Papers by Sérgio Rodrigues
História da Ciência e Ensino, Sep 29, 2022
Os computadores são omnipresentes na sociedade atual e são usados por todos em química de forma r... more Os computadores são omnipresentes na sociedade atual e são usados por todos em química de forma rotineira para escrever, desenhar estruturas, fazer pesquisas e comunicar, entre outras atividades. Mas em química, os computadores têm um papel mais profundo, havendo uma área de investigação conhecida como "química computacional". A história desta área confunde-se, em parte, com a história da química quântica, mas os computadores são uma parte fundamental do seu sucesso. Só com os computadores se tornou possível fazer cálculos de estrutura eletrónica com números muito grandes de eletrões e átomos. Estes cálculos envolvem milhões de operações matemáticas que só esta ferramenta tornou realizáveis em tempo útil. Muitas vezes são também os aspectos computacionais que vão condicionar e fazer avançar este tipo de cálculos. Exemplos disso são as bases de funções que são atualmente de tipo Gaussiano quando se esperaria que fossem outro tipo de funções. Por outro lado, os resultados destes cálculos e as suas simplificações vão contribuir para as teorias e modelos atualmente existentes. Ao mesmo tempo, a realização de elevados números de cálculos ao mesmo tempo e a presença de grandes matrizes, deu origem à vetorização e à paralelização e aos métodos numéricos e de programação associados. A necessidade de catalogar grandes números de moléculas, reações químicas e dados (patentes, relatórios, artigos e outros), deu origem aos primeiros bancos de dados científicos. Por outro lado, a necessidade de representar grandes quantidades de moléculas originará novas formas de representação, apropriadas aos computadores. Paralelamente, a visualização da estrutura das moléculas terá grande avanço com os computadores. Não só a representação de grandes quantidades de dados se tornou possível, mas a animação dos movimentos moleculares vieram trazer um aspecto novo. Para além das metodologias de representação, temos hoje em dia acesso às ferramentas da realidade virtual e realidade aumentada. Estas ferramentas permitem abordagens ainda mais gerais, nomeadamente no ensino. Atualmente, os equipamentos laboratoriais são também quase todos controlados por computador, sendo os seus resultados tratados e analisados de forma computacional, ou como auxiliar, ou de forma mais profunda, recorrendo a redes neuronais e inteligência artificial. Paralelamente a isto, far-se-á uma breve referência à história do ensino desta matéria nas universidades de Portugal e Brasil. Volume 26 especial, 2022 -pp. 1-6 Sobrenome(s) do(s) autor(es) 141 teaching. Currently, laboratory equipment is also almost all computer-controlled, and its results are processed and analyzed in a computational way, either as an aid or in a more profound way, using neural networks and artificial intelligence. In parallel to this, a brief reference is made to the teaching of Computational Chemistry in the Universities of Portugal and Brazil.
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química
História da Ciência e Ensino, Jan 5, 2024
Faz-se uma revisão breve da evolução de alguns conceitos e ideias fundamentais em Química, nomead... more Faz-se uma revisão breve da evolução de alguns conceitos e ideias fundamentais em Química, nomeadamente os que são relativos aos elementos químicos e átomos, moléculas e iões e compostos, geometria molecular, estrutura eletrônica, e ligação química, interações e reações químicas que desembocam no conceito de "Grandes Ideias" em Química. É apresentada uma lista simplificada de "Grandes Ideias" comum às propostas analisadas e baseada na evolução histórica dos conceitos em Química.
Revista Docência do Ensino Superior, Aug 16, 2023
La introducción, por primera vez, de esta herramienta de aprendizaje pretendía mejorar la calidad... more La introducción, por primera vez, de esta herramienta de aprendizaje pretendía mejorar la calidad docente y la adquisición de competencias por parte de los alumnos. Los estudiantes aprendieron contenidos bioquímicos identificando los conceptos principales y secundarios, y pudieron desarrollar habilidades transversales, como el uso de aplicaciones especiales para la preparación de los mapas y el manejo de fuentes de información, habilidades comunicativas, gracias a la exposición oral en el aula, y habilidades sociales, a través del trabajo en grupo. Además, los alumnos fueron capaces de evaluar los mapas desarrollados por sus compañeros utilizando una rúbrica. Se puede concluir que la experiencia realizada fue muy positiva y apoya el uso de los mapas conceptuales como un
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, Jun 1, 2014
A presença da Química na Literatura encontra-se muito para além das referências directas a esta C... more A presença da Química na Literatura encontra-se muito para além das referências directas a esta Ciência que aparecem em obras literárias através de compostos e processos químicos, ou de personagens que se dedicam à Química ou a evocam. A ubiquidade da Química manifesta-se também, muitas vezes de forma subtil e quase invisível na vida das personagens e no meio que as rodeia. Revela-se nas memórias do passado que a Química contribuiu para mudar, na Tecnologia e modos de vidas actuais e nos processos, aparentemente vulgares, que a Química ajudou a explicar. O presente artigo procura ilustrar alguns aspectos da presença da Química na Literatura, em particular na literatura juvenil de autores de língua portuguesa, realçando alguns aspectos que poderão ser interessantes para o ensino da Química a jovens.
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, Sep 1, 2014
Química 134 -Jul-Set 14 livroS A Química é uma das ciências que mais impacto tem nas nossas vidas... more Química 134 -Jul-Set 14 livroS A Química é uma das ciências que mais impacto tem nas nossas vidas. É por isso paradoxal o pequeno número de divulgadores desta ciência em relação aos provenientes de outras áreas. Em "Porque Pirilampiscam os Pirilampos -E muitas outras perguntas luminosas sobre química", Carla Morais e João Paiva divulgam a Química de forma clara e rigorosa sem simplificações nem excessos didácticos. Numa prosa agradável, através de perguntas, curiosidades e vinhetas informativas, os autores apresentam várias facetas da Química, realçando o seu papel central tanto no dia-a-dia como na identificação e procura de soluções para os problemas do mundo actual.
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2014
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2021
revistamultidisciplinar.com, 2022
A química teve, a partir do final do século XVIII, um papel central, que se mantém na atualidade,... more A química teve, a partir do final do século XVIII, um papel central, que se mantém na atualidade, na saúde pública e no bem-estar da humanidade. A sua maior contribuição é na segurança alimentar, que contribuiu para salvar as vidas de cerca de um terço da população humana. O tratamento da água de consumo com cloro contribuiu para salvar da morte prematura quase duzentos milhões de pessoas. Doenças como a febre tifoide, que mataram reis, como D. Pedro V, e a cólera, são hoje essencialmente memórias. Os antibióticos contribuíram para quase eliminar a sífilis e outras infeções. A tuberculose e a malária quase desapareceram na Europa, em boa parte devido à química. Também a assepsia, a anestesia e a segurança das transfusões de sangue e das vacinas devem muito a contribuições químicas. Atualmente, estamos a viver uma situação de pandemia global, mas devido, também à ciência, podemos enfrentar os problemas com esperança. O principal objetivo do presente trabalho é fazer uma revisão histó...
! Between the Fascination with Pessimism and the Faltering Before Optimism -In the present work, ... more ! Between the Fascination with Pessimism and the Faltering Before Optimism -In the present work, some aspects of (supposedly) controversial contributions of chemistry to our world, as well as dilemmas raised by this science, are analyzed. From classical Haber and Bosch's synthetic fertilizers to the ozone hole and global warming, passing on the use of pesticides and the presence of plastics and microplastics in the compounds and materials will also be discussed. No presente trabalho são analisados alguns dos aspectos (aparentemente) controversos das contribuições da química para o mundo actual e dos dilemas levantados por esta ciência. Dos adubos sintéticos de Haber e Bosch ao buraco de ozono e aquecimento global, passando pelo uso de pesticidas e a presença de plásticos e microplásticos nos oceanos, serão abordadas diferentes perspectivas (optimistas e pessimistas) existentes actualmente. Serão ainda discutidos os
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2021
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2021
Magalhães and Chemistry -Indirect Reflexes. This work refers to some aspects of Fernão de Magalhã... more Magalhães and Chemistry -Indirect Reflexes. This work refers to some aspects of Fernão de Magalhães' journey, which was continued by Juan Sebastián Elcano, after Magalhães' death. In 2021, five hundred years passed of this journey, which began in 1519 and ended in 1521, one sees that it contributed in various ways to the development of modern culture and science, in particular Chemistry. Este trabalho refere alguns aspetos da viagem de Fernão de Magalhães, a qual foi continuada por Juan Sebastián Elcano, após a morte de Magalhães. Em 2021, passados quinhentos anos dessa viagem que começou em 1519 e terminou em 1521, constata-se que esta contribuiu de várias formas para o desenvolvimento da cultura e da ciência modernas, em particular da Química.
