Química Orgânica Geral B

Objectivos

Aquisição de conhecimentos básicos em Química Orgânica, necessários à formação de um futuro Engenheiro de Materiais ou Nanotecnologia:

 

1. Nomenclatura – Aplicação das regras IUPAC na denominação dos compostos e no desenho das estruturas de compostos orgânicos, indicando, quando apropriado, a estereoquímica. Utilização dos nomes comuns, em caso de existência.

2. Ligação química – Descrição da estrutura e propriedades das moléculas orgânicas utilizando os princípios da ligação química e hibridação.

3. Mecanismos – Caracterização das reacções e mecanismos envolvendo compostos orgânicos. 4. Espectroscopia – Utilização (básica) das mais comuns técnicas espectroscópicas (NMR, IR, UV/Vis, MS) na determinação da estrutura molecular de compostos orgânicos.
5. Segurança no Laboratório – Trabalhar no Laboratório Químico fazendo uso dos procedimentos devidos de modo a que a rotina inclua as práticas e as técnicas de segurança no manuseamento dos compostos químicos, material de vidro e equipamento de laboratório. Aplicação de cuidados especiais no caso de utilização de compostos de maior precaução e/ ou toxicidade.
6. Caderno de Laboratório (Notebook) – Registo adequado de dados da segurança, propriedades químicas e resultados laboratoriais num caderno de laboratório científico; interpretação dos resultados de modo descritivo utilizando as notações e bases de conhecimento científico adequadas.

7. Aplicação da matemática na resolução de problemas quantitativos
8. Utilização e manutenção do Caderno de Laboratório de acordo com as normas científicas.

9. Aplicação dos princípios da ética científica e integridade académica.

Caracterização geral

Código

11195

Créditos

6.0

Professor responsável

João Paulo da Costa Noronha

Horas

Semanais - 4

Totais - 60

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A unidade curricular tem em consideração a grande diversidade de formação prévia em Química existente nos alunos de 1º ano de Engenharias.

Bibliografia

Livro recomendado:

  • Organic Chemistry (5th edition) by Paula Yurkanis Bruice
  • Organic Chemistry with Biological Applications 2e by John E. McMurry


Bibl. complementar:

  • Streitwieser, A.; Heathcock, C.; Kosower, E. “Introduction to Organic Chemistry”, MacMillan, 4ª Ed., 1992
  • Volhardt, K.; Schore, N.E. “Organic Chemistry”, W.H. Freeman & Co., 3ª Ed., 1999

  Aulas P e TP:

  •  Gaspar, E. "Guia de Laboratório de Química Orgânica Geral B ", Fevereiro, 2019
  •  Gaspar, E  "Folhas de Problemas e Problemas resolvidos" (a fornecer antecipadamente em relação às aulas, durante o semestre)  

Método de ensino

A disciplina de Química Orgânica Geral - B utiliza a metodologia de Aprendizagem Baseada em Equipas (Team-Based Learning, TBL, http://www.teambasedlearning.org).

O semestre é organizado em 5 blocos de matéria. Antes de cada bloco, o professor indica aos alunos a matéria a estudar, o material de estudo e os objetivos a alcançar. Antes da primeira aula de um bloco, cada aluno resolve individualmente no Moodle um Teste para Garantir a Preparação (TGPi). As aulas de um bloco começam com a resolução em equipa do mesmo teste que foi resolvido individualmente – é o TGPe. Após o TGPe, o Professor resolve o teste na aula, discute dúvidas e faz uma “mini-aula teórica” onde reforça os pontos mais difíceis do capítulo.

 

Nas outras aulas do bloco, as equipas realizam tarefas de aplicação da matéria, progressivamente mais exigentes. Estas tarefas podem ser problemas ou trabalhos de laboratório.

 

Método de avaliação

A avaliação tem em conta as atividades das aulas (50%) e a nota dos testes/exame (50%). Esta fórmula aplica-se quer o exame seja efetuado para aprovação ou para melhoria.

As atividades das aulas com avaliação são:  a) Testes TGP individuais (Moodle) e de equipa (TGPe), b) Atividades de resolução de problemas em equipa, c) Trabalhos de laboratório, d) Avaliação pelos colegas da equipa.

A nota da equipa é obtida por 30% trabalhos de lab + 70% média dos outros trabalhos de equipa. A nota da equipa que conta para cada membro (nota pessoal de equipa) é ajustada com a avaliação que os colegas fazem (nota da equipa ⵝ soma de pontos dados pelos colegas /100). Esta nunca pode ficar superior à nota da equipa em mais de 2 valores. Serão efectuados 2 trabalhos de laboratório presenciais e 4 trabalhos não presenciais. Se um aluno faltar a mais de um trabalho de laboratório presencial, a nota da equipa que conta para si é calculada com valor zero nos trabalhos de laboratório.

A nota que cada aluno recebe das atividades das aulas (Nota de Aula) é dada por 0,25 ⵝ TGPi + 0,75 ⵝ nota pessoal de equipa. Para a média dos TGPi não conta o pior TGPi. Nota mínima para aprovação final: 9,5 de Nota de Aula.

Com as notas das equipas é feita uma ordenação (ranking). No final do semestre, a equipa vencedora tem um bónus de 1 valor, a 2ª de 0,5 valor e a 3ª de 0,25 valor na sua nota.

Para além das atividades das aulas os alunos são avaliados por 2 testes ou exame final. Reprova na disciplina quem obtiver nota de exame (ou média de testes) inferior a 9,5 valores, seja qual for a nota das aulas. Não há nota mínima para cada teste individualmente. Quem tiver média de testes inferior a 9,5 valores pode apresentar-se a exame de recurso desde que tenha frequência (nota de aula superior a 9,5). 

Os alunos repetentes que já têm frequência de um ano anterior poderão optar por usar essa nota da prática (valendo 30%) ou participar nas aulas para obter nova nota das atividades das aulas.

Conteúdo

1. Introdução. Estrutura dos compostos orgânicos. Ligações covalentes. Hibridação. Ressonância e aromaticidade. Grupos funcionais. Propriedades físicas.

2. Reactividade em Química Orgânica. Cinética e Termodinâmica. Mecanismos reaccionais. Acidez e basicidade.

3. Hidrocarbonetos saturados. Isomeria. Análise conformacional. Reações radicalares.

4. Estereoquímica.

5. Reações de substituição nucleofílica alifática e de eliminação. Mecanismos e reactividade.

6. Algumas reacções radicalares. Mecanismo e reactividade.

7. Hidrocarbonetos insaturados.   Compostos aromáticos.

8. Grupo Carbonilo.

9. Polímeros.

10. Noções básicas de espectroscopia (NMR, IR, UV/Vis, MS)