Estrutura da Matéria

Prof.: Pieter Westera
UFABC, Bloco A, Torre 3, Sala 625-3
Tel. +55 (11) 4996 8373
E-mail: pieter.westera arroba ufabc.edu.br

código da disciplina: BIK0102-15 (antigamente BC0102)
TPI: 3-0-4
Carga Horária: 36
Recomendação: Não há

Ementa

A disciplina trata da contextualização atômica da Estrutura da Matéria. Por ser uma das disciplinas introdutórias ao Bacharelado Interdisciplinar, o formalismo matemático dos tópicos abordados não é aprofundado, dando-se ênfase à interpretação qualitativa das leis que regem o comportamento da matéria. Apresenta-se ao aluno uma percepção do macro a partir do micro por meio do estudo dos fenômenos físicos e químicos da matéria. Os principais tópicos abordados são: Do micro ao macro. Bases da teoria atômica. Propriedades dos gases. Natureza elétrica da matéria. Contexto do nascimento do átomo de Bohr (início da Teoria Quântica). Introdução à Mecânica Quântica. Átomos com muitos elétrons e Tabela Periódica. Ligação química. Interações Intermoleculares e Materiais.

Bibliografia Básica:
Bruce M. Mahan, Rollie J Myers, Química: um Curso Universitário. 4o Ed. São Paulo: Edgard Blücher, 1995. 582 p. 2.
P. W. Atkins, Loretta Jones, Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3 ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 965p.
Francisco Caruso, Vitor Oguri, Física Moderna: origens clássicas e fundamentos quânticos. Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. 608p.

Bibliografia Complementar:
H. Moysés Nussenzveig, Curso de Física Básica: fluidos, oscilações e ondas, calor. 4ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2002.314p.
John C. Kotz, Paul Treichel, Química geral e reações químicas. São Paulo: Thomson Learning, 2006.2 v.
Theodore L. Brown et al., Química: a ciência central. 9 ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. 972 p.
José Leite Lopes, A estrutura quântica da matéria: do átomo Pre-Socrático às partículas elementares. 3 ed. Rio de Janeiro; Editora UFRJ, 2005. 935 p.
Luis Carlos de Menezes, A matéria: uma aventura do espírito: fundamentos e fronteiras do conhecimento físico. São Paulo: Livraria da Física, 2005. 277p.

Mais dicas bibliográficas (do coordenador de 2021-03):
D. A. McQuarrie, P. A. Rock, E. B. Gallogly, General Chemistry. 4o Ed. University Science Books, 2011. 1021 p.
D. A. McQuarrie e J. D. Simon, Physical Chemistry A Molecular Approach, University Science Books, Sausalito, California, 1997.
D. F. Shriver, P. W. Atkins, C. H. Langford, Inorganic Chemistry. 2o Ed. Oxford University Press, 1995. 819 p.
J. D. Lee, Química Inorgânica Não tão Concisa, Ed. Edgard Blücher LTDA, tradução da 4o edição inglesa, 1996.
P. Atkins, J. de Paula, R. Friedman, Quanta, Matéria e Mudança, uma abordagem molecular para a Físico-Química vol. 1 e 2, Tradução da 1o edição inglesa. Ed. LTC, 2011.
I. N. Levine, Físico-Química vol. 1 e 2, Tradução da 6o edição inglesa. Ed. LTC 2012.
P. Rossi, O nascimento da ciência moderna na Europa, EDUSC, 2001.
H. Rheinboldt, História da balança e a vida de J. J. Berzelius. EDUSP,1988.
P. Strathern, O sonho de Mendeleiev. A verdadeira História da Química, Ed. Zahar, 2002.
M. Faraday, A História química de uma vela e As forças da matéria, Ed. Contraponto, 2008.
S. Okasha, Philosophy of science: A very short introduction, Oxford University Press, 2002.
P. Levi, A tabela periódica, Relume & Dumará, 1994.
N. Herbert, A realidade quântica. Nos confins da nova física, Ed. Francisco Alves, 1985.
C. A. Ronan, História Ilustrada da Ciência, Universidade de Cambridge, Circulo do Livro S.A. 4vls, 1987.
C. Sagan, O mundo assombrado pelos demônios, Companhia das letras, 2015.

