REGULAMENTO

Em Castelhano

REGULAMENTO DAS OLIMPÍADAS IBEROAMERICANAS DE QUÍMICA

1. Objetivos da Olimpíada

1.1 A OIAQ é uma competição entre jovens estudantes Iberoamericanos cujos objetivos primordiais são:
Promover o estudo da Química e estimular o desenvolvimento de jovens talentos nesta ciência;
Contribuir para estreitar os laços de amizade entre os países participantes e criar um espaço propício para fomentar a cooperação, o entendimento e o intercâmbio de experiências.

2. Organização e Participação

2.1 A OIAQ é uma competição anual que se realiza durante o mês de Outubro num país iberoamericano. Qualquer proposta de data de realização diferente da indicada, deverá ser previamente aprovada pelo Júri Iberoamericano.

2.2 O país organizador deverá convidar todos os países iberoamericanos que tenham participado na OIAQ anterior e, de acordo com as suas possibilidades, poderão convidar países que assistirão como observadores oficiais. Recomenda-se que o convite aos países observadores seja feito com o acordo do país organizador da OIAQ seguinte.

2.3 Cada um dos países convidados a competir na OIAQ tem direito a estar representado por uma equipe de até quatro estudantes, dois Professores Mentores (um deles será o Presidente da Delegação) e até dois Professores Observadores Científicos. A participação destes últimos está sujeita ao estabelecido nos Art. 2.6 e 3.3.

2.4 Poderão competir na OIAQ os estudantes que tenham sido seleccionados com base numa Olimpíada ou competição de Química a nível nacional dos respectivos países. Os países que não tenham este tipo de competições poderão participar como observadores. Recomenda-se que um país não participe mais do que três vezes na qualidade de observador.

2.5 Os estudantes participantes devem cumprir os seguintes requisitos:

a) Não ter 19 anos antes de 1 de Outubro do ano da competição.

b) Ter ingressado há menos de um ano no nível de estudos pré-universitário e não ter feito nenhuma disciplina de Química a nível universitário.

c) Ter a nacionalidade do país que representa ou ter realizado os seus três últimos anos de estudos no dito país.

d) Os estudantes participantes poderão receber treinamento com professores universitários por um período máximo de 120 horas.

2.6 Os mentores de cada delegação farão parte integrante do Júri da OIAQ, podendo ser assistidos pelos Observadores Científicos do seu país. Deste modo, deverão ser alojados de maneira que não possam contactar com os estudantes enquanto as provas da Olimpíada não tiverem finalizado.

2.7 Os passaportes e vistos dos participantes (caso seja necessário) serão geridos por cada delegação no país de origem.

2.8 Todos os participantes deverão ter um seguro de vida e saúde, que os proteja durante a celebração de a OIAQ. Os encargos com estes seguros são da responsabilidade de cada país participante.

2.9 Para que os estudantes possam participar da OIAQ é necessário que cheguem até o local da competição acompanhados de pelo menos um mentor. Casos excepcionais, deverão ser comunicados antecipadamente ao Comitê Organizador que decidirá a esse respeito.

3. Financiamento

3.1 O custo do transporte dos participantes, para e desde o local da realização da OIAQ, será da responsabilidade de cada delegação convidada.

3.2 O país organizador é responsável pelos gastos com o alojamento e a alimentação dos estudantes e mentores de todas as delegações durante o período da realização oficial da Olimpíada.

3.3 Os Observadores Científicos e os familiares acreditados estarão sujeitos às regras de financiamentos e organização que determine o Comité do país organizador.

4. O Júri da Olimpíada Iberoamericana

4.1 O decorrer da Olimpíada é da responsabilidade do Júri, que será composto pelos mentores das delegações participantes e presidido por um membro do Comité Organizador do País-sede.

4.2 Cada país competidor terá direito a um voto. No caso de empate, o Presidente do Júri nomeado pela Comissão Organizadora do país sede, terá o voto de qualidade. As decisões do Júri são inapeláveis.

4.3 Os representantes de países observadores poderão participar em todas as reuniões do Júri com direito a opinião, mas não a voto.

5. O Comité da Olimpíada Iberoamericana de Química

5.1 O Comité da Olimpíada Iberoamericana de Química é constituido pelo Presidente da Olimpíada actual e os Presidentes das últimas três Olimpíadas.

5.2 É da responsabilidade do Comité da OIAQ propor ao Júri Iberoamericano qualquer modificação ao Regulamento. Este Comité poderá tomar decisões que contribuam para o bom funcionamento da Olimpíada seguinte.

5.3 No Ato de Encerramento da OIAQ o Presidente do Comité Organizador da Olimpíada seguinte substituirá o membro de maior antiguidade.

5.4 Atuará como Presidente do Comité da OIAQ o Presidente da Comissão Organizadora do país sede.

6. Idioma oficial

6.1 Os idiomas oficiais para a competição são o castelhano e o português. As sessões do Júri realizar-se-ão no idioma da maioria das delegações.

7. A competição

7.1 A competição constará de dois exames: um teórico e outro experimental, cada um com uma duração aproximada de quatro horas e meia. As provas não se poderão realizar no mesmo dia.

7.2 Cada concorrente trabalhará individualmente. As respostas serão escritas em folhas de papel com um logotipo especial selecionado pela Comissão Organizadora. Os únicos instrumentos permitidos serão os necessários para escrever e desenhar, assim como uma calculadora não programável. Em particular, proíbe-se o uso de manuais, cadernos de notas ou tabelas não fornecidas pela Organização.

8. Os temas da prova

8.1 Os temas incluídos na prova são os incluídos no Conteúdo Programático anexo, e correspondem aos considerados como mínimos, pelas Olimpíadas Internacionais, para os estudantes do nível pré-universitário que participam em concursos deste tipo. Por conseguinte, o país organizador não se compromete ao envio de problemas-tipo.

8.2 Por decisão do Júri, o Conteúdo Programático da prova poderá ser modificado para as OIAQ subsequentes.

8.3 As técnicas experimentais serão as habituais para um estudante do nível pré-universitário e encontram-se enunciadas no Conteúdo Programático. Recomenda-se que o exame teórico inclua problemas de cada uma de as áreas básicas da Química mencionadas no Conteúdo Programático.

8.4 O Júri analisará os exames propostos pela Comissão Organizadora e aprovará ou alterará, caso seja necessário. As seções do Júri serão moderadas por uma pessoa, não autora de problema, designada pelo Comitê Organizador.

No caso do exame teórico, os organizadores deverão ter problemas adicionais para substituir algum que possa ser recusado.

9. Prêmios

9.1 Atribuir-se-ão medalhas de ouro, prata e bronze - com os respectivos diplomas - aos estudantes que obtenham os melhores resultados. As percentagens para cada categoria são a seguintes: medalha de ouro, entre 8 e 12%; medalha de prata, entre 18 e 22%; e medalha de bronze, entre 28 e 32%; o número de alunos agraciados com medalha não deverá exceder 60% do total. A distribuição de medalhas realizar-se-á em sessão de Júri, com base numa lista anônima de resultados.

9.2 O Comissão Organizadora do País-sede outorgará menções honrosas aos estudantes que não tenham obtido medalha e que tenham resolvido de forma totalmente correta, pelo menos, um dos problemas. Este resultado deverá fazer-se constar num diploma.

9.3 Fica ao critério da Comissão Organizadora outorgar menção especial aos estudantes que, a seu ver, tenham tido uma participação destacada e que não tenham recebido medalha ou menção honrosa.

9.4 A os estudantes que não tenham obtido alguma das distinções antes mencionadas, outorgar-se-á diploma de participação.

9.5 Não será atribuída qualquer classificação por países.

10. Modificações ao Regulamento

10.1 Para a modificação de qualquer artigo deste Regulamento requer-se-á o acordo de, pelo menos, dois terços do Júri Iberoamericano.

CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS

Em Castelhano

QUÍMICA ANALÍTICA

1. Soluções. Definição. Diferentes formas de exprimir a composição de soluções. Cálculos de concentrações.

2. Equilíbrio ácido-base. Definição de ácidos e bases segundo o conceito de Bronsted-Lowry. Definição de pH. Relação entre o produto iónico do água e os valores de pKa e pKb. Previsão qualitativa e quantitativa de reacções ácido-base. Calculo de pH de ácidos e bases fortes, ácidos e bases fracas. Cálculo do pH de soluções de anfóteros e de soluções tampão.

3. Equilíbrio redox. Agentes oxidantes e redutores. Lei de Nernst. Força relativa de oxidantes e redutores. Previsão qualitativa e quantitativa de reacções redox. Cálculos de potencial redox de soluções que contenham oxidantes e/ou redutores.

4. Equilíbrios de formação de complexos simples (relação estequiométrica 1:1). Definição de constantes de dissociação e formação de complexos. Previsão qualitativa e quantitativa de reacções de formação de complexos. Cálculos de concentração das espécies envolvidas no equilíbrio de complexação.

5. Equilíbrios de solubilidade. Definição de Ks e pKs. Relação entre solubilidade e a constante Ks. Efeito do ião comum. Previsão qualitativa e quantitativa de reacções de formação e solubilização de precipitados. Cálculos de concentração das espécies envolvidas no equilíbrio de solubilidade.

6. Identificação de catiões dos blocos "s" e "p" da primeira série de elementos de transição. Identificação de aniões de uso mais frequente: halogéneos, nitrato, sulfureto, sulfato, carbonato e oxalato.

7. Titulações ácido-base, redox e de formação de complexos. Uso de indicadores visuais de fim de reacção.

8. Lei de Lambert-Beer. Aplicações.

9. Princípios básicos de cromatografia.

QUÍMICA INORGÂNICA

1. Estrutura atómica e tabela periódica: configuração electrónica, principio de exclusão de Pauli, primeira regra de Hund. Grupos principais. Tendências gerais dos parâmetros atómicos dentro dos principais grupos na Tabela Periódica: raio atómico, raio iónico, primeira energia de ionização, electronegatividade, afinidade electrónica, número de oxidação máximo, metais, semi-metais e não-metais.

2. Fórmulas e nomenclatura IUPAC: elementos naturais, substâncias simples, compostos dos elementos dos grupos representativos, compostos de metais de transição do bloque "d". Compostos de coordenação: complexos metálicos dos catiões dos blocos s, p e primeira série de transição, e número de coordenação.

3. Massa atómica relativa. Isótopos: contagem de nucleões (número de massa, número atómico) e abundâncias relativas. Isótopos radiactivos: decaimento radiactivo (alfa, beta, gama), reacções nucleares (alfa, electrões, positrões, protões, neutrões).

4. Estequiometria. Balanço de equações. Relações de massa e volume. Fórmulas empíricas. Massa molar. Constante de Avogadro.

5. Ligação química: estruturas de Lewis, regra do octeto. Ligação covalente. Estrutura molecular. Geometria de moléculas simples. Moléculas polares e não-polares. Ligação iónica. Ligação metálica.

6. Estrutura e propriedades físicas de sólidos cristalinos. Características gerais de cristais iónicos, covalentes, moleculares e metálicos. Sistemas cristalinos. Sistema cúbico: estrutura primitiva, estrutura de corpo centrado, estrutura de faces centradas, relações entre raio atómico ou raio iónico e parâmetros de malha e densidade.

7. Elementos do bloco "s": produtos de reacção dos metais com oxigénio. Produtos da reacção dos metais com a água; basicidade relativa. Produtos da reacção dos metais com os halogéneos. Hidretos.

8. Elementos do bloco "p": produtos da reacção destes elementos com O₂, H₂ e halogéneos. Compostos com halogéneos e em oxoaniões dos elementos seguintes, com os estados de oxidação citados: B(III), Al(III), Si(IV), N(V), P(V), S(IV ou VI), O(II), F(I), Cl(I, III, V ou VII), Pb(II) e Bi(II). Produtos da reacção de óxidos não-metálicos com a água e estequiometria dos ácidos resultantes. Reacção dos halogéneos com a água. Hidróxidos com propriedades anfotéricas. Passivação do alumínio.

9. Elementos do bloco "d": compostos com os estados de oxidação referidos para os seguintes metais deste bloco: Cr(III ou VI), Mn(II, IV ou VII), Fe(II ou III), Co(II), Ni(II), Cu(I ou II), Ag(I), Zn(II), Hg(I ou II). Cores de soluções aquosas dos iões dos referidos metais do bloco "d" e a valência dos catiões que se formam. Hidróxidos com propriedades anfotéricas. Passivação do ferro e do crómio.

10. Oxidação e redução: previsão das reacções de oxidação com base nos valores de potenciais padrão de redução. Solubilização dos metais em meio ácido diluído. Aniões comummente usados como oxidantes e redutores: propriedades redutoras do HNO₂ e dos seus sais, propriedades oxidantes do HNO₃ e dos seus sais, reacção do Na₂S₂O₃ com o iodo. Diminuição da reactividade e poder oxidante dos halogéneos do F₂ ao I₂. Produtos da redução do permanganato em função do pH.

11. Obtenção industrial de produtos inorgânicos importantes: H₂SO₄, NH₃ (processo de Haber-Bosch), HNO₃ (método de Ostwald), Na₂CO₃ (método de Solvay), Cl₂, NaOH, H₃PO₄e alumínio (processo de Bayer e processo de Hall-Héroult). Fertilizantes inorgânicos: nutrientes primários e nutrientes secundários.

12. Ciclos naturais: água, carbono, nitrogénio e oxigénio.

QUÍMICA ORGÂNICA

1. Alcanos. Nomenclatura IUPAC. Hibridação sp³. Isomeria óptica e geométrica. Configurações R e S. Confórmeros. Projecções de Fischer e de Newman. Propriedades físicas. Reacções principais dos alcanos: halogenação, oxidação e pirólise.

2. Cicloalcanos. Nomenclatura IUPAC. Conformação. Estabilidade dos constituintes dos cicloalcanos: ligações equatoriais e axiais.

3. Alcenos. Nomenclatura IUPAC. Hibridação sp². Isomeria geométrica. Métodos de obtenção no laboratório. Reacções principais dos alcenos: redução, adição e ozonólise.

4. Alcinos. Nomenclatura IUPAC. Hibridação sp. Métodos de obtenção no laboratório. Reacções principais dos alcinos/: adição, oxidação e redução. Acidez dos alcinos.

5. Halogenetos de alquilo. Nomenclatura. Obtenção. Reacções de substituição e eliminação.

6. Compostos aromáticos. Benzeno: estrutura e aromaticidade. Derivados do benzeno. Nomenclatura. Reacções de substituição electrofílica e efeito do substituinte. Alquilbenzenos.

7. Álcoois e fenois .Nomenclatura e classificação. Identificação. Síntese de álcoois. Obtenção de fenois. Reacções de álcoois: ruptura da ligação C-OH, ruptura da ligação O-H. Reacções de fenois: Acidez. Formação de éteres e ésteres.

8. Aldeídos e cetonas. Estrutura e nomenclatura. Métodos de obtenção de aldeídos: oxidação de álcoois primários e metilbenzenos, redução de cloretos de ácido. Métodos de obtenção de cetonas: oxidação de álcoois secundários e acilação de Friedel-Crafts. Reacções de aldeídos e cetonas: oxidação de aldeídos e de metilcetonas (reacção do haloformo), redução, adição nucleofílica (Grignard, cianetos, derivados de amoníaco). Ligações cetálicas, hemi, sua importância nos açúcares.

9. Acidez dos hidrogénios e grupo carbonilo: tautomeria ceto-enol. Concensaçãn aldólica. Reacções de identificação.

10. Ácidos carboxílicos. Nomenclatura IUPAC. Métodos de obtenção: oxidação. Hidrólise de nitrilos, de ésteres, e carbonatação de reagentess de Grignard. Reacções de ácidos carboxílicos: conversão a derivados funcionais (cloretos de ácido, ésteres e amidas) e redução. Ácidos di ou tricarboxílicos. Ácidos aromáticos e sua obtenção.

11. Derivados de ácidos carboxílicos. Cloretos de ácido: nomenclatura, obtenção e reacções (obtenção de ácidos, amidas, ésteres e acilação de Friedel-Crafts). Anídridos de ácido: nomenclatura, obtenção e reacções (hidrólise, obtenção de amidas, ésteres e acilação de Friedel-Crafts). Amidas: nomenclatura, obtenção e hidrólise.

12. Aminas. Nomenclatura e classificação. Métodos de obtenção: redução de grupos nitro e nitrilo, e reacção de halogéneos com amoníaco. Basicidade de aminas aromáticas e alifáticas. Reacções: conversão a amidas, meações com ácido nitroso. Obtenção e reacções de sais de diazonio.

13. Estequiometría. Estereoisómeros. Enantiómeros. Diasteroisómeros. Confórmeros. Notação.

14. Aminoácidos e péptidos: estrutura iónica dos aminoácidos; ligação peptídica. Ponto isoeléctrico. Classificação em grupos dos vinte aminoácidos.

15. Proteínas: estrutura básica das proteínas. Desnaturação por mudança de pH, temperatura, metais e EtOH.

16. Ácidos gordos e gorduras: Nomenclatura IUPAC desde o C4 ao C18. Sabões e detergentes.

17. Hidratos de carbono: glucose e frutose. Ligação glucosídica dos dissacarídeos.

18. Macromoléculas. Polimerização por radicais livres.

QUÍMICA-FÍSICA

1. Termodinâmica: Sistema e vizinhança. Primeira lei da termodinâmica. Calor, energia e trabalho. Relação entre entalpia e energia. Funções de estado. Ciclo de Carnot e outros processos. Definição de capacidade calorífica. Lei de Hess. Uso das entalpias de formação padrão. Entalpias de combustão, de dissolução e de solvatação. Energias de ligação (definição e usos). Segunda lei da termodinâmica: definição de entropia (q/T). Entropia e desordem. Relação ΔG=ΔH -TΔS . AG e direccionalidade das mudanças.

2. Gases: Lei dos gases ideais, conceito de pressão parcial. Propriedades críticas.

3. Sistema de fases: Pressão de vapor de um líquido e sua dependência da temperatura. Lei de Henry. Lei de Raoult. Propriedades coligativas (elevação do ponto de ebulição, depressão do ponto de congelamento). Determinação de massa molar. Pressão osmótica.

4. Equilíbrio químico: Modelo dinâmico do equilíbrio químico; expressão do equilíbrio químico em termos de concentrações relativas e de pressões parciais relativas. Relação entre a constante de equilíbrio para gases ideais expressada em termos diferentes (concentração, pressão e fracção molar). Definição de coeficiente de actividade.

5. Equilíbrio iónico: Teoria de Arrhenius e de Bronsted-Lowry de ácidos e bases. Equilíbrio de eléctrodos: definição de potencial de célula, eléctrodos de primeira classe, potencial padrão de eléctrodo. Equação de Nernst. Eléctrodos de segunda classe. Leis de Faraday.

6. Cinética de reacções homogéneas: Factores que afectam a rapidez de reacção, equação e constante de velocidade. Ordem de reacção. Dependência do tempo e a concentração em reacções de primeiro ordem, tempo de vida média, e sua relação com a velocidade da reacção. Passo determinante da velocidade. Molecularidade. Definição de energia de activação e equação de Arrhenius. Cálculo da velocidade da reacção para reacções de primeira ordem.

7. Números quânticos n, m, e l. Níveis energéticos do átomo de hidrogénio (fórmula). Forma dos orbitais p. Electrões desemparelhados e paramagnetismo.

Técnicas experimentais

1. Emprego de material de vidro de uso comum. Uso de material volumétrico (pipetas, buretas, matrazes, etc.). Emprego de pêra de sucção, isqueiro de gás, balança elétrica.

2. Montagem de equipamento de uso comum. Destilação. Filtragem. Decantação. Titulação. Secagem. Calcinação.

3. Determinação de pontos de fusão.

4. O uso de outro material far-se-á com ajuda de instrutores.

As coordenadorias Estaduais são responsáveis pela organização e coordenação da Olimpíada Ibero-americana de Química em seus respectivos estados.