Curso de Química Avançada

Aula 1 • Teoria Atômica e Partículas Subatômicas

Aborda o desenvolvimento histórico dos modelos atômicos e as propriedades dos prótons, nêutrons e elétrons. Ancora todos os conceitos subsequentes de ligação e reatividade.

Aula 2 • A Tabela Periódica e as Tendências Elementares

Examina a lei periódica e as tendências no raio atômico, energia de ionização e eletronegatividade. Permite a previsão da reatividade dos elementos e da formação de compostos.

Aula 3 • Configuração Eletrônica e Números Quânticos

Apresenta a descrição mecânico-quântica do arranjo dos elétrons usando orbitais e números quânticos. Apoia diretamente a compreensão das tendências periódicas e das ligações.

Aula 1 • Ligação Covalente e Estruturas de Lewis

Aborda pares de elétrons compartilhados, ordem de ligação e construção de estruturas de pontos de Lewis, incluindo ressonância. Constrói a base estrutural para a análise da geometria molecular.

Aula 2 • Teoria VSEPR e Formas Moleculares

Aplica o modelo VSEPR para prever geometrias moleculares tridimensionais a partir da repulsão dos pares de elétrons. Informa diretamente a análise de polaridade e força intermolecular.

Aula 3 • Polaridade, Hibridização e Orbitais Moleculares

Apresenta polaridade de ligação, momentos de dipolo, hibridização sp e teoria dos orbitais moleculares. Conecta a estrutura eletrônica ao comportamento espectroscópico e reativo.

Aula 4 • Forças Intermoleculares e Propriedades Físicas

Diferencia as forças de dispersão de London, dipolo-dipolo e ligação de hidrogênio e seus efeitos no ponto de ebulição e na solubilidade. Conecta a estrutura molecular ao comportamento do material em massa.

Aula 1 • Cálculos Estequiométricos e Reagentes Limitantes

Aplica razões molares para calcular quantidades de reagentes e produtos, identificando reagentes limitantes e em excesso. Habilidade quantitativa central para todas as aplicações laboratoriais e industriais.

Aula 2 • Rendimento Percentual e Estequiometria de Soluções

Apresenta a análise do rendimento real vs. teórico e estende a estequiometria para reações em fase de solução usando molaridade. Conecta os cálculos aos resultados laboratoriais reais.

Aula 3 • O Conceito de Mol e Massa Molar

Define o número de Avogadro, a massa molar e as conversões entre massa, mol e partículas. Estabelece a ponte quantitativa entre as escalas atômica e macroscópica.

Aula 4 • Balanceamento de Equações Químicas

Ensina a conservação da massa por meio do balanceamento sistemático de equações pelos métodos de inspeção e algébrico. Prepara os alunos para a extração de razões estequiométricas.

Aula 1 • Entalpia e Lei de Hess

Abrange as entalpias padrão de formação e de reação, aplicando a lei de Hess para calcular variações de entalpia não medidas. Permite a análise termoquímica de caminhos de reação complexos.

Aula 2 • Calor, Energia e Calorimetria

Define calor, trabalho e energia interna no âmbito da primeira lei da termodinâmica e aplica a calorimetria para medir a entalpia de reação. Fundamenta os conceitos de energia em grandezas mensuráveis.

Aula 3 • Entropia e a Segunda Lei

Apresenta a entropia como uma medida da desordem e a segunda lei como o motor da mudança espontânea. Conecta a aleatoriedade no nível molecular às previsões termodinâmicas macroscópicas.

Aula 1 • Mecanismos de Reação e Catálise

Examina etapas elementares, etapas determinantes da velocidade e como os catalisadores diminuem a energia de ativação. Conecta a compreensão mecanística ao projeto racional de catalisadores.

Aula 2 • Tabelas ICE e Cálculos de Equilíbrio

Aplica tabelas ICE (Inicial- Variação- Equilíbrio) para resolver concentrações de equilíbrio e validar valores de K. Desenvolve a resolução sistemática de problemas para sistemas em equilíbrio.

Aula 3 • Princípio de Le Chatelier e Deslocamentos de Equilíbrio

Prevê deslocamentos de equilíbrio em resposta a mudanças de concentração, pressão e temperatura usando o princípio de Le Chatelier. Aplica-se diretamente à otimização de processos industriais.

Aula 4 • Leis de Velocidade de Reação e Constantes de Velocidade

Apresenta as leis de velocidade, as ordens de reação e a constante de velocidade com sua dependência da temperatura. Fornece a base matemática para controlar a velocidade das reações.

Aula 1 • Tampões e Curvas de Titulação

Explica a ação tamponante usando a equação de Henderson-Hasselbalch e interpreta curvas de titulação para determinação do ponto de equivalência. Crítico para aplicações em química analítica e biológica.

Aula 2 • Teorias Ácido-Base e Força

Compara as definições de ácido-base de Arrhenius, Brønsted-Lowry e Lewis e distingue ácidos e bases fortes de fracos. Estabelece a estrutura conceitual para todos os cálculos de pH.

Aula 3 • Oxidação-Redução e Células Eletroquímicas

Atribui estados de oxidação, balanceia equações redox e analisa o funcionamento de células galvânicas e eletrolíticas. Conecta a química da transferência de elétrons ao armazenamento de energia e à eletrodeposição.

Aula 4 • Equação de Nernst e Aplicações Eletroquímicas

Aplica a equação de Nernst para calcular o potencial da célula em condições não padrão e relaciona a eletroquímica à energia livre. Apoia a tecnologia de baterias e a análise de corrosão.

Aula 1 • Estereoquímica e Isomeria

Diferencia isômeros constitucionais, geométricos e enantioméricos e introduz a quiralidade e a configuração R/S. Essencial para a compreensão da atividade biológica e da seletividade das reações.

Aula 2 • Hidrocarbonetos e Grupos Funcionais

Classifica alcanos, alcenos, alcinos e compostos aromáticos e apresenta os principais grupos funcionais. Fornece o vocabulário estrutural para toda a análise em química orgânica.

Aula 3 • Química de Carbonila e Transformações de Grupos Funcionais

Examina a adição nucleofílica a aldeídos e cetonas, a hidrólise de ésteres e a formação de amidas. Constrói competência sintética para a construção de moléculas orgânicas complexas.

Aula 4 • Substituição Nucleofílica e Eliminação

Analisa os mecanismos SN1, SN2, E1 e E2 em relação ao substrato, nucleófilo e efeitos do solvente. Desenvolve o raciocínio mecanístico para prever resultados de reações orgânicas.

Aula 1 • Métodos Computacionais e Espectroscópicos

Apresenta espectroscopia IV, RMN e espectrometria de massas para elucidação estrutural e modelagem computacional para previsão de propriedades. Equipa os alunos com ferramentas analíticas e teóricas modernas.

Aula 2 • Química Nuclear e Radioatividade

Abrange modos de decaimento radioativo, cálculos de meia-vida e reações de fissão e fusão nuclear. Conecta os processos nucleares à produção de energia e às aplicações radioquímicas.

Aula 3 • Química de Polímeros e Macromoléculas

Examina os mecanismos de polimerização por adição e condensação, a estrutura dos polímeros e as propriedades dos materiais. Conecta a química orgânica às aplicações da ciência dos materiais.

Aula 4 • Química Verde e Práticas Sustentáveis

Aplica os doze princípios da química verde para avaliar a eficiência da reação, a economia atômica e a redução de resíduos. Prepara os alunos para projetar processos químicos ambientalmente responsáveis.