4 créditos 60 horas
OBJETIVOS:
Apresentar os conceitos da área de físico-química e desenvolvê-los no nível de pós-graduação. Apresentar e desenvolver os conceitos das subáreas de Química Quântica e Termodinâmica que possibilitem aos alunos estabelecer correlações entre os mais diversos fenômenos químicos e modelos físico-matemáticos que os descrevam.
EMENTA:
Química Quântica. Termodinâmica Estatística.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
Introdução à Química Quântica
1.1 Álgebra dos Operadores
1.2 Postulados da Mecânica Quântica
1.3 Movimento Rotacional e Momento Angular
1.4 Átomo Hidrogenóide
1.5 Átomo Multieletrônico
1.6 Expressão da Energia Eletrônica
Termodinâmica Estatística
2.1 Calor, Trabalho e Energia Interna – Primeira Lei da Termodinâmica
2.2 Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica
2.3 Expressões da Energia Livre para sistemas fechados e abertos
2.4 Apresentação configuracional da Entropia – distribuição binomial
2.5 Distribuições que maximizam a Entropia
2.6 Função de Partição em sistemas de partículas distinguíveis e não distinguíveis
2.7 Funções Termodinâmicas e a função de partição
METODOLOGIA:
Aulas expositivas, com recursos didáticos diversos (quadro/giz, data show, multimídia e computadores). Os alunos serão avaliados com seminários individuais e trabalhos individuais ou em grupos. Provas individuais poderão ser aplicadas.
BIBLIOGRAFIA:
BÁSICA:
Callen, H. Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics. John Wiley & Sons, 1985.
Levine, I. Quantum Chemistry 4th Ed. Prentice Hall, 1991.
COMPLEMENTAR:
Dill, K.; Bromberg, S. Molecular Driving Forces: Statistical Thermodynamics in Chemistry and Biology. Garland Science, 2003.
PERIÓDICOS CIENTÍFICOS E OUTROS:
Deverão ser consultados artigos científicos publicados em periódicos como:
Journal of Physical Chemistry A
Journal of Chemical Physics
Physical Chemistry Chemical Physics
ChemPhysChem
Journal of Physical Chemistry Letters
Journal of Chemical Theory and Computation
International Journal of Chemical Kinetics
International Journal of Quantum Chemistry
e outros periódicos de alto impacto e dedicados a divulgação de trabalhos científicos relacionados ao tema da disciplina.