Materiais Poliméricos I
Objetivos
Os objetivos fundamentais desta unidade curricular são: introduzir os conceitos teóricos, práticos e laboratoriais necessários que permitam compreender os mecanismos de formação de uma cadeia polimérica a partir de diferentes tipos de reações de polimerização; Ensinar como, em geral, se pode obter experimentalmente um polímero, proceder à sua hidrólise, purificação e caracterização quantitativa das estruturas moleculares de materiais poliméricos. Por outro
lado, esta unidade Curricular visa a compreensão das relações entre a estrutura molecular e as propriedades macroscópicas dos Materiais Poliméricos, assim como o estudo das suas principais propriedades físicas. Procura-se desenvolver nos alunos a capacidade de aplicar os seus conhecimentos básicos de físico-química no estudo das principais teorias que descrevem o comportamento dos polímeros, assim como aplicar conhecimentos de Matemática
na resolução de problemas concretos que envolvem as aplicações dos materiais poliméricos.
Caracterização geral
Código
12693
Créditos
6.0
Professor responsável
Maria Helena Figueiredo Godinho, Susete Maria Brazão Nogueira Fernandes
Horas
Semanais - 4
Totais - 64
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Não existem requisitos específicos, no entanto, aconselham-se conhecimentos prévios de química orgânica e de termodinâmica.
Bibliografia
“Chimie Macromoléculaire”, G. Champetier, vol.I, Hermann, Paris, 1970.
“Organic Chemistry of Synthetic High Polymers”, R.W. Lenz, Interscience, London, 1967.
“Laboratory Preparation for Macromolecular Chemistry”, E.M. Macaffery, McGraw-Hill, New York, 1970.
“The Chemistry of Polymers”, J.W. Nicholson, Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1991.
“Advanced Polymer Chemistry”, M. Chanda, Marcel Dekker, New York, 2000.
“Polymer Chemistry”, P.C. Hiemenz, T.P. Lodge, CRC Press, Taylor & Francis, London, 2007.
"Introduction to Polymers", R.J.Young, Chapman and Hall, London, 1981
Polymer Science and Technology”, J.R. Fried, Prentice Hall PTR (Eds), 1995
Polymers: Polymer Characterization and Analysis”, Encyclopedia Reprint Series, J.I. Kroschwitz (Ed.), John Wiley & Sons, 1990.
Método de ensino
A frequência das aulas teóricas é facultativa. As aulas práticas são consideradas obrigatórias para obter frequência. A exposição da matéria nas aulas teóricas é feita em quadro, animações, figuras, esquemas e “data-show”. O material suporte apresentado em “datashow” será posto à disposição dos alunos. Serão realizados diversos trabalhos de laboratório que demonstram a matéria lecionada. A classificação final (NF) é calculada através de NF=(T1+T2+NL)/3 ou NF=(2E+NL)/3, T1 e T2 representam as notas obtidas no 1.º e 2.º testes, respetivamente, E a nota obtida num dos dois exames finais, e NL a nota de laboratório. O aluno obtém aprovação na disciplina se: frequência NL; T1, T2 e E superiores ou iguais a 8 valores; valor NF superior ou igual a 10 valores. A nota final obtida corresponde a 30% da nota teórico-prática e 70% da nota de frequência
Método de avaliação
A avaliação da unidade curricular está dividida em duas componentes.
- Testes teóricos (T)/Exame
- Mini-testes (P) +Apresentação (ões) (P)
A frequência à disciplina é dada pela presença nas aulas laboratoriais (incluindo as que serão dadas em sala de aula), isto é, todas estas aulas são de presença obrigatória.
A nota final (N) é uma média ponderada das classificações de todos os elementos de avaliação segundo:
N = 0,3 NP + 0,7 NT + X
Em que:
NP é a nota média aritmética obtida em mini-testes e apresentações relativos às aulas de Laboratório, incluindo trabalhos desenvolvidos em sala de aula.
NT média aritmética da nota dos dois testes teóricos obtido em avaliação contínua, ou em alternativa nota do exame
X = [-1, 1] e depende da participação dos estudantes nas aulas de laboratório, incluindo sala de aula.
Todas as notas são apresentadas entre 0 e 20 valores e as notas NP e NT são arredondadas às décimas. Para aprovação à UC a nota mínima de cada uma destas componentes é 9,5 valores.
Conteúdo
Introdução aos polímeros: definição de polímero, estrutura de polímeros. Polímeros termoplásticos, termoendurecíveis e elastómeros. Exemplos e nomenclatura.
Síntese de polímeros: reações de policondensação, reações de polimerização em cadeia, reações de copolimerização, reações de modificação de polímeros.
Distribuição de massas moleculares. Determinação da massa molecular média por osmometria e outras propriedades coligativas. Determinação da massa molecular média viscosimétrica.
Termodinâmica das soluções poliméricas. Teoria de Flory-Huggins. Soluções poliméricas diluídas. Teoria de Flory- Krigbaum. Solubilidade de polímeros.
Caracterização térmica, morfológica e ótica de polímeros.
Cursos
Cursos onde a unidade curricular é leccionada: