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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Instituto de Química de São Carlos
 
Disciplinas Interdepartamentais do IQSC
 
Disciplina: 7500047 - Cinética Química e Fotoquímica
Chemical Kinetics and Photochemistry

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 1
Carga Horária Total: 90 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2023 Desativação:

Objetivos
Proporcionar ao aluno o aprendizado dos conceitos básicos e fundamentos em cinética química e fotoquímica.
 
Basic concepts and fundamentals of chemical kinetics and photochemistry will be given to students.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
584023 - Carla Cristina Schmitt Cavalheiro
92171 - Marcelo Henrique Gehlen
 
Programa Resumido
Conceitos básicos e formalismo em cinética química. Leis de velocidade. Constantes de velocidade e dependência com temperatura. Teorias de velocidade de reação. Acelerando reações químicas: Catálise homogênea e heterogênea. Conceitos básicos em fotoquímica molecular. Estados eletrônicos excitados e propriedades. Exemplos de reações fotoquímicas e suas aplicações.
 
Formalism and basic concepts in chemical kinetics. Rate laws, rate constants and their dependency with temperature. Theories of chemical reactions, homogeneous and heterogeneous catalysis. Basic concepts in photochemistry, electronic excited-states and their properties, types and applications of photochemical reactions.
 
 
Programa
Leis de velocidade de reação, ordem de reação, reações de primeira e segunda-ordem, reações sequenciais, paralelas e reversíveis. Mecanismos de reação e estado estacionário. Teorias de velocidade de reação: Teoria das colisões em fase gás, Teoria do estado de transição e complexo ativado, coordenada de reação e superfície de energia potencial, reações em fase condensada e efeito do solvente, efeito iônico, difusão e reatividade. Efeito de um catalisador na coordenada de reação. Simulação e tratamento de dados experimentais em cinética química. 
Fotoquímica molecular, absorção e emissão de luz e processos moleculares em estado eletrônico excitado, diagrama de Jablonski, rendimentos quânticos, reatividade e cinética fotoquímica, aplicações em fotoquímica (células solares, foto-catálise, foto-polimerização).
 
Reaction laws, reaction order, first and second-order reactions, opposing reactions and equilibrium, consecutive and parallel reactions, reaction mechanism and steady-state approximation. Theories of chemical reaction: Collision theory in gas phase, Transition state theory and activated complex, reaction coordinate and potential energy surfaces, reaction in condensed phase and solvent and ionic effects, diffusion and reactivity. Reaction coordinate in catalysis. Simulation and data treatment in chemical kinetics. Molecular photochemistry, absorption and emission of light, molecular processes in electronic excited-state, Jablonski diagram, quantum yields, reactivity and photochemical kinetics, applied photochemistry (solar cells, photo-catalysis, photopolymerization).
 
 
Avaliação
     
Método
Aulas expositivas e de exercícios.
Critério
Provas e/ou outras atividades.
Norma de Recuperação
70% de presença e média menor do que 5,0 e maior ou igual a 3,0. Critérios de aprovação: Média final igual ou superior a 5,0.
 
Bibliografia
     
AVERY, H.E. - Cinética Química Básica Y mecanismos de reaccion. Barcelona, Reverté, 1982.
LAIDLER, K. J. Chemical Kinetics. 3. ed. Cambudge, Harp &
Row, 1987.
HOUSTON, P. L. Chemical kinetics and reaction dynamics, Dover, 2001.
TURRO, J. T. Principles of Molecular Photochemistry – An Introduction. University Science Books, 2009.
Principles and Applications of Photochemistry, Brian Wardle, Wiley, 2009.
 

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