Publicação em Diário da República: Despacho nº 7835/2019 de 05/09/2019
5 ECTS; 2º Ano, 1º Semestre, 30,0 PL + 15,0 TP , Cód. 608012.
Docente(s)
- Valentim Maria Brunheta Nunes (1)(2)
- Marco António Mourão Cartaxo (2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não aplicável
Objetivos
Os alunos devem ser capazes de identificar os métodos instrumentais que envolvem absorção e emissão de energia, assim como a sua utilização em análise instrumental quantitativa. Devem, ainda, ser capazes de aplicar estas técnicas em trabalhos laboratoriais de aplicação prática.
Programa
1. Espectrofotometria do visível e ultravioleta. Absorção da radiação. Lei de Lambert e Beer. Desvios químicos da lei de Beer
Nomenclatura em espectrofotometria. Ordem de grandeza das concentrações e outras grandezas Apresentação gráfica dos dados. Tipos de espectrofotómetros. Componentes dos espectrofotómetros e suas funções. Desvios instrumentais à Lei de Beer. Aplicações de Espectrofotometria do ultravioleta e visível. Análise qualitativa. Identificação de espectros. Análise quantitativa: curva de calibração e método absoluto. Métodos da adição de Padrão.
2. Fotometria de emissão de chama. Princípios teóricos: Espectro de emissão; Mecanismo de dissociação; Intensidade das riscas espectrais atómicas. Sistemas instrumentais: componentes de um fotómetro de chama de emissão e suas funções. Diferentes tipos de fotometria de chama de emissão. Fotometria de chama direta e Fotometria de chama indireta. Tipos de interferência:Espectral, emissão de fundo, auto-absorção, ionizaçãoe efeito da matriz. A fotometria de chama em Química Analítica: precisão, exatidão, limite de deteção e sensibilidade em fotometria de chama de emissão. Métodos de cálculo: Curva de Calibração e método da adição de padrão interno.
3. Espectroscopia de absorção atómica. Fundamentos teóricos: mecanismo de absorção e atomização, população atómica e lei de Lambert-Beer. Equipamentos: fontes para absorção atómica; tipos de chama; sistemas de atomização e queimadores. Exatidão, precisão, sensibilidade e limite de deteção em absorção atómica. Análise quantitativa: métodos de cálculo-curva de calibração e adição de padrão interno.
4. Espectrometria de IV. Fundamentos teóricos. Equipamentos
Espectros de IV: nomenclatura de bandas; região de impressão e zonas de absorção típicas. Identificação de espectros.
5. Outras técnicas espectroscópicas: Espectrometria de massa; Ressonância Magnética Nuclear; microscópicas óptica e electrónica; Espectroscopia EDS; Difração de raios X; Fluorescência de raios X; Espectroscopia FTIR. Fundamentos teóricos. Equipamentos. Identificação de espectros. Exemplos de aplicação.
Trabalhos práticos laboratoriais
1. Determinação espectrofotométrica do pKa do indicador verde de bromocresol.
2. Determinação do sódio e do potássio numa água por Fotometria de Chama de Emissão.
3. Aplicação espectroscópica na avaliação da remoção de poluentes em águas.
4. Caracterização de materiais por µXRF e FTIR-ATR.
Metodologia de avaliação
Avaliação contínua
A aprovação na componente prática (P) da unidade curricular depende da execução experimental dos trabalhos práticos,da entrega de um mini relatório onde são apresentados os resultados experimentais e os cálculos de cada trabalho prático. A avaliação prática é válida unicamente no ano letivo em que é realizada.
A componente teórico-prática (TP) será avaliada com dois testes escritos, um sobre os capítulos 1 e 4 e outro sobre os capítulos 2 e 3 e 5.
A classificação final (CF) será calculada através de
CF = 0,5 x P + 0,5 x TP
A avaliação em exame contará com a mesma metodologia, mas o exame incidirá sobre todos os capítulos.
Para aprovação os alunos deverão ter uma CF mínima de 9,5valores.
Bibliografia
- Gonçalves, M. (2001). Métodos Instrumentais para Análise de Soluções. Análise Quantitativa.. Lisboa: Fundação Caloute Gulbenkian
- Grouch, S. e Holler, F. e Skoog, A. (2006). Principles of Instrumentation Analysis. New York: Brooks/Cole
- Rouessac, A. e Rouessac, F. (2007). Chemical Analysis: Modern Instrumentation Methods and Techniques. New York: Wiley
Método de Ensino
Aulas teórico-práticas onde são leccionadas os conteúdos programáticos propostos, e aulas práticas laboratoriais com a aplicação dos conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas.
Software utilizado nas aulas
Não aplicável
Aprovado em Conselho Técnico Cientifico: 07 de fevereiro de 2023
Download da Ficha da Unidade Curricular (FUC)
