Disciplinas e Ementas das disciplinas ofertadas pelo PPGQA
Obrigatórias Avançadas
Introdução aos Princípios da Termodinâmica Estatística. Revisão dos princípios de termodinâmica clássica e sua relação com a termodinâmica estatística. Aplicações da termodinâmica e termodinâmica estatística a equilíbrio e transformações químicas. Aplicações da termodinâmica e termodinâmica estatística a diferentes equilíbrios e transformações físicas.
1. Introdução; 2. Constante de Equilíbrio, concentração e atividade; 3. Aspectos Termodinâmicos do Equilíbrio Químico; 4. Equilíbrios Químicos Simultâneos; 5. Equilíbrios Químicos e Curvas de Titulação; 6. Determinação de Constantes de Equilíbrio. Sistemas Típicos.
Estrutura eletrônica do átomo: uma revisão. Interações intra e intermolecular: sólidos e líquidos. Estrutura molecular. Simetria molecular. Teoria de ligações e propriedades químicas. Introdução à cálculos moleculares.
Introdução às funções orgânicas (estrutura e propriedades físicas). Acidez e basicidade de Compostos Orgânicos. Mecanismos de reações iônicas, radicalares e pericíclicas. Determinação de Mecanismos de Reações Orgânicas. Reações de óxido-Redução de Compostos Orgânicos.
Obrigatórias Complementares
Apresentação e participação em discussões de temas relacionados a fronteira do conhecimento, a química e assuntos diversos.
Apresentação e participação em discussões de temas relacionados a fronteira do conhecimento, a química e assuntos diversos. Apresentação do projeto de pesquisa a ser desenvolvido no mestrado.
Apresentação e participação em discussões de temas relacionados a fronteira do conhecimento, a química e assuntos diversos.
Apresentação e participação em discussões de temas relacionados a fronteira do conhecimento, a química e assuntos diversos. Apresentação do projeto de pesquisa a ser desenvolvido no doutorado.
Condução e orientação dos alunos de pós-graduação, nível Mestrado, na prática docente em disciplinas da graduação.
Condução e orientação dos alunos de pós-graduação, nível doutorado, na prática docente em disciplinas da graduação.
Ferramentas para elaboração de planos de aula. Metodologias de aprendizagem no ensino de nível superior. Acompanhamento de aulas de disciplinas experimentais de química em cursos de graduação. Elaboração de material didático. Realização de aulas experimentais de química na graduação.
A disciplina trata sobre aspectos relevantes da comunicação científica, por meio de discussões relacionadas às avaliações quantitativas e qualitativas das publicações e os aspectos éticos a elas vinculados. O formato de alguns documentos que veiculam a informação científica, tais como: relatórios, artigos científicos, trabalhos expostos em reuniões científicas, projetos de pesquisa, dentre outros. São apresentados os principais componentes dos referidos documentos científicos: resumo, palavras-chave (descritores), introdução, materiais e métodos, resultados e discussão, conclusões, etc. Os objetivos e as características de cada um dos documentos e dos seus respectivos componentes também são discutidos. Apresentam-se algumas bases de dados que são constantemente utilizadas para a realização de pesquisas bibliográficas na área de Química, bem como a atenção para características importantes da linguagem científica.
A disciplina trata sobre os princípios da ciência e da comunicação científica para a elaboração de artigos científicos de especialidade. São apresentados os principais componentes de um artigo científico: resumo, palavras-chave (descritores), introdução, materiais e métodos, resultados e discussão, conclusões, etc. Os objetivos e as características de cada um dos documentos e dos seus respectivos componentes também são discutidos. Apresentam-se conceitos fundamentais de ciência, metodologia, publicação, lógica da pesquisa e estilo de redação, por meio de preceitos norteadores, como a boa prática científica, estrutura, planejamento experimental, análise de dados e comunicação científica.
