparação e a aplicação polímeros
-Resolução de exercícios no domínio dos polímeros
-Trabalhos de pesquisa e sua apresentação.
-Introdução, morfologia e estrutura de polímeros
-Peso molecular em polímeros
-Classificação de polímeros (natureza, estrutura, aplicação)
-Tipos de polimerização
-Reações de polimerização
-Caracterização física e química (propriedades mecânicas, térmica, resistência química, condutividade, reológicas e outras)
-Outros componentes, como aditivos, enchimentos, corantes e reforços, em processos de polimerização
-Compósitos poliméricos
-Aplicações de polímeros em domínios como ambiente, saúde, energia, eletrónica, transportes e comunicações, ótica, farmácia, química, biologia, segurança
-A economia circular vs, economia linear
-Técnicas de caracterização (FTIR, DRX, Microscopia, Porosimetria; Térmica, Reologia, GC, Viscosimetria e outras)
-Realização de atividades laboratoriais relacionadas com a caracterização, preparação e a aplicação polímeros
-Resolução de exercícios no domínio dos polímeros
-Trabalhos de pesquisa e sua apresentação.
Métodos de Ensino
O ensino assenta num conjunto integrado de aulas de diferente tipologia, de componente teórica, teórico-prática e laboratorial. Nas primeiras os assuntos são apresentados, sempre que possível suportados em aspetos experimentais, e a interação com os alunos será espontânea ou incentivada pelo contínuo fluxo de questões e respostas, que gerará uma dinâmica favorável. Serão disponibilizadas fontes bibliográficas atuais e exercícios para os alunos realizarem. A correção dos mesmos e a resolução de dificuldades sentidas ocorrerá nas aulas teórico-práticas. A preparação e caracterização de alguns materiais poliméricos ocorrerá na componente laboratorial.
A avaliação é composta de provas escritas (frequências ou exame final, classificação T) e de elementos de avaliação contínua (relatórios experimentais, elaboração de monografia e respetiva apresentação, classificação AC), correspondendo a classificação final a 0,6T+0,4AC.
A avaliação é composta de provas escritas (frequências ou exame final, classificação T) e de elementos de avaliação contínua (relatórios experimentais, elaboração de monografia e respetiva apresentação, classificação AC), correspondendo a classificação final a 0,6T+0,4AC.
Bibliografia
i) R.J. Young, P.A. Lovell; Introduction to Polymers, 3rd edition, CRC Press, 2011.
ii) S. Koltzenburg, M. Maskos, O. Nuyken; Polymer Chemistry, Springer, 2017.
iii) C.E. Carraher Jr.; Introduction to Polymer Chemistry, 4th edition, CRC Press, 2017.
iv) U.W. Gedde, M.S. Hedenqvist; Fundamental Polymer Science, 2nd edition, Springer, 2019.
v) A. Ravve; Principles of Polymer Chemistry, 3rd edition, Springer, 2012.
vi) L.H. Sperling; Introduction to Physical Polymer Science, 4th edition, Wiley, 2006.
vii) J.S. Seixas de Melo, M.J. Moreno, H.D. Burrows, M.H. Gil; Química de Polímeros, Coimbra, Imprensa da Universidade, 2004.
viii) D. Braun, H. Cherdron, M. Rehahn, H. Ritter, B. Voit; Polymer Synthesis: Theory and Practice: Fundamentals, Methods, Experiments, 5th edition, Springer, 2013.
ii) S. Koltzenburg, M. Maskos, O. Nuyken; Polymer Chemistry, Springer, 2017.
iii) C.E. Carraher Jr.; Introduction to Polymer Chemistry, 4th edition, CRC Press, 2017.
iv) U.W. Gedde, M.S. Hedenqvist; Fundamental Polymer Science, 2nd edition, Springer, 2019.
v) A. Ravve; Principles of Polymer Chemistry, 3rd edition, Springer, 2012.
vi) L.H. Sperling; Introduction to Physical Polymer Science, 4th edition, Wiley, 2006.
vii) J.S. Seixas de Melo, M.J. Moreno, H.D. Burrows, M.H. Gil; Química de Polímeros, Coimbra, Imprensa da Universidade, 2004.
viii) D. Braun, H. Cherdron, M. Rehahn, H. Ritter, B. Voit; Polymer Synthesis: Theory and Practice: Fundamentals, Methods, Experiments, 5th edition, Springer, 2013.
