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Engenharia Química

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Disciplinas

1 - Estimular no aluno a capacidade de atuar como "engenheiro", no sentido de buscar soluções para o desenvolvimento de um processo químico, através da integração dos conhecimentos adquiridos em cada uma das áreas específicas da Engenharia Química. 2 – Estimular o trabalho em equipe e a interação entre grupos
Apresentar os fundamentos dos fenômenos de transporte - quantidade de movimento, calor e massa - e sua aplicação em estudos de processos da engenharia química.
1 - Consolidação e aplicação dos conhecimentos adquiridos em cada uma das áreas específicas do curso de Engenharia Química. 2 – Integração dos conhecimentos da Engenharia Química.
Apresentação e aplicação dos fundamentos teóricos das operações unitárias envolvendo transferência de calor e massa. Os tópicos abordados constituem aplicação prática dos conhecimentos desenvolvidos ao longo da disciplina fenômenos de transporte III e são de grande importância para estudos posteriores de processos químicos industriais.
Fazer previsões e explicar acerca dos efeitos sobre as velocidades das reações em vista de: catálise, variação da temperatura, geometria de colisão e concentração dos reagentes. Sugerir leis de velocidade de reação de posse de dados apropriados acerca dos efeitos de concentração, estudar as reações de ordens zero, um e dois. Estudar a aplicação da equação de Arrhenius. Ampliar o entendimento do sentido espontâneo das reações químicas. Entender a função termodinâmica entropia e sua relação com as três leis da termodinâmica. Entender o sentido de energia livre como uma referência para o grau de afastamento entre o sistema e seu estado de equilíbrio. Utilizar a variação da energia livre padrão como uma ferramenta para calcular a constante de equilíbrio para determinado processo. Examinar o conceito de equilíbrio e definir a constante de equilíbrio. Aprender a escrever as expressões das constantes de equilíbrio para reações homogêneas e heterogêneas e interpretar o sentido do quociente reacional. Dar a expressão do produto de solubilidade para um sal e calcular os produtos de solubilidade a partir de solubilidades determinadas experimentalmente e prever se deve ou não ocorrer precipitação. Aplicar os critérios de precipitação. Determinar os efeitos do íon comum. Calcular o pH de uma solução aquosa para sistemas envolvendo ácido ou base fortes ou pelo menos um ácido fraco ou uma base fraca. Entender o funcionamento de soluções-tampão. Estudar as reações envolvendo a formação de íons complexos a partir de espécies muito solúveis e muito pouco solúveis. Realizar uma representação simples para um sistema químico de uma pilha eletrolítica ou “galvânica” observando as convenções-padrão para identificar os eletrodos. Aplicar os princípios de estequiometria aos processos eletroquímicos usando equações balanceadas de semi-reações e o valor da constante de Faraday. Calcular potenciais-padrão de pilhas usando valores tabelados. Utilização da equação de Nernst.
Reconhecer as aplicações dos fenômenos de transporte em processos industriais. Distinguir a aplicação entre os balanços globais e diferenciais. Discernir modelos rigorosos e simplificados. Comparar teoria e fatos. Reconhecer analogias. Interpretar resultados experimentais.
Dar o embasamento dos conceitos elementares em química aos alunos, capacitando-os para o prosseguimento dos estudos nas disciplinas correlatas posteriores, principalmente quanto aos conceitos da estrutura atômica; das ligações química e forças intermoleculares; da geometria das moléculas; da natureza dos compostos; das reações químicas em solução aquosa, tanto de dupla-troca como de oxi-redução; das propriedades do estado gasoso e das soluções e da estequiometria e cálculos em química, com ênfase em casos contendo reagentes limitantes, pureza de reagentes e rendimento de reação.
Estudo dos mecanismos de transferência de massa e de seus modelos cinéticos. Aplicação em operações e processos de transferência de massa.
Dar ao futuro engenheiro os conceitos fundamentais relacionados ao escoamento de fluidos e desenvolver as equações de conservação de massa, energia e quantidade de movimento. Os conceitos e modelos matemáticos estudados servem de base para a compreensão dos processos produtivos que envolvam a transferência de fluidos e para as disciplinas de Operações Unitárias que estudam os princípios destas operações.
O objetivo do curso é mostrar que as transformações químicas são promovidas pela existência de uma força motriz e são regidas por fenômenos dinâmicos. Para isso, preconiza-se a realização de experimentos que permitam ao aluno apreender os conceitos mais importantes para a análise das transformações químicas e físicas envolvidas. Busca-se a compreensão a) da diferença de potencial – térmico, mecânico ou químico – como força motriz para as transformações e b) dos mecanismos que definem suas velocidades.
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