Complementares
Tópicos sobre técnicas atuais de separação e detecção em cromatográfica: Cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC) e Cromatografia líquida de ultra desempenho (UPLC). Métodos Hifenados de Análise: Cromatografia gasosa acoplada à Espectrometria de Massas, Cromatografia líquida acoplada a espectrometria de Massas. Espectrometria de Massas: Técnicas Modernas de Ionização e Espectrometria de Massas Seqüencial. Aplicações.
Importância das ferramentas de planejamento e otimização de experimentos em Química. Introdução a Estatística (intervalos de confiança, teste-t, ANOVA e regressão linear). Planejamento Fatorial. Planejamento Fatorial Fracionário. Modelagem por Mínimos Quadrados. Modelagem de Misturas. Métodos de Otimização por Superfície de Resposta. Importância das ferramentas de planejamento e otimização de experimentos em Química. Introdução a Estatística (intervalos de confiança, teste-t, ANOVA e regressão linear). Planejamento Fatorial. Planejamento Fatorial Fracionário. Modelagem por Mínimos Quadrados. Modelagem de Misturas. Métodos de Otimização por Superfície de Resposta.
Física dos raios X: produção e propriedades. Interação da radiação com a matéria. Conceitos e fundamentos da técnica de espectrometria de fluorescência de raios X. Sistemas de medição: EDXRF e WDXRF. Amostragem e preparação de amostras. Interpretação de espectros de XRF. Análise qualitativa, semiquantitativa e quantitativa. Parte prática: preparação de amostras e realização da análise e tratamentos de resultados (estudo de caso).
Introdução a Espectroscopia Raman, principais metodologias, Preparo de amostras, Obtenção de Espectros Raman, Tratamento e Discussão de resultados.
Estudo químico das diversas classes de compostos encontrados em vegetais, animais e microorganismos. Técnicas de isolamento e purificação de produtos naturais.
Introdução à Química do Estado Sólido. Cristalografia básica e sólidos cristalinos. Elementos de simetria. Sólidos amorfos e vidros. Propriedades óticas e eletrônicas e a Teoria de bandas. Defeitos estruturais e não estequiometria. Efeito do tamanho. Métodos de preparo. Técnicas de caracterização.
Introdução a síntese orgânica, importância e seus objetivos. Planejamento e estratégias de síntese visando moléculas orgânicas de estruturas complexas. Conceitos de desconexão, sinton, equivalente sintético, interconversão de grupos funcionais e grupos protetores. Síntese de intermediários em química orgânica. Fatores que controlam a estéreo, régio e quimiosseletividade em síntese orgânica. Reações de formação de ligação carbono-carbono e carbono-heteroátomo. Aplicação dos conceitos no planejamento de fármacos e produtos naturais.
Conceitos e Ferramentas Estatísticas aplicadas a Calibração de Métodos Analíticos. Conceitos e Ferramentas estatísticas aplicadas para o desenvolvimento de um estudo de validação analítica: teste-t, teste-F, ANOVA, regressão linear e planejamento de experimentos.
Estratégias de delineamentos experimentais. Conceitos estatísticos e testes de hipótese. Teste de homogeneidade de variância e normalidade de resíduos. Revisão de estatística básica e descritiva; teste-t e ANOVA de um fator e ANOVA fatorial. Princípios e definições da análise estatística multivariada. Triagem de variáveis. Construção e avaliação de modelos empíricos. Análise de Cluster e de componentes principais. Análise de fator, de regressão múltipla e regressão logística. Análise de discriminante. Análises de dados no software livre R ou Past. Estudo de casos aplicados à química.
Definições e conceitos de análise térmica. Nomenclatura em análise térmica. Princípios das principais técnicas de análise térmica (TG/DTG), análise térmica diferencial e calorimetria exploratória diferencial (DSC)). Princípio das técnicas simultâneas (TG/DTA, TG/DSC) e hifenizadas (TG-FTIR, TG-EM). Aplicações na caracterização e no controle de qualidade de produtos químicos (farmacêuticos, alimentícios, cosméticos, polímeros, materiais, etc).