Horários das Aulas

Turma A1 noturna (Santo André, Sala 101-0):
Segundas das 21:00-23:00 (quinzenal I)
Quartas das 19:00-21:00

Atendimento de Apoio

Quartas-feiras, 17:00-19:00
Sala 625-3 (minha sala)

Slides das Aulas e Material no Moodle

(As mais novas versões, podem ter mudado desde 2023. Se for, foram apenas mudanças pontuais, e só melhoras, tal que vocês não precisam das versões antigas.)
Moodle da disciplina com material complementar às aulas e acesso aos testes online
Apresentação da disciplina no Moodle
Aula 1: Bases da Teoria Atômica
   Mini-aula em forma de slides narrados (parte da primeira aula)
   Material complementar no Moodle
   Material complementar no Moodle
Aula 2: Propriedades dos Gases
   Material complementar no Moodle
Aula 3: Natureza Elétrica da Matéria
   Material complementar no Moodle
Aula 4: Introdução à Mecânica Quântica I: Modelo Atômico de Rutherford, Efeito Fotoelétrico
   Material complementar no Moodle
Aula 5: Introdução à Mecânica Quântica II: Espectros de Absorção e Emissão, Modelo Atômico de Bohr, Dualidade onda-partícula
   Material complementar no Moodle
Aula 6: Introdução à Mecânica Quântica III: Aplicações da Equação de Schrödinger
   Material complementar no Moodle
Aula 7: Átomos de muitos Elétrons e Tabela Periódica
   Material complementar no Moodle
Aula 8: Ligação Química I
   Material complementar no Moodle
Aula 9: Ligação Química II
   Material complementar no Moodle
Aula 10: Interações Intermoleculares e Materiais
   Material complementar no Moodle
Aula extra sobre Ordens de Magnitude, Partículas Elementares e Forças Fundamentais (Aula 1 de outras edições; não é cobrado)
Aula extra sobre a origem da Matéria e dos Elementos (Big Bang, Nucleossíntese Estelar; não é cobrado)
Assunto que já foi tratado em edições anteriores da disciplina:
Aulinha sobre o Núcleo Atômico

Materiais adicionais
P1 antiga para praticar e conhecer o formato das provas
P2 antiga

Monitoria

Horários da Monitoria
Canal Discord da Monitoria

Avaliações

Haverá duas provas presenciais (P1 e P2) e 4 testes (T1 a T4) no Moodle
Os testes ficarão disponíveis de quinta a domingo, e a duração é de 3 horas. Eles não são obrigatórios, mas quem não os faz perde aquela parte da nota (exemplo: Se você faz nenhum dos testes, pode no máximo ficar com nota 7 no final do quadrimestre).
As duas provas são obrigatórias. Para quem faltou com comprovação em uma delas haverá uma prova substitutiva (Sub).
Quem ficou com conceito final D ou F pode fazer o exame de recuperação (Rec).
As datas:
T1 (sobre as aulas 1 a 3): 08/06-12/06
T2 (aulas 4 e 5): 22/06-25/06
T3 (aulas 6 a 8): 20/07-23/07
T4 (aula 9 e 10): 03/08-06/08
P1 (aulas 1 a 6): 05/07
P2 (aulas 7 a 10): 07/08
Sub (conteúdo da prova perdida): 09/08 na sala 104-0 com o profo. JeanCarlo
Rec (todo o conteúdo): 16/08

Calcúlo das Notas e dos Conceitos

A nota final, NF, será calculada a partir das médias dos 4 testes, T (= (T1+T2+T3+T4)/4; um teste perdido entra no média como nota 0) e das provas, P1 e P2 (ou da Sub da prova) desta maneira:
NF = 0.3*T + 0.35*P1 + 0.35*P2.
Para quem fizer a Rec, a nota final (NFF) será a média aritmética entre esta nota e a da rec:
NFF = 0.5*(NF+Rec).

Conceitos:
A: entre 9 e 10
B: entre 7 e 8.9
C: entre 5 e 6.9
D: entre 4 e 4.9
F: entre 0 e 3.9

Folha 1 de consulta pras provas (é distribuida na prova)
Folha 2 de consulta pras provas (é distribuida na prova)

Listas

De 2022-3 (alguns assuntos não são dados desta vez, por exemplo Gases Reais/van der Waals e Corpo Negro)
Lista 1
Lista 2
Lista 3
Lista 4
Lista 5
Lista 6
Lista 7
Lista 8
Lista 9
Lista 10
Lista 11
Obs.: A entrega das listas não é obrigatória.

Notas das Avaliações

removidas