Publicação em Diário da República: Despacho n.º 15239/2016 - 19/12/2016
5 ECTS; 3º Ano, 2º Semestre, 30,0 T + 30,0 TP , Cód. 814242.
Docente(s)
- Valentim Maria Brunheta Nunes (2)
- Marco António Mourão Cartaxo (1)(2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não aplicável.
Objetivos
A disciplina tem como objetivo desenvolver as competências necessárias para se entenderem os conceitos fundamentais da Eletroquímica e da sua importância na sociedade, os princípios fundamentais dos sistemas eletroquímicos e a sua aplicação tecnológica: técnicas de caracterização eletroquímica, conversão e armazenamento de energia e processos eletroquímicos tecnologicamente importantes. Os alunos devem ainda ficar aptos a compreender, controlar e prevenir a corrosão.
Após a conclusão da unidade curricular com sucesso, os alunos devem ser capazes de compreender e aplicar os conceitos fundamentais dos processos de troca eletrónica à superfície dos elétrodos, bem como prever e interpretar o comportamento de diversos sistemas eletroquímicos.
Programa
Componente teórica:
1. Conceitos fundamentais de Eletroquímica: condução elétrica e iónica; soluções eletrolíticas, reações e potenciais de elétrodo e tipos de células eletroquímicas; interfaces, termodinâmica e cinética dos processos de elétrodo.
2. Aplicações da Eletroquímica: técnicas de caracterização eletroquímica; conversão e armazenamento de energia; processos eletroquímicos tecnologicamente importantes.
3. Corrosão: conceitos fundamentais, termodinâmica e cinética das reações de corrosão; formas de corrosão; fatores que afetam a corrosão; prevenção e controlo da corrosão.
Componente prática:
1. Determinação do potencial de elétrodo padrão de metais.
2. Efeito da concentração de iões no potencial de célula.
3. Análise de elétrodos de diferentes materiais.
4. Voltametria cíclica para o estudo de reações redox.
5. Estudo de baterias eletroquímicas: caracterização de desempenho e eficiência.
6. Eletrossíntese de compostos inorgânicos.
Metodologia de avaliação
A avaliação teórica é efetuada através de testes escritos, nas diferentes épocas oficiais de avaliação, e a avaliação prática (AP) pela realização de todos os trabalhos práticos e respetivos relatórios.
A avaliação teórica (AT) é obtida pela realização de dois testes (A e B) acerca dos assuntos lecionados em cada capítulo:
A - Capítulos 1 e 2.
B - Capítulo 3.
A classificação AT é obtida aplicando a seguinte fórmula:
AT = (0,6xA)+(0,4xB)
A classificação final (CF) é obtida aplicando a seguinte fórmula:
CF=(0,7xAT)+(0,3xAP)
Nota de classificação final mínima para aprovação de 10 valores.
Bibliografia
- Atkins, P. e De Paula, J. e Keeler, J. (2017). Physical Chemistry. Oxford: Oxford University Press
- Hussain, C. e Aslam, J. e Zehra, S. (2023). Handbook of Corrosion Engineering: Modern Theory, Fundamentals and Practical Applications. Amsterdam, Netherlands: Elsevier
- Petrovic, S. (2021). Electrochemistry Crash Course for Engineers. Switzerland: Springer Nature Switzerland
- White, H. e Bard, A. e Faulkner, L. (2022). Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications. New York: John Wiley & Sons
Método de Ensino
Aulas teóricas expositivas, onde se descrevem os princípios fundamentais. Aulas teóricas-práticas onde se propõe a resolução de exercícios de aplicação e a realização de trabalhos laboratoriais acerca dos assuntos lecionados.
Software utilizado nas aulas
Não aplicável.
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