Desenvolver a capacidade de relacionar conhecimento teórico e prático fundamentais para investigação de processos de degradação de substâncias químicas tóxicas presentes em águas residuárias.
Interação da Luz com a matéria. Teoria de grupo e simetria molecular. Espectroscopia vibracional na região do infravermelho e Raman. Espectroscopia eletrônica.
História das Bebidas Fermentadas e Destiladas; Tecnologia de Produção das Bebidas Destiladas; Uísques, Vodcas e Cachaças. Composição Química de Bebidas destiladas, Análises físico-químicas e cromatográficas de Bebidas destiladas.
Introdução. Lei de Beer. Espectros de absorção e emissão atômica. Técnicas de atomização com chama. Eletrotérmica, geração de hidretos e vapor frio. Instrumentação empregada. Interferências químicas e espectrais. Corretores de fundo. Modificadores químicos. Métodos de preparação de amostras e aplicações.
Cinética química e mecanismo de reações simples e em multietapas, técnicas experimentais como: fluxo interrompido, fotólise relâmpago, relaxação, condutância. Teoria do estado de transição: formulação mecânico-estatística e termodinâmica; teoria variacional do estado de transição; efeitos isotópicos. Reações unimoleculares.
Fundamentos e aplicações: Introdução aos Métodos Eletroquímicos. Conceitos e termos eletroquímicos. A equação de Nernst. Potenciometria. Voltametria. Sistemas de Eletroanálise. Biossensores: potencialidades e aplicações. Desenvolvimento de Metodologias Eletroanalíticas na Determinação de Compostos em Diferentes Matrizes.
Princípios fundamentais da Termodinâmica Eletroquímica. Princípios Fundamentais da Cinética Eletroquímica. Aspectos práticos da investigação em eletroquímica. Técnicas eletroquímicas. Eletroquímica interfacial. Técnicas de convecção forçada (EDR, EADR). Espectroscopia de impedância eletroquímica e micro balança de quartzo.
Estudo de Técnicas Fotoacústicas, seus aspectos históricos e desenvolvimento contemporâneo. Os princípios da geração fotoacústica na espectroscopia fotoacústica. Fenômeno de difusão de calor em meios contínuos e as propriedades térmicas e ópticas dos meios materiais.
Interação da radiação gama com a matéria. Medidas de espectrometria gama: da emissão pela amostra à formação do espectro e sua análise. Tipos de detectores e blindagens. Calibração da energia e da eficiência. Análises laboratoriais e em campo. Geoquímica do potássio e das séries radioativas do U-238 e do Th-232. Aplicações da espectrometria gama na análise de alimentos e em estudos geológicos e ambientais.
Energias não renováveis e renováveis. Biodiesel; etanol; biogás e bioóleo; hidrogênio; célula solar; acumuladores de energia; energia eólica, smart energy.
Introdução e princípios básicos de corrosão aquosa; 2. Cinética de processos de eletrodo. Eq. de Butler-Volmer. Eq. de Tafel. Classificação da corrosão e mecanismos de corrosão. Fatores que afetam a velocidade de corrosão. Determinação da velocidade de corrosão. Controle de corrosão, Ensaios de
corrosão. Diagramas de Pourbaix.
Nanotecnologia; Objetivos da nanoencapsulação de fármacos; principais sistemas nanoestruturados poliméricos e lipídicos como carreadores de fármacos, Métodos de obtenção; Métodos de caracterização físico-química e biológica; Aplicações terapêuticas; Vetorização de fármacos. Transferência de tecnologia e propriedade intelectual.
Conceito de interface. Interfaces sólido-solução. Capilaridade e tensão superficial. Colóides e superfícies. Tipos de superfícies químicas. Aspectos elétricos da química de superfícies. Origem da carga superficial. Forças nas interfaces. Adsorção em superfícies. Isotermas de adsorção. Aplicações