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Superfícies e Interfaces

Objetivos

Fornecer aos alunos conhecimentos específicos relativos à problemática das superfícies e interfaces em materiais.

Caracterização geral

Código

7494

Créditos

6.0

Professor responsável

Isabel Maria Mercês Ferreira, João Pedro Botelho Veiga

Horas

Semanais - 5

Totais - 84

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Muito embora esta disciplina não tenha precedências obrigatórias, recomenda-se que os alunos tenham feito as disciplinas propedeuticas de física, matemática e química.

Bibliografia

Interfaces in Materials, Howe, James, John Wiley & Sons, 1997

Physical Chemistry of Surfaces, Adamson, Arthur, John Wiley & Sons, 1990

Physical Chemistry, Atkins, P.W., (6th Edition), Oxford, 1998

Método de ensino

As aulas teóricas envolvem a exposição da matéria através de powerpoint; as aulas práticas a resolução de problemas alternadas com aulas de laboratório.

Método de avaliação

A avaliação é feita através de dois testes para dispensa de exame final com as três condicionantes seguintes:
1) Nota final resultante da média aritmética das classificações obtidas em dois testes e notas dos relatórios dos trabalho práticos.
2) Nota mínima em qualquer dos testes: 6,0 valores.
3) Média mínima para dispensa de exame final: 9,5 valores

Devido à pandemia covid-19 a avaliação foi alterada para ter em conta a avaliação de questões de aula, passando a parte teórica a ter uma componente de 50% atribuída às questões de aula e 50% aos testes (ver em baixo)

 a) 50% 1º Teste (1ª parte – Superficíes L-L e S-L)) +50% questões de aula

b) 2º Teste (2ª parte - Solubilidade Sólidos).

c) Relatório dos trabalhos práticos e apresentação na EXPO-FCT
(entregues na aula seguinte)

Frequência atribuída pelos trabalhos práticos (nota positiva nos relatórios e assiduidade em todos trabalhos)

Nota Final = 50% b)+ 50%[50% c)+50% a)]

Informa-se que Classificações obtidas em regime de Avaliação à Distância iguais ou superiores a 15 valores poderão estar sujeitas a posterior prova oral

Conteúdo

Superfícies e interfaces. Classificação de interfaces; Tensão interfacial ou  tensão superficial. Capilaridade; Contacto líquido/sólido. Molhabilidade. Ângulo de contacto; Adsorção gás-sólido. Equação de BET. Área específica de sólidos; Rugosidade. Atrito sólido-sólido. Desgaste; Superfícies de sólidos. Coordenação atómica e energia de superfície. Efeito da orientação na estrutura e energia. Anisotropia da tensão superficial. Facetamento. Termodinâmica das interfaces. Equação de Gibbs-Duhem. Equação de Gibbs. Concentração de excesso. Adsorção positiva e negativa. Efeito na tensão superficial. Tensioactivos. Segregação.