2023
Química-Física Aplicada
Nome: Química-Física Aplicada
Cód.: QUI13730I
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica:
Química
Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português
Regime de Frequência: Presencial
Apresentação
A Química Física Aplicada pretende dotar os alunos de um conjunto de conhecimentos e fornecer aos alunos uma abordagem global e integrada dos conceitos teóricos básicos e aplicações práticas da Química-Física nas Ciências Farmacêuticas.
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Objetivos de Aprendizagem
O objetivo geral desta Unidade Curricular é o de fornecer aos alunos uma abordagem global e integrada dos conceitos teóricos básicos e aplicações práticas da Química-Física nas Ciências Farmacêuticas. Pretende-se abordar três grandes áreas da Química-Física, nomeadamente a termodinâmica, a cinética e os sistemas heterogéneos. No final, os alunos deverão ser capazes de conhecer e compreender os conceitos e princípios da termodinâmica, da cinética e dos sistemas heterogéneos necessários para o entendimento de fenómenos químicos, bioquímicos e tecnológicos; conhecer e compreender o papel central que a Química-Física desempenha na explicação e interpretação de fenómenos em múltiplas áreas científicas e tecnológicas; interligar os conhecimentos adquiridos com as Ciências Farmacêuticas; aplicar os conceitos na resolução de problemas, apresentando os raciocínios e as soluções de forma cientificamente correta.
Conteúdos Programáticos
1- Introdução à Química-Física e suas aplicações às Ciências Farmacêuticas
2- Conceitos Fundamentais de Termodinâmica (Princípio zero da termodinâmica; Primeiro princípio da termodinâmica; Termoquímica; Segunda e terceira leis da termodinâmica; Significado da entropia; Energia de Gibbs; Aplicação da função de Gibbs e da entropia aos sistemas biológicos; Aplicações bioquímicas da termodinâmica).
3- Cinética Química (Velocidade de reação; Equação cinética; Mecanismos de reação e equações de velocidade; Interpretação do mecanismo reacional com base nos parâmetros termodinâmicos e cinéticos; Catálise heterogénea e homogénea; cinética enzimática; equações de Michaelis-Menten e Lineweaver-Burk; estabilidade de fármacos).
4- Misturas binárias e sistemas heterogéneos (Diagramas de fases; Definição de sistemas heterogéneo; Micelas, vesículas, lipossomas, membranas e outros; Interação de fármacos com sistemas heterogéneos; Aplicação dos sistemas heterogéneos em Ciências Farmacêuticas).
2- Conceitos Fundamentais de Termodinâmica (Princípio zero da termodinâmica; Primeiro princípio da termodinâmica; Termoquímica; Segunda e terceira leis da termodinâmica; Significado da entropia; Energia de Gibbs; Aplicação da função de Gibbs e da entropia aos sistemas biológicos; Aplicações bioquímicas da termodinâmica).
3- Cinética Química (Velocidade de reação; Equação cinética; Mecanismos de reação e equações de velocidade; Interpretação do mecanismo reacional com base nos parâmetros termodinâmicos e cinéticos; Catálise heterogénea e homogénea; cinética enzimática; equações de Michaelis-Menten e Lineweaver-Burk; estabilidade de fármacos).
4- Misturas binárias e sistemas heterogéneos (Diagramas de fases; Definição de sistemas heterogéneo; Micelas, vesículas, lipossomas, membranas e outros; Interação de fármacos com sistemas heterogéneos; Aplicação dos sistemas heterogéneos em Ciências Farmacêuticas).
Métodos de Ensino
O ensino/aprendizagem baseia-se no trabalho individual dos alunos, apoiado em bibliografia recomendada pelo docente e em notas colhidas pelos alunos quer durante as horas de contacto quer na pesquisa realizada individualmente. As horas de contacto são dedicadas à estruturação da matéria, à definição de conceitos, à realização de atividades que concretizem exemplos práticos dos temas abordados e à orientação do processo de aprendizagem.
A classificação da unidade curricular terá em conta a avaliação de uma componente de cariz teórico (60%, realizada através de frequências ou de exame) e de uma componente de projeto (40%, realizada através da elaboração, apresentação e discussão de trabalhos).
A classificação da unidade curricular terá em conta a avaliação de uma componente de cariz teórico (60%, realizada através de frequências ou de exame) e de uma componente de projeto (40%, realizada através da elaboração, apresentação e discussão de trabalhos).
Bibliografia
Peter Atkins, P. & Paula, J. (2015) Physical Chemistry for the Life Sciences. 2ª Edição, Oxford University Press, Oxford.
Peter Atkins, P. & Paula, J. (2017) Elements of Physical Chemistry. 7ª Edição, Oxford University Press, Oxford.
Chang, R. (2005) Physical Chemistry for the Biosciences. 1st Edition, University Science Books, Mill Valley.
Tinoco Jr., I., Sauer, K., Wang, J.C., Puglisi, J.D., Harbison, G. & Rovnyak D. (2013) Physical Chemistry: Principles and Applications in Biological Sciences. 5ª Edição, Pearson, New Jersey.
Sotomayor, J. (2003) Cinética Química. LIDEL, Lisboa.
Peter Atkins, P. & Paula, J. (2017) Elements of Physical Chemistry. 7ª Edição, Oxford University Press, Oxford.
Chang, R. (2005) Physical Chemistry for the Biosciences. 1st Edition, University Science Books, Mill Valley.
Tinoco Jr., I., Sauer, K., Wang, J.C., Puglisi, J.D., Harbison, G. & Rovnyak D. (2013) Physical Chemistry: Principles and Applications in Biological Sciences. 5ª Edição, Pearson, New Jersey.
Sotomayor, J. (2003) Cinética Química. LIDEL, Lisboa.
Equipa Docente