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2020
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2021
História da Ciência e Ensino, Jan 5, 2024
oportunidade fascinante para os historiadores: a sua notável preservação e a quantidade de acervo... more oportunidade fascinante para os historiadores: a sua notável preservação e a quantidade de acervo existente permitem o estudo e uma abordagem às condições da prática científica nesta instituição no século XIX. Neste trabalho, pretendemos relacionar a vida de Júlio Máximo de Oliveira Pimentel (1809-1884), o 2.º Visconde de Vila Maior, com o início do ensino da Química experimental na Escola Politécnica de Lisboa. Grande parte dos estudos realizados sobre Pimentel e outros professores de Química desta instituição têm-se baseado em fontes textuais, como relatórios oficiais, memórias e publicações científicas. No entanto, o património material é uma fonte que deve ser explorada e dá informações complementares. Apresentamos os resultados de um estudo que procura relacionar esse património, pertencente à coleção de química do Museu Nacional de História Natural e da Ciência, com o conhecimento já existente sobre a vida académica e profissional desse professor de Química. O nosso objetivo é contribuir para uma compreensão mais aprofundada dos contextos de utilização desses objetos. Utilizando fontes materiais, como objetos, reagentes, faturas, livros e atas, pretendemos revisitar e expandir o conhecimento não apenas sobre o Visconde de Vila Maior, mas também sobre a coleção de Química existente na instituição, com o principal objetivo de compreender as contribuições desse professor para a Química e o seu ensino em Portugal.
História da Ciência e Ensino, Jan 5, 2024
Partindo de uma revisão sobre a história do uso da banda desenhada para o ensino das ciências, ap... more Partindo de uma revisão sobre a história do uso da banda desenhada para o ensino das ciências, apresentase um exemplo recente do seu emprego na divulgação e didática da Ressonância Magnética Nuclear (RMN) em Coimbra. Dá-se ainda ênfase à forma como este formato pode ser usado para evidenciar a maneira como se organiza a ciência. Centrado num congresso internacional de RMN, em Coimbra, em 1968, a banda desenhada procura mostrar como este congresso foi fundamental na história da espectroscopia de RMN em Portugal, destacando o papel de alguns dos atores e a importância de fontes precisas, processo de pesquisa detalhados e a comunicação de conceitos complexos de forma acessível.
Boletim da Sociedade Portuguesa de Química
Dalton Transactions, 2015
Linker length has little effect on the relaxivity of Gd3+ chelates immobilized onto gold nanopart... more Linker length has little effect on the relaxivity of Gd3+ chelates immobilized onto gold nanoparticles.
The Journal of Physical Chemistry A, 2005
Using a recently reported double many-body expansion potential energy surface, quasi-classical, s... more Using a recently reported double many-body expansion potential energy surface, quasi-classical, statistical mechanics, and quantum resonance calculations have been performed for the HN 2 system by focusing on the determination of bimolecular (N + NH and H + N 2) and unimolecular (decomposition of HN 2) rate constants as well as the relevant equilibrium constants.
The Journal of Chemical Physics, 1997
A single-valued double many-body expansion potential energy surface is reported for ground-state ... more A single-valued double many-body expansion potential energy surface is reported for ground-state HCN based on a realistic representation of the long-range forces, and a fit to accurate ab initio calculations for the HCN↔CNH regions [J. M. Bowman, B. Gazdy, J. A. Bentley, T. J. Lee, and C. E. Dateo, J. Chem. Phys. 99, 308 (1993)] and novel full valence complete active space energies for CHN geometries. The various topographical features of the novel global potential energy surface are examined, and vibrational calculations are presented to characterize the minima associated to the HCN and CNH isomers. The quality of the new fit is compared with that of the seminumerical representation of Bowman et al. in terms of root-mean-squared deviations for stratified energy regimes.
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