Preparação e caracterização de catalisadores: Módulo de Utilização de Espectroscopias UV/Visível, Emissão, IV/FTIR e de Difração de RX

Área científica predominante do curso

Química

Responsável

João Sotomayor

Breve descrição

Introdução à espectroscopia de UV-Vis, emissão e IV/FTIR. Uso de difração de Raios X em caracterização estrutural.

Visão Geral do Curso

Introdução à caracterização de catalisadores por espectroscopia de ultravioleta-visível, de emissão e de infravermelho e sua caracterização estrutural através da técnica de Difração de Raios X. 

Conteúdos do Curso

1. Interação da Radiação Eletromagnética com Moléculas Absorção e emissão estimulada de radiação. Emissão espontânea. Dipolos elétricos em transição espectroscópica. Polarizabilidade de átomos e moléculas. Técnicas espectroscópicas. Intensidade das linhas espetrais. Largura de bandas.

2. Espectros Vibracionais. Oscilador harmónico linear e função de ondas vibracionais; níveis de energia; oscilador anarmónico; curva de Morse. Regras de seleção para IV.
Rotação-Vibração. Regras de seleção. Ramos P, Q, R. Acoplamento Rotação-Vibração.
Vibração de Moléculas Poliatómicas. Coordenadas cartesianas, internas e modos normais. Cálculos de constantes de força. Efeito Raman de Ressonância. Razão de despolarização em espectroscopia de Raman.

3. Espectroscopia Eletrónica. Moléculas Diatómicas. Aproximação de Born-Oppenheimer. Princípio de Franck-Condon. Estrutura rotacional e vibracional. Estados eletrónicos. Quantificação. Energia de dissociação (Birge-Sponer).
Moléculas Poliatómicas. Absorção. Probabilidades de transição e regras de seleção. Momento de transição – força do oscilador e polarização de absorção. Estados e transições. Modelo eletrão livre. Método de combinação das orbitais moleculares de Hückel.
Emissão. Fluorescência e Fosforescência.
Lasers. Princípio de ação laser. Tipos de laser. Aplicação de lasers em química.

4. Difração de Raios X. interação entre raios X e cristais ou pós, tipos de materiais (pós, filmes finos, monocristais) Lei de Bragg, geração de raios X (tubo de raios X, radiação característica), comprimento de onda e sua relação com a estrutura cristalina, aplicações em Ciências dos Materiais, Química, Geologia. 

Corpo Docente

João Sotomayor, João Lima, Jorge Parola, Artur Moro, Clara Gomes.

Objetivos do Curso

Operação e atualização de conhecimentos em espetroscopia de ultravioleta-visível, espetroscopia de emissão, espetroscopia de infravermelho em Difração de Raios-X de pós e de cristais. Conhecimento técnico dos aparelhos que permitem estes estudos. 

Destinatários

Profissionais e utilizadores das técnicas espetroscópicas de ultravioleta-visível, de emissão e de infravermelho e de Difração de Raios X.

Coordenação

João Sotomayor

Avaliação

Sem avaliação