SEI/UFU - 5692585 - Plano de Ensino

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Coordenação do Programa de Pós-Graduação em Química

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Telefone: (34) 3239-4385 - www.cpgquimica.iq.ufu.br - cpgquimica@ufu.br

Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:	Química Computacional
Unidade Ofertante:	PPGQUI
Código:	PQ112		Período/Série:				Turma:	M e D
Carga Horária:						Natureza:
Teórica:	60	Prática:	00	Total:	60	Obrigatória:	( )	Optativa:	(X)
Professor(A):	Moacyr Comar Junior					Ano/Semestre:		2024-2
Observações:	Período de oferta: quinta-feira das 8:00 às 11:30

EMENTA

1 – Introdução à Química Computacional
2 – Mecânica molecular
3 – Busca conformacional e optimização de estrutura molecular

4 – Introdução à Termodinâmica Estatística
5 – Simulações de Dinâmica Molecular
6 – Simulações de Monte Carlo

7 – Métodos para cálculos de estrutura eletrônica

8 – Modelos de solvatação implícita

9 – Modelos de solvatação explícita

10 – Métodos híbridos clássicos/quânticos (QM/MM)

JUSTIFICATIVA

Demonstrar a importância dos experimentos computacionais para a compreensão de experimentos de bancada

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Revisar os fundamentos de mecânica clássica e quântica, e aplicar essas teorias na descrição de interações envolvendo sistemas moleculares, utilizando ferramentas computacionais.

Objetivos Específicos:

Introdução ao modelo de Hartree-Fock

Introdução a modelos que contabilizem a energia de correlação eletrônica

Introdução à Dinâmica Molecular

Introdução a suas variantes com e sem solvente

PROGRAMA

Semana	Assunto
1	Apresentação da disciplina, das formas de avaliação e revisão da mecânica clássica
2	Mecânica Molecular: Fundamentos, Funções de energia potenciais, campos de força.
3	Mecânica Molecular: Otimização de geometrias e busca conformacional.
4	Exercício: Otimização geométrica de moléculas orgânicas
5	Superfície de energia potencial molecular
6	Introdução à Termodinâmica Estatística
7	Simulações de Dinâmica Molecular
8	Exercício: Simulação em solvente da molécula do exercício anterior
9	Avaliação dos resultados da Dinâmica Molecular
10	Exercício: Simulação por Dinâmica Molecular de um complexo envolvendo a molécula anterior e sua enzima
11	Avaliação dos resultados da Dinâmica anterior
12	Escrita de relatório dos exercícios
13	Resolução de lista de exercícios teóricos
14	Revisão do conteúdo
15	Avaliação
16	Avaliação

METODOLOGIA

Aulas expositivas, com discussão de textos sobre os assuntos abordados.

Realização de exercícios no computador

Discussão dos resultados

Listas de Exercícios

AVALIAÇÃO

A avaliação constará de um relatório sobre os exercícios realizados, valendo 33%; uma lista de exercícios, valendo 33% da nota e uma prova escrita, valendo 34% da nota.

BIBLIOGRAFIA

Básica

Morgon, N.H.; Coutinho, K Métodos de Química Teórica e Modelagem Molecular, (Ed.) Livraria da Física Editora, São Paulo, 2007.
CRAMER, C. J. Essentials of Computational Chemistry, 2^a ed., Wiley, USA, 2004.
JENSEN, F. Introduction to Computational Chemistry, 2^a ed., Wiley, Denmark, 2007.
HINCHLIFE, A. Molecular Modelling for Beginners, 2^a ed., Wiley, UK, 2008.
LEVINE, I. N. Quantum Chemistry, 5^a ed., Prentice Hall, USA, 2000.
LEVINE, I. N. Quantum Chemistry, 4^a ed., Prentice Hall, USA, 1991.
Artigos da literatura recentes sobre química computacional, química teórica ou modelagem molecular

Complementar

1. BOAS, M. L. Mathematical Methods in the Physical Sciences. Hoboken: John Wiley & Sons, 2006.
2. CALLEN, H. B. Thermodynamics and introduction to thermostatistics. 2a. ed. New York: John Wiley & Sons, 1985.
3. REIF, F. Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, International Edition, Singapure: McGraw-Hill Book Co, 1985.
4. SALINAS, S.R. A. Introdução a Física Estatística, São Paulo: EDUSP, vol.9, 1997.
5. TOLMAN, R. C. The principles of statistical mechanics. Oxford: The Clarendon, 1938.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em 10/09/2024

Coordenação do Curso de Pós-graduação em Química

Documento assinado eletronicamente por Moacyr Comar Junior, Professor(a) do Magistério Superior, em 11/09/2024, às 14:10, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 5692585 e o código CRC 346B6E8B.

Referência: Processo nº 23117.041257/2024-95

SEI nº 5692585