QQA0001_planoensino

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQMC
PLANO DE ENSINO
DEPARTAMENTO: Química
DISCIPLINA: Química Quântica
CARGA HORÁRIA TOTAL : 36
SIGLA: QQA 0001
TEORIA: 36
PRÁTICA: 0
CURSO: Licenciatura em Química
EMENTA:
Transição do pensamento clássico para o quântico. Mecânica Quântica: noções básicas de mecânica
quântica compreendendo a partícula livre e confinada, o oscilador harmônico, o rotor rígido, os
átomos de hidrogênio e hélio, suas funções de onda e níveis energéticos. Espectroscopia: noções
básicas de espectroscopia rotacional, vibracional e eletrônica.
OBJETIVO GERAL: Explorar e aplicar conceitos, princípios e leis fundamentais da teoria quântica.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Desenvolver nos alunos a habilidade de reconhecer as
características mais importantes das teorias discutidas em aula e aplicar estes conhecimentos na
interpretação dos modelos atômicos e transições características de espectroscopia molecular.
Promover mudança de comportamento dos alunos para o ensino de nível superior, onde estes
também deverão ter responsabilidades pelo seu processo de aprendizagem; Ampliar a capacidade
dos estudantes de buscar informações na literatura química, como livros didáticos e periódicos, que
podem estar representadas na forma escrita, tabelas e gráficos.
CARGA HOR.
CONTEÚDOS
06 h/aula
10 h/aula
10 h/aula
CONTEÚDOS PROGRAMATICOS
Origens da mecânica quântica:
1. Introdução à mecânica quântica
1.1. As falhas da física clássica
1.2. Dualidade partícula-onda
1.3. Equação de Schröndinger
1.4. Interpretação da função de onda
1.5. O princípio da incerteza
1.6. Postulados da mecânica quântica
Aplicações da mecânica quântica:
2. Teoria quântica
2.1. Movimento de translação
2.1.1. Partícula na caixa
2.1.2. Movimento em duas ou mais dimensões
2.1.3 Tunelamento
2.2. Movimento de vibração
2.2.1 Níveis de energia
2.2.2 Funções de onda
2.3. Movimento de rotação
2.3.1 Spin
2.4. Técnicas de aproximação
Estrutura Atômica:
3. A estrutura e os espectros dos átomos hidrogenóides
3.1. Orbitais atômicos e suas energias
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CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQMC
04 h/aula
02 h/aula
36 horas
3.2. Transições espectroscópicas
3.3. As estruturas dos átomos polieletrônicos
Espectroscopia molecular:
4. Espectros de rotação e vibração
4.1. Aspectos gerais da espectroscopia
4.2. Espectros de rotação pura
4.3. As vibrações de moléculas diatômicas
4.4. As vibrações de moléculas poliatômicas
Transições eletrônicas:
5. Características das transições eletrônicas
5.1. Espectros eletrônicos de moléculas diatômicas
5.2. Espectros eletrônicos de moléculas poliatômicas
5.3. Fluorescência e fosforescência
Carga horária total teórica - 36 horas
METODOLOGIA:
Aula expositiva com o auxílio do quadro e projetor multimídia, discussões e resolução de exercícios.
Estudo dirigido. Seminários sobre tópicos definidos para complementar o aprendizado obtido em sala
de aula.
AVALIAÇÃO:
Os critérios para a avaliação a serem utilizados serão baseados nas seguintes atividades: assiduidade e
pontualidade nas aulas; resolução dos exercícios propostos, trabalhos e provas escritas.
A nota do semestre será o resultado da média das duas provas com peso de 40% e um trabalho escrito
com peso 20%. As condições de aprovação na disciplina estão previstas no Regimento da
Universidade.
BIBLIOGRAFIA:
Básica
ATKINS, P. W.; DE PAULA, J. Físico-Química. 8. ed. Vols. 1 e 2. Rio de Janeiro: LTC, 2012.
HOLLAUER, E. Química Quântica. Rio de Janeiro:LTC, 2011.
EISBERG, R.; RESNICK, R. Física-Quântica: Átomos, Moléculas, Sólidos, Núcleos e
Partículas. Rio de Janeiro: Campus, 1988.
Complementar
LEVINE, I.N. Physical Chemistry. 6. ed. New Jersey:Prentice-Hall, 2008.
PAULA, H. F.; ALVES, E. G.; MATEUS, A. L. Quântica para Iniciantes: Investigações e Projetos.
Belo Horizonte:Editora UFMG, 2011.
ATKINS,P.W; DE PAULA, J.; FRIEDMAN, R. Quanta, Matéria e Mudança: Uma abordagem
molecular para a Físico-Química. Vols. 1 e 2. Rio de Janeiro:LTC, 2011.
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