Interações Atômicas e Moleculares

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: BCK0104-15 (antigamente BC0104)
TPI: 3-0-4
Carga Horária: 36
Recomendações: Transformações Químicas (BCK0103-15); Física Quântica (BCK0103-15)
Recomendações adicionais minhas: Estrutura da Matéria (BIK0102-15), Funções de Uma Variável (BCN0402-15), Fenômenos Eletromagnéticos (BCJ0203-15)
do coordenador: Funções de Várias Variáveis (BCN0407-15)

Isto é o meu site de IAM do Quadrimestre Suplementar (QS) de 2021-2.

Caso você está procurando o site do quadrimestre 20-01, que terminou em Estudo Continuado Emergencial (ECE) e naquele alguns/algumas alun@s optaram por fazer as avaliações de modo presencial, quando voltarem as atividades presenciais na UFABC, clique aqui.

Caso você está procurando o site do primeiro Quadrimestre Suplementar (20-02), clique aqui.

Abraços!



18/07: Bom dia!

está na hora de detalhar um pouco mais sobre o Seminário 2:

Cada grupo tem como assunto um material na forma sólida. Apresentem tudo que aprendemos sobre a estrutura e as propriedades elétricas e magnéticas do sólido:
- Um resumo das teorias sobre e a estrutura e as propriedades elétricas e magnéticas do seu material
- A aplicação destas teorias no seu material específico
- O resultado: As propriedades do seu material
Já que cada integrante grava uma parte do vídeo (ca. 3 minutos por pessoa), façam referências às partes dos outros, para mostrar que vocês desenvolveram o seminário junt@s, e que vocês entendem as partes d@s outr@s e como os assuntos são ligados entre sí.
Já que provavelmente cada integrante grava a parte dele sozinho em casa (estamos em quarentena), Vocês podem me mandar as partes separadas, mas me informem claramente, em qual ordem eu tenho que assistir aos vídeos.
Se possível, usem figuras/desenhos/gráficos, que podem ser desenhos com caneta em papel (nem todo mundo tem um quadro branco ou um projetor em casa).
Para eu ter um controle, de que realmente são vocês que fizeram os vídeos, vocês deveriam aparecer no vídeo, ou (caso vocês optam por fazer slides narrados) incluir num canto dos slides uma imagem das suas carteirinhas de estudantes.
Fiz a atribuição dos materiais aos grupos por sorteio usando o site List Randomizer
Vocês encontram os seus materiais quase no final deste site juntas com as composições dos grupos.
Já indiquei as estruturas e as propriedades elétricas e magnéticas lá, por que nem sempre é fácil descobri-las e houve uns casos, naqueles precisei fazer uns esclarecimentos. Se seu material tem uma ou duas estrelinhas nas propriedades, leia o roda-pé correspondente.

Bom trabalho!

23/06: Boa noite!

Os profs. Javier e Pedro compilaram uma lista "de conhecimento mínimo para passar na disciplina" sobre a segunda parte, que cobre o conteúdo do nosso questionário 2, com gabarito.
Coloquei neste site (sob Listas) e no google drive público:
IAMListaMinima2.pdf
IAMListaMinima2Gabarito.pdf
Agradeço aos profs. Javier e Pedro e desejo para vocês um estudo proveitoso.

Abraços!

23/05: Bem-Vindos no Novo Quadrimestre,

espero que vocês estão bem!
Seguem algumas informações sobre a disciplina este quadrimestre:
As aulas nos QS são assíncronas, vídeo-aulas no formato "slides narrados" e podem ser encontradas no meu canal Youtube nesta playlist ou diretamente pelos links neste site sob "Slides e Vídeo-Aulas".
Além disso, há listas para praticar o conteúdo, sob "Listas".
Farei lives no meu canal Youtube para tirar dúvidas e/ou resolver exercícios nas segundas nos horários das aulas. Nestas lives, vocês podem fazer perguntas pelo chat do youtube. Vocês sempre podem perguntar sobe o conteúdo inteiro da disciplina, mas normalmente haverá um assunto recomendado, i. e. o último assunto que seria bom vocês terem estudado até lá para estarem "bem na corrida". Se houver perguntas que podem interessar a tod@s, gravarei as respostas e postarei no youtube.
Vocês também podem mandar dúvidas por e-mail. Tentarei responder o mais rápido possível.
As avaliações serão por vídeo-seminários em grupos e questionários no Moodle. Vide sob "Avaliações".
Na primeira semana, vocês devem formar grupos de 5 pessoas e me comunicar a composição de cada grupo até sábado, dia 29/05. Aquelæs alun@s que não me informarem a composição dos seus grupos serão agrupados em ordem alfabética.
Qualquer dúvida, só mandar um e-mail ou perguntar nas lives.

Abraços, fiquem saudáveis!

Ementa

Fundamentos quânticos de ligação química; Teoria da ligação de valência; Teoria do Orbital Molecular; Interações Elétricas entre moléculas; Interações moleculares em líquidos; Introdução à física da matéria condensada: Estruturas Cristalinas, Teoria de bandas e propriedades dos materiais.

Objetivos gerais:
Apresentar o uso da teoria quântica na compreensão das propriedades microscópicas da matéria, das forças de interação entre átomos e moléculas e das formas de estruturação da matéria, suas consequências e aplicações tecnológicas.

Objetivos específicos:
Adquirir conhecimento, intuição e habilidade matemática em situações físicas envolvendo:
1 - Descrição de átomos por meio da teoria quântica.
2 - Teoria da ligação de valência.
3 - Teoria do Orbital Molecular.
4 - Tipos de interações entre as moléculas.
5 - Interações moleculares em gases, líquidos e sólidos.
6 - Propriedades físicas de líquidos e sólidos com base nas interações entre seus constituintes.

Bibliografia

Referências bibliográficas básicas:
TIPLER, P. A., LLEWELLYN, R. A., Física Moderna, Grupo Editorial Nacional (gen) - LTC : Rio de Janeiro, 2010, capítulos 6, 7, 9 e 10.
LEVINE, Ira N. Quantum chemistry. 6th ed. : Prentice Hall, 2008. 751 p.
ATKINS, P., de PAULA, J., Physical chemistry. 8 ed. New York: Oxford University Press, 2006. 1064p.
Físico-Química, LTC: Rio de Janeiro, 2004, v. 1 e 2.


Referências bibliográficas complementares:
MCQUARRIE, Donald A; SIMON, John D. Physical chemistry: a molecular approach. University Science Books, 1997.
EISBERG, Robert et al. Física Quântica: Átomos, Moléculas, Sólidos, Núcleos e Partículas. Rio de Janeiro: Câmpus, 1979. 928p.
PAULING, Linus et al. Introduction to quantum mechanics: with applications to chemistry. New York, USA: Dover 1935.
FEYNMAN, Richard P. et al. Lições de Física de Feynman. Porto Alegre: Bookman 2008. 416 p.
GASIOROWICZ, Stephen, Quantum Physics. Hoboken, USA: Wiley 2003. 336 p.

antigamente:
ATKINS, P.; JONES, L.; Princípios de Química - Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente, Bookman: Porto Alegre, 2006.
SHRIVER, D.F.; ATKINS, P.W.; OVERTON, T.L.; ROUKE, J.P.; WELLER, M.T.; ARMSTRONG, F.A.; Química Inorgânica, Bookman: Porto Alegre, 2008.
BALL, D. W.; Físico Química, : Thomson, 2005. v. 1 e 2.
LEE, J. D.; Química inorgânica não tão concisa. : Edgard Blucher, 1999.
MOORE, W. J.; Físico química. Edgard Blucher, 1976.
KITTEL, C.; Introdução à Física do Estado Sólido, 8ª Edição, LTC, 2006.

Slides e Vídeo-Aulas

Slides da pré-aula
   Slides narrados da pré-aula
Slides da primeira aula
   Slides narrados da primeira aula
Slides da segunda aula
   Slides narrados da segunda aula
Slides da terceira aula
   Slides narrados da terceira aula
Slides da quarta aula
   Slides narrados da quarta aula
Slides da quinta aula
   Slides narrados da quinta aula
Slides da sexta aula
   Slides narrados da sexta aula
Slides da sétima aula
   Slides narrados da sétima aula
Slides da oitava aula
   Slides narrados da oitava aula
Slides da nona aula
   Slides narrados da nona aula
Slides da décima aula
   Slides narrados da décima aula
Slides da décima primeira aula
   Slides narrados da décima primeira aula

Slides e/ou Gravações das Lives

De quadrimestres anteriores:
Slide produzido na primeira live do ECE, resolução de um exercício sobre Li++ (23/04/2020)
Slides produzidos na terceira live do ECE, dúvida sobre os Momentos Dipolos de XeF4 e SF4 e resolução de um exercício sobre Operadores (05/05/2020)
   Exercício sobre Operadores parte 1 (05/05/2020)
   Exercício sobre Operadores parte 2 (05/05/2020)
Slides produzidos na sétima live do ECE, resolução de um exercício sobre B2+ e Be2+ (02/06/2020)
Slide produzido na oitava live do ECE, resolução de um exercício sobre Momento Dipolo (09/06/2020)
   Exercício sobre Momento Dipolo (09/06/2020)
Slides produzidos na quarta live do QS de 2020, resoluções de exercícios sobre Poço Quadrado Infinito, Função de Onda Geral e Momento Angular de um Elétron
   Exercício sobre o Poço Quadrado Infinito (14/10/2020)
   Exercício sobre a Função de Onda de uma Partícula num Potencial Dado (14/10/2020)
   Exercício sobre o Momento Angular de um Elétron num Orbital Atômico (14/10/2020)

Materiais Adicionais:

Drive da disciplina com material de vários profs.
Material de apoio do prof. Javier S. Acuña
Slides das aulas de Interações Atômicas e Moleculares do Mauricio Coutinho
Moodle, com material de outros profs.
Slides de uma aula de 2011 de Estrutura da Matéria sobre Física Quântica e Átomos
Slides de uma aula de 2011 de Estrutura da Matéria sobre Moléculas, Metais e Sais
Lista 1 de 2014-02 (alguns assuntos não são dados desta vez)
Lista 2 de 2014-02 (alguns assuntos não são dados desta vez)
Folha de consulta para Prova 1 (é distribuida na prova)
Folha de consulta para Prova 2 (é distribuida na prova, assim como aquela da P1)
Integrais úteis
Enunciados de provas de anos anteriores (para praticar, alguns assuntos não são dados desta vez):
Prova 1 de 2014-01
Prova 2 de 2014-01
Prova Substitutiva de 2014-01
P1 de 2014-02 (SBC)
P1 de 2014-02 (SA)
P2 de 2014-02 (SBC)
P2 de 2014-02 (SA)
Prova 1 de 2017-01
Prova 2 de 2017-01

Horários das Lives

No meu canal Youtube:

Horários: Quartas-feiras das 09:00 às 11:00

Monitoria

Horários de plantão d@s monitoræs
Google Meet da monitoria live - entrar com seu e-mail institucional da UFABC
Facebook da monitoria para atendimento assíncrono (adicionar este perfil como "amigo")

Listas

Pré-Lista Lista sobre física quântica (repetição, matéria das primeiras aulas; não é necessário fazer o problema 2b, está foro do escopo da disciplina)
Respostas, Gabarito
Lista 1 (Matéria até a P1; não é necessário fazer o problema 19, está foro do escopo da disciplina)
Gabarito, Figura que pertence à solução do problema 19 a)
Lista 2 (Matéria da P2, ignorem as perguntas 5, 8, 12 e 17b)
Gabarito
Lista "de conhecimento mínimo para passar na disciplina", compilada pelos profs. Javier e Pedro, parte 1
Gabarito da mesma
Lista "de conhecimento mínimo para passar na disciplina", compilada pelos profs. Javier e Pedro, parte 2
Gabarito da mesma
Obs.: A entrega das listas não é obrigatória, mas é recomendável fazé-las para praticar.

Avaliações

Haverá dois tipos de avaliações e um exame de recuperação:

- 4 Questionários de múltipla escolha que valem 5 % da nota final cada um, no Moodle (Abas Questionário 1, Questionário 2, etc). Eles estarão abertos por uma semana útil (de segunda a sábado) e vocês terão duas tentativas para submeter os questionários preenchidos.
As datas:
07/06-12/06: Questionário 1 (até Sistema Periódico, aulas 1 a 3)
28/06-03/07: Questionário 2 (até Princípio Variacional, aulas 4 a 6)
19/07-24/07: Questionário 3 (até Líquidos Moleculares, aulas 7 e 8)
09/08-14/08: Questionário 4 (sólidos, aulas 9 a 11)

- 2 Vídeo-Seminários:
Na primeira semana, vocês devem formar grupos de 5 pessoas e me comunicar a composição de cada grupo até sábado, dia 29/05. Cada grupo receberá um tema da primeira parte do conteúdo (Até Princípio Variacional, aulas 1 a 6) e mais tarde, um da segunda parte do conteúdo (a partir de Interações Intermoleculares, aulas 7 a 11). e deve gravar um vídeo de 12 a 18 minutos sobre o tema (pode ser pela câmera do celular, ou por slides narrados; Neste caso peço para incluir a carteirinha de estudante num canto dos slides, para eu ter um controle, de que foram realmente vocês quem fizeram o seminário), contendo o que se aprende sobre o tema nas aulas. Se possível, cada membro do grupo grava uma parte.
Abrirei uma pasta no Google Drive nas semanas de entrega (de segunda a sábado), naquelas vocês podem subir os vídeos. Tentarei dar, além de notas, comentários individualizados por grupo. Os seminários valem 40 % da nota final cada um.
As datas importantes quanto aos seminários:
Até 29/05: Formar Grupos
05/07-10/07: Entrega do Seminário 1 (Até Princípio Variacional, aulas 1 a 6)
02/08-07/08: Entrega do Seminário 2 (Interações Intermoleculares, Líquidos, Sólidos, aulas 7 a 11)

- O exame de recuperação será por questionário no Moodle, (Aba Exame de Recuperação) que estará aberta durante 72 horas. Vocês terão uma tentativa para fazer a rec, e após entrar no prova, terão 4 horas para fazé-la.
No cálculo da nota final pós-rec, ela vale 50 %.
Eu gostaria de enfatizar que é obrigatório fazer os seminários e três dos questionários para passar ou ser admitid@ na Rec.
Tem direito a fazer a Rec quem ficou com conceito final D ou F.
Datas:
19/08-21/08: Exame de Recuperação

A "vista" das avaliações será por e-mail.

Calcúlo das Notas e dos Conceitos

A nota final (NF) será calculada a partir das notas das questionários (Q1, Q2, Q3 e Q4) e dos seminários (S1, e S2) desta maneira:
NF = 0,05*Q1 + 0,05*Q2 + 0,05*Q3 + 0,05*Q4 + 0,4*S1 + 0,4*S2.
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 8,5 e 10
B: entre 7 e 8,4
C: entre 5 e 6,9
D: entre 4,5 e 4,9
F: entre 0 e 4,4

Grupos para os Seminários

Removidos

Notas das Avaliações

Removidas