Análises Físico-Químicas

Conceitos básicos relacionados com química das soluções, nomeadamente:
i) Preparação de soluções
ii) Soluções padrão,
iii) Reações ácido-base, precipitação, complexação e oxidação redução
iv) Técnicas volumétricas

A Unidade Curricular é lecionada em aulas teóricas (T) e em aulas práticas laboratoriais (P).

Nas aulas teóricas é feita a exposição dos conteúdos teóricos sobre monitorização ambiental e os fundamentos teóricos em que se baseiam os diferentes métodos de análise da qualidade da água. Procura-se a participação dos alunos na adaptação dos conceitos à resolução de situações concretas, podendo ser apresentados e discutidos na sala de aula exercícios de natureza teórico-prática.

É ministrado um conjunto de aulas práticas laboratoriais, onde serão executados os métodos de análise de diferentes parâmetros analíticos em 2 amostras reais: água natural e efluente doméstico. A água natural será amostrada no campo da ESAC e serão analisados os parâmetros in loco, resíduo seco, acidez e alcalinidade, dureza, cloretos e oxidabilidade. O efluente doméstico será caracterizado em termos de CBO, CQO, N, P, sólidos totais, sólidos suspensos e sedimentáveis e metais como, cobre e zinco. No final será efetuado o tratamento e discussão dos resultados obtidos para as diferentes amostras.

 É exigida a presença dos alunos nas aulas práticas laboratoriais. O valor mínimo de presenças para cada tipo de aula, é de 75% do número de aulas lecionadas. 

Os objectivos desta unidade curricular traduzem-se na aquisição das seguintes competências:

1. Conhecimento dos parâmetros físico-químicos mais importantes para avaliação da qualidade: das águas de abastecimento; da carga poluente de águas residuais; da qualidade da descarga após tratamento de uma água residual e do valor fertilizante do resíduo sólido.
2. Conhecimento dos fundamentos teóricos dos métodos analíticos aplicáveis aos diferentes parâmetros físcio-químicos.
3. Domínio das metodologias analíticas que podem ser utilizados no controlo da qualidade de ecossistemas, águas e efluentes e análise crítica dos resultados obtidos.
4. Conhecimento das disposições legais vigentes.

1. A importância da monitorização da qualidade da água em ecossistemas aquáticos naturais: parâmetros físico-químicos mais importantes e respetivos significado físico.
2. A caracterização de águas residuais: parâmetros físico-químicos principais e respetivos significado físico;
3. Métodos analíticos de avaliação da qualidade de uma água: métodos gravimétricos, volumétricos e instrumentais – potenciometria, espectrofotometria molecular Ultra-violeta/visível (UV-Vis), cromatografia em fase gasosa (GC) e cromatografia em fase líquida de alta pressão (HPLC); Fundamentos teóricos; execução prática de cada um dos métodos analíticos referidos, tratamento e interpretação dos resultados analíticos obtidos.
4. Avaliação do efeito da descarga de águas residuais em ecossistemas aquáticos naturais; legislação aplicável.

• - prática - 25.0%
• - Teste teórico - 37.5%
• - Teste teórico - 37.5%

• - teste teórico módulo 2 - 37.5%
• - prática - 25.0%
• - teste teórico módulo 1 - 37.5%

NAO

APHA, Standard Methods for Examination of water and Wastewater, APHA-AWWA-WPCF, 20th ed., 1998.

Costa, M. L.; Ferreira, C., Guia de trabalhos Práticos de Análises Físico-Químicas ESAC, Lab. de Química,
1999.

Day, R.A.; Underwood, A.L. Quantitative Analysis, Prentice-Hall Int., Inc.,1991

Gonçalves, M.L.S.S. Métodos Instrumentais para a análise de soluções-Análise Quantitativa, Fundação
Calouste Gulbenkian, 4 ed., 2001

Harris, D.C. Quantitative Chemical Analysis, W.H. Freeman and Company, 5ª ed. New York, 1998.

Sawyer, C.N.; McCarty, P.L. Chemistry for Environmental Engineering, 3ª ed., McGraw-Hill Book Comp.,
New York,1978